生态浮床系统对东太湖水体污染物净化效果研究
为了改善东太湖的水质，本实验在东太湖河蟹围网养殖区设置空心菜生态浮床。结果显示，围网内生态浮床周围水体指标与实验初始水质指标存在较大差异，其差异最大时分别为透明度升高0.8 m，总氮降低3.9 mg/L，氨氮降低0.55 mg/L，总磷降低0.034 mg/L，叶绿素降低1.8 mg/L，高锰酸盐指数降低1.02 mg/L。说明生态浮床系统对东太湖水体中的氮、磷等水质污染物有较好的净化作用，利用生态浮床系统可以调控与改善东太湖等开放性水域的水质。
目录
摘要 3
关键词 3
Abstract 3
Key words 3
1 材料与方法 4
1.1 实验材料 4
1.1.1 浮床植物 4
1.1.2 浮床设计 4
1.2 实验设计 4
1.3 实验方法 5
1.3.1 采样时间 5
1.3.2 水质指标检测方法 5
2 结果与分析 5
2.1 水质物理指标测定结果 5
2.1.1 透明度 5
2.1.2 浊度 6
2.1.3 溶解氧 6
2.1.4 pH 7
2.1.5 水温 7
2.2 水质化学指标测定结果 8
2.2.1 总氮 8
2.2.2 氨氮 8
2.2.3 总磷 9
2.2.4 溶解性活性磷 9
2.2.5 叶绿素a 10
2.2.6 高锰酸盐指数 10
3 讨论 11
4 小结 12
致谢 12
参考文献 12
生态浮床系统对东太湖水体污染物净化效果研究
引言
东太湖位于洞庭东山半岛的东南面，面积131km2，平均水深0.89m[1]，与太湖主体以狭窄的湖面相通，该区湖底平坦，底质肥沃，水草茂盛，水质良好，它不仅是重要的鱼类繁殖保护区和商品鱼基地，也是太湖的主要泻水通道和上海等地区的重要水源地[2]。但近年来，网围养殖的盲目发展对湖泊环境和水利、航运等产生了一定程度的不良影响，湖泊中的总 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
氮、总磷、氨氮等指标升高，湖泊沼泽化和富营养化现象渐趋严重[34]，因此对东太湖水质的修复与治理已经迫在眉睫。而生态浮床技术因具有运行稳定、管理简便、不产生二次污染等优点，广泛应用于水生态修复治理中。
人工生态浮床技术是一种无土栽培技术，即人工把高等水生植物或改良的陆生植物，以高分子材料为载体和基质，种植到富营养化水体的水面，通过植物根部的吸收、吸附作用和物种竞争相克机理，削减富营养化水体中的氮、磷及有机物质，从而起到净化水质的作用，并能取得与陆地种植相仿甚至更高的收获量与景观效果[5]。自从1988 年 ，Hoeger[6]首次提出将生态浮床作为一种水体生态修复技术，且概括了生态浮床的六大功能之后，以日本为代表的国家和地区成功的将生态浮床应用于地表水体的污染治理、生态修复和生态整治工程中，均取得良好的效果。目前我国已有许多有关水质净化效果及其净化机理的研究。邓泓等[7]研究淀山湖入湖水质净化时结果显示，试验区的水质明显改善，总氮和氨氮的去除率分别达到11%29%和36%77%；宋超等[8]研究表明，在集约化养殖池塘中采用浮床栽培空心菜能够对氮和磷实现有效的控制；张劲等[9]在研究12种常用浮岛植物的净水能力时表明，空心菜对总磷的去除率最高、达到95.6%，美人蕉和空心菜对氨氮的去除率接近100%。李英杰[10]等通过分析浮床建成前后、浮床撤除前后以及浮床边和开阔水道之间水质的差异，说明实施生态浮床工程对河口水质净化的效果起到了重要的作用。这表明了生态浮床对水质污染物有很强的净化能力，但此类研究大多集中在池塘等封闭水体中，有关生态浮床对开放性水域水质净化效果的研究还较少。
因此本项目选择在东太湖开放水域进行试验，以探究生态浮床在东太湖围网养殖区的净化效果，为开放性水域的修复与治理提供理论和实践依据。
1材料与方法
1.1实验材料
1.1.1浮床植物
本实验选取空心菜(Ipomoea aquatic Forsk)为浮床植物。空心菜为须根系，根系发达，且在每节除腋芽外，可长出不定根，再生能力强，且有较强的耐污性能，因此近年来作为生态浮床理想物种，广泛用于治理污染河道、富营养化湖泊等[11]。
1.1.2浮床设计
本实验选用长方形PVC桶作为浮床的边框，边框框架为3m*5m，浮体为聚苯乙烯泡沫塑料板以及苯乙烯塑料泡沫板，基质材料为直径10cm的塑料管，用不锈钢管打桩固定。
1.2实验设计
本次实验在苏州东太湖水域进行，如图1所示。空心菜生态浮床共设置14个，其中围网内6个，围网外8个。结合现场情况，东太湖空心菜生态浮床水质采样点共设9个水质监测点，如图2所示，14号监测点位于围网（螃蟹围网区）内，其中13号分别位于空心菜生态浮床周围，4号监测点位于围网（螃蟹围网区）内中心水域；59号监测点位于围网（螃蟹围网区）外，58号监测点位于生态浮床周围，9号监测点位于围网外（航道）中心水域。
图1 实验地点
图2 东太湖水域生态浮床实验区水质采样点位置图 注： 水质采样点 生态浮床
1.3实验方法
1.3.1采样时间
东太湖水域空心菜生态浮床实验于2014年7月15日开始，在苏州东太湖水域放置塑料浮床14个，其中围网内6个，围网外8个。于2014年7月18日，待系统稳定三天后在塑料浮床上种植性状均一的空心菜，本实验以种植空心菜当日作为实验第一天。从2014年7月至2014年11月对这些采样点水体每半月一次进行监测。水质理化指标包括透明度、溶解氧（DO）、浊度、pH、温度（T）、总磷（TP）、溶解性活性磷（SRP）、总氮（TN）、氨氮（NH4+N）、高锰酸盐指数（CODMn）、叶绿素a（Chla）。
1.3.2水质指标检测方法
目录
摘要 3
关键词 3
Abstract 3
Key words 3
1 材料与方法 4
1.1 实验材料 4
1.1.1 浮床植物 4
1.1.2 浮床设计 4
1.2 实验设计 4
1.3 实验方法 5
1.3.1 采样时间 5
1.3.2 水质指标检测方法 5
2 结果与分析 5
2.1 水质物理指标测定结果 5
2.1.1 透明度 5
2.1.2 浊度 6
2.1.3 溶解氧 6
2.1.4 pH 7
2.1.5 水温 7
2.2 水质化学指标测定结果 8
2.2.1 总氮 8
2.2.2 氨氮 8
2.2.3 总磷 9
2.2.4 溶解性活性磷 9
2.2.5 叶绿素a 10
2.2.6 高锰酸盐指数 10
3 讨论 11
4 小结 12
致谢 12
参考文献 12
生态浮床系统对东太湖水体污染物净化效果研究
引言
东太湖位于洞庭东山半岛的东南面，面积131km2，平均水深0.89m[1]，与太湖主体以狭窄的湖面相通，该区湖底平坦，底质肥沃，水草茂盛，水质良好，它不仅是重要的鱼类繁殖保护区和商品鱼基地，也是太湖的主要泻水通道和上海等地区的重要水源地[2]。但近年来，网围养殖的盲目发展对湖泊环境和水利、航运等产生了一定程度的不良影响，湖泊中的总 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
氮、总磷、氨氮等指标升高，湖泊沼泽化和富营养化现象渐趋严重[34]，因此对东太湖水质的修复与治理已经迫在眉睫。而生态浮床技术因具有运行稳定、管理简便、不产生二次污染等优点，广泛应用于水生态修复治理中。
人工生态浮床技术是一种无土栽培技术，即人工把高等水生植物或改良的陆生植物，以高分子材料为载体和基质，种植到富营养化水体的水面，通过植物根部的吸收、吸附作用和物种竞争相克机理，削减富营养化水体中的氮、磷及有机物质，从而起到净化水质的作用，并能取得与陆地种植相仿甚至更高的收获量与景观效果[5]。自从1988 年 ，Hoeger[6]首次提出将生态浮床作为一种水体生态修复技术，且概括了生态浮床的六大功能之后，以日本为代表的国家和地区成功的将生态浮床应用于地表水体的污染治理、生态修复和生态整治工程中，均取得良好的效果。目前我国已有许多有关水质净化效果及其净化机理的研究。邓泓等[7]研究淀山湖入湖水质净化时结果显示，试验区的水质明显改善，总氮和氨氮的去除率分别达到11%29%和36%77%；宋超等[8]研究表明，在集约化养殖池塘中采用浮床栽培空心菜能够对氮和磷实现有效的控制；张劲等[9]在研究12种常用浮岛植物的净水能力时表明，空心菜对总磷的去除率最高、达到95.6%，美人蕉和空心菜对氨氮的去除率接近100%。李英杰[10]等通过分析浮床建成前后、浮床撤除前后以及浮床边和开阔水道之间水质的差异，说明实施生态浮床工程对河口水质净化的效果起到了重要的作用。这表明了生态浮床对水质污染物有很强的净化能力，但此类研究大多集中在池塘等封闭水体中，有关生态浮床对开放性水域水质净化效果的研究还较少。
因此本项目选择在东太湖开放水域进行试验，以探究生态浮床在东太湖围网养殖区的净化效果，为开放性水域的修复与治理提供理论和实践依据。
1材料与方法
1.1实验材料
1.1.1浮床植物
本实验选取空心菜(Ipomoea aquatic Forsk)为浮床植物。空心菜为须根系，根系发达，且在每节除腋芽外，可长出不定根，再生能力强，且有较强的耐污性能，因此近年来作为生态浮床理想物种，广泛用于治理污染河道、富营养化湖泊等[11]。
1.1.2浮床设计
本实验选用长方形PVC桶作为浮床的边框，边框框架为3m*5m，浮体为聚苯乙烯泡沫塑料板以及苯乙烯塑料泡沫板，基质材料为直径10cm的塑料管，用不锈钢管打桩固定。
1.2实验设计
本次实验在苏州东太湖水域进行，如图1所示。空心菜生态浮床共设置14个，其中围网内6个，围网外8个。结合现场情况，东太湖空心菜生态浮床水质采样点共设9个水质监测点，如图2所示，14号监测点位于围网（螃蟹围网区）内，其中13号分别位于空心菜生态浮床周围，4号监测点位于围网（螃蟹围网区）内中心水域；59号监测点位于围网（螃蟹围网区）外，58号监测点位于生态浮床周围，9号监测点位于围网外（航道）中心水域。
图1 实验地点
图2 东太湖水域生态浮床实验区水质采样点位置图 注： 水质采样点 生态浮床
1.3实验方法
1.3.1采样时间
东太湖水域空心菜生态浮床实验于2014年7月15日开始，在苏州东太湖水域放置塑料浮床14个，其中围网内6个，围网外8个。于2014年7月18日，待系统稳定三天后在塑料浮床上种植性状均一的空心菜，本实验以种植空心菜当日作为实验第一天。从2014年7月至2014年11月对这些采样点水体每半月一次进行监测。水质理化指标包括透明度、溶解氧（DO）、浊度、pH、温度（T）、总磷（TP）、溶解性活性磷（SRP）、总氮（TN）、氨氮（NH4+N）、高锰酸盐指数（CODMn）、叶绿素a（Chla）。
1.3.2水质指标检测方法
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