浮床美人蕉对富营养化水体净化效果研究【开题报告】

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1、毕业论文开题报告环境科学浮床美人蕉对富营养化水体净化效果研究一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1、植物修复技术在的研究和利用生态修复的概念自20世纪70年代被提出以来，由于其应用广、成本低、环境美学价值高、环境扰动小、治理污染同时也有利于改善生态环境等特点在美国、西欧等一些发达国家引起广泛重视，国际上曾多次召开专题讨论会进行了一些相关性研究；一些国家也开展了一系列的工程试验研究工作，并取得大量科研成果。20世纪90年代以来，亚洲的中国、日本、韩国等国家对生态修复的研究也尤为重视，并且实施了一系列的生态修复工程，使河流湖泊的水

2、质得到一定的改善，保证了饮用水的质量，并相继开展了一系列生态工程的实验研究，也取得了大量的研究成果。随着我国人口的增长和社会经济的发展，农业面源、工业点源及生活源含氮磷污水数量在不断增加，而对污水处理和水质管理则明显滞后，大量直接排出的未处理污水已造成地表水环境严重污染,富营养化的水域也日渐增多，许多江湖河池等水体生态系统已遭到破坏。我国面临着严峻的淡水资源氮磷污染和富营养化问题。如何实施对水体富营养化的有效控制与整治以保障社会经济的可持续发展和人体健康已成为世人关注的热点课题。水体富营养化是指人类活动的影响下，氮、磷等营养物质大量进入湖泊

3、、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。这种现象在河流湖泊中出现称为水华，在海洋中称为赤潮。水体富营养化已成为一个世界性的环境问题,其修复的关键在于降低水体中N、P含量以及底泥中有机C和N、P的负荷。传统的污水处理方法须将污水收集到污水处理厂进行集中治理，虽然工艺成熟、处理效果理想，但建造、运行、管理费用过高，且在治理污染水体时需要进行换水，仅适用于小型水体。水生植物生长过程需要吸收大量氮磷作为营养物质合成自身物质，利用植物的这一生物生化特征，在污染水体中有选择地种植

4、一些植物，能够有效地吸收水体中的原位复原，还能在一定阶段收获植物作为饲料，获得一定的经济效益。种植水生植物，特别是大型水生植物作为改善水质的一种高效低能耗的方法日益受到人们的重视，近年来已经成为环境领域的研究热点之一。水生植物的存在可以提高水体净化的效率，这一点已经得到充分的证明。植物可以直接从水层和底泥中吸收氮、磷，并同化为自身的结构组织成物质（蛋白质和核酸等），从而加快了水体中氮、磷营养物质的去除，但这种同化作用并非植物去除水体中氮、磷的主要途径。研究表明：植物对氮磷的同化吸收只占全部去除量的很小一部分，约占2%-5%。由于污染物的理化

5、特性和环境行为不同，加之植物新陈代谢各异，污染物植物修复的作用机理也不尽相同，植物促进富营养化水体的净化的作用机制主要表现在促进反硝化作用、与微生物协同作用以及促进相关酶的活性等几个方面。具体可分为：植物固定、植物降解、植物挥发、植物提取、根系过滤。而植物对有机物的作用往往不是单一的表现，是两种或几种综合作用的结果。伴随植物修复技术的发展，众多的学者对修复植物和修复方法进行了研究，生态浮床和人工湿地都是近年来在国内外采用的用于净化水质的生态修复的方法，其中生态浮床又有其特殊的优势，便于实验室分析与研究。修复植物中，包括挺水植物、沉水植物等，

6、在水生植物中，只有挺水植物在光合作用时释放氧气于水体中，这对富营养化水体自净作用至关重要，决定了挺水植物在水生态系统中占据重要的地位。所以本研究，在实验室静态水体条件下，选择挺水植物美人蕉，设计生态浮床，对挺水植物的水质改善效应研究是基础的理论研究，可为利用挺水植物修复受污染水体提供一定的理论依据。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：1、基本内容植物修复技术是利用植物的吸收和代谢功能将环境介质中的有毒有害污染物进行分解、富集和稳定的过程。由于污染物的理化特性和环境行为不同，加之植物新陈代谢各异，污染物植物修复的作用机理也不尽相同，但总体上

7、可分为：植物固定、植物降解、植物挥发、植物提取、根系过滤。需要指出的是植物对有机污染物的作用机理往往不是表现为单一的方式，而是两种或两种以上同时综合作用的结果，这在一定程度上增加了植物修复技术的复杂性。2、拟解决的主要问题以陆生观叶植物美人蕉为材料，研究对不同富营养化水体氮磷的去除。在冬季低温条件下,采用浮床无土种植方法,以自配营养液及污水处理厂二级出水两种水体代表不同类型水体，其中种植石菖蒲去除水体中N、P,以实现在有景观效果的同时净化水体。石菖蒲对这2污水中不同形式的氮磷的去除效果。三、研究步骤、方法及措施：步骤：（1）文献查阅：通过中

8、国期刊网查阅有关“太空漂浮浴及人工死海”的论文；（2）实验方案设计：根据文献与实验样地的设计进行水样的采集；（3）水样分析测定：根据水样分析的方法与技术进行分析测定；（4）数据统