[发明专利]一种沉水植物净化水质的室内试验工艺

说明书

本发明公开一种沉水植物净化水质的室内试验工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：底泥制备：取待修复水生态环境中的原状土，杀菌处理，得到底泥；试验污水制备：直接采用待修复水生态环境中污水或通过稀释生活污水模拟，得到试验污水；培植箱处理：以塑料箱为培植箱，在培植箱内，打入底泥，倒入试验污水，得到若干的培植箱体；沉水植物种植：单一沉水植物种植按照种植密度设定进行变化，每个箱体内，对应一种种植密度；组合沉水植物种植按照正交试验方法，制定种植方案；定期抽取每个培植箱体内水样，进行水质监测。提高沉水植物水质净化室内试验的科学性和可靠性。根据试验结果定量化评估三种沉水植物的水质净化效果及最佳的种植密度数据。

技术领域

本发明属于水生态修复植物研究技术领域，具体涉及一种沉水植物净化水质的室内试验工艺。

背景技术

目前，在水质净化领域，国内外主要的水体修复技术有三类：①化学方法；②物理方法；③生物-生态方法。相较而言，生物-生态方法具有明显的优势。它是一种低能耗、低投资的水体修复技术，同时它具有环境相容性，无二次污染风险，并具有一定的景观效应。

沉水植物修复，作为生物-生态修复中最为广泛应用一种，主要是通过三个方面达到净水效果：1)沉水植物吸收氮、磷等，降低水中污染物；2)沉水植物同藻类竞争营养，并释放化感物质抑制藻类生长；3)沉水植物促进悬浮物絮凝与沉降，抑制底泥再悬浮。

目前，越来越多的水生态修复工程选用沉水植物进行水质生态修复，但其设计与施工方案的制定主要依靠行业经验和定性认识做出主观判断，较少通过室内培植试验模拟，获得各种沉水植物的最佳种植密度，从而为水生态修复工程的现场实施提供科学参考。

工程实践中，不合理的沉水植物种植密度会导致水生态治理和后期修整养护成本的增加。若沉水植物种植密度不足，则水质净化效果不佳或植物成活率低；若沉水植物种植密度过高，则植物生长恶性竞争，植物发育不良，水体景观效果不佳。因此，通过沉水植物室内培植试验模拟，定量化研究沉水植物水质净化效果、植物生长竞争关系等，对水生态修复工程的设计与施工具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于，以多种沉水植物的种植密度为控制变量，建立室内培植试验的流程，提高沉水植物水质净化室内试验的科学性和可靠性。同时，根据试验结果定量化评估三种沉水植物的水质净化效果及最佳的种植密度数据。

为了实现上述技术效果，本发明通过以下技术手段予以实现。

一种沉水植物净化水质的室内试验工艺，包括以下步骤：

底泥制备：取待修复水生态环境中的原状土，杀菌处理，得到底泥；

试验污水制备：直接采用待修复水生态环境中污水或通过稀释生活污水模拟，得到试验污水；

培植箱处理：以塑料箱为培植箱，在培植箱内，打入底泥，倒入试验污水，得到若干的培植箱体；

沉水植物种植：单一沉水植物种植按照种植密度设定进行变化，每个箱体内，对应一种种植密度；组合沉水植物种植按照L_n(r^m)正交试验方法，制定种植方案，每个箱体内，对应一种种植方案；

沉水植物养护：通过植物生长灯提供光源，及时修剪废叶，清理藻类与幼螺、虫卵等。

水质监测：定期抽取每个培植箱体内水样，进行水质监测。

本技术方案中，通过底泥限定、污水限定、培植箱限定等，实现了沉水植物种植的最佳参数，使得整个种植方式和工艺，得以最大优化，探索最佳净水效果与相应种植密度等数据。

本技术方案中，以植物生长灯为光源，为室内种植培养提供光照基础，实现了在室内进行研究种植的可能，实现了单因子变量控制种植。