濱岸緩沖帶對農田徑流氮、磷污染物的去除效果研究.pdf

1、水體污染控制與治理是我國今后相當長一段時期內的重要任務，當前點源污染治理已經初見成效，但面源污染由于其量大面廣、變化快等特點決定了其治理難度相當大。國外的研究與實踐表明，利用植物體系構建濱岸緩沖帶，是截留陸域面源污染物、改善河道、湖泊水質的有效手段。 本課題依托于上海市科委重點科研計劃項目(04DZ12032)，在蘇州河上游地區(qū)開展濱岸緩沖帶技術應用研究。首先，針對上海地區(qū)常見的五種草皮(百慕達、高羊茅、白花三葉草、黑麥草和馬蹄

2、金)，開展了植被凈化實驗室小試試驗；在此基礎上，在蘇州河上游東風港濱岸緩沖帶現場試驗基地，開展了農田徑流面源污染防治現場試驗，分析不同植被濱岸緩沖帶對農田徑流氮、磷污染物的凈化效果。 植被凈化實驗室小試試驗結果如下： (1)在進水SS濃度不同的條件下，百慕大緩沖帶對徑流水中SS均有突出的去除效果，平均去除率為68.87％，白花三葉草、高羊茅、馬蹄金對徑流SS也有較高的去除率，分別為：65.59％、63.37％和60.09

3、％，黑麥草的去除效率最低，平均去除率僅為52.51％。空白緩沖帶對徑流SS沒有任何截留效果。可見，濱岸緩沖帶對徑流中SS污染物的去除效果與草皮的生長狀況有一定的相關性。 (2)進水TN濃度范圍在7.01～30.40mg/L之間時，白花三葉草濱岸緩沖帶對徑流TN去除效果最好，平均去除率為24.76％，百慕大、高羊茅對徑流TN的平均去除率分別為24.22％和20.08％，而對TN去除率最低的條帶為黑麥草緩沖帶，其去平均除率僅為9.1

4、5％。對照空白帶，種植草皮的各緩沖帶徑流水對TN的去除能力得到了明顯的增強。 (3)種植了植被之后的五條小試濱岸緩沖帶對徑流中TP的去除率相對空白帶而言都有較大的增加，其中最為突出的是白花三葉草，對徑流中TP的平均去除率為25.60％，隨后為百慕大和馬蹄金，其去除率分別為21.24％和17.97％。由于黑麥草夏季進入休眠狀態(tài)，影響到其對農田徑流水中所含營養(yǎng)物質的截留作用，因此其對徑流TP的去除率最低，僅為11.25％?？梢?，草皮

5、的長勢，對濱岸緩沖帶的徑流TP去除效果具有一定的影響。 (4)在徑流出水除了在最低SS負荷16.167g/m2·h以及最低TN負荷2.337g/m2·h的情況下，顯示出比其他進水污染物負荷去除率低之外，并無明顯規(guī)律。試驗數據表明，污染負荷變化對各緩沖帶徑流污水污染物去除率沒有明顯的影響。 由于百慕大、白花三葉草和高羊茅三種草皮在小試試驗過程中，表現出對農田徑流污染物具有較高的去除效果，因此將這三種植物用于濱岸緩沖帶實驗基

6、地現場試驗，進一步討論其在實際應用中對農田徑流污染物的去除效果，結論如下： (1)在進水SS濃度范圍為223～942mg/L的條件下，不同草皮緩沖帶對徑流SS的去除率排序為百慕大＞白花三葉草＞高羊茅，三者末端平均去除率分別為89.38％、86.05％和85.53％，空白試驗帶對徑流SS也有一定的去除效果，但不穩(wěn)定。 (2)在不同草皮緩沖帶中，徑流TN濃度與徑流SS濃度具有密切的線性相關性。且隨著沿程距離的增加，各緩沖帶對

7、徑流TN的累計去除率逐漸提高，不同草皮緩沖帶對徑流TN的去除率排序為百慕大＞白花三葉草＞高羊茅，其中，百慕大最高值為16.68％?？瞻讕搅鱐N的累計去除率呈現波浪形變化趨勢。 (3)在不同草皮緩沖帶中，徑流TP濃度與徑流SS濃度具有顯著的線性關系，空白帶徑流SS和徑流TP濃度沒有規(guī)律可循。不同緩沖帶末端出水TP去除效果排序為：白花三葉草＞百慕大＞高羊茅，其去除率分別為18.31％、16.62％、14.44％。 (4)