人工湿地生态工程净化养鸭废水的研究

摘要

目前养殖业正向集约化和规模化的方向发展，因此如何处理规模化养殖过程中所产生的废弃物已成为一个急需解决的问题。本研究就是主要针对上述问题，在2005年9-11月以水葫芦(Eichhornia crassipes)作为湿地净化植物，在第二年3-5月以黄菖蒲(Iris pseudacorus L.)作为湿地净化植物，在鸭场中构建面积为667m<'2>的人工湿地来处理极富营养化的养鸭废水，同时定期收获水葫芦作为蛋鸭青饲料。通过试验，观察水葫芦对养鸭废水的净化功能和对蛋鸭日采食量、产蛋性能及蛋品质的影响，同时观察黄菖蒲作为湿地植物，种植在养鸭场极富营养化水体中，其耐寒力、耐肥力、生长情况及净化富营养化水体的能力。结果表明，以水葫芦作为净化植物的人工湿地对化学需氧量(COD)有较高的去除率，可达64.44％，对总氮(TN)和总磷(TP)的去除率分别是21.78％和23.02％。经湿地净化后，水体溶解氧(DO)和透明度都得到较大幅度的提高，其中透明度是未经湿地处理水体的2.5倍。试验结果也表明黄菖蒲在长江流域春季低温条件能很好的生长繁殖，经过70天后，其株数增加了42.10％，株高增长了314.98％；而且它具有较强的耐肥及净化废水的能力，对COD(化学需氧量)、TP(总磷)、TN(总氮)和NH<,3>-N(氨氮)的去除率分别达到13.34％、49.43％、22.15％和66.46％；同时又具有美化环境的生态效益和作为园林花卉出售的经济效益。把水葫芦作为青饲料饲喂蛋鸭后，试验组蛋鸭日采食量和产蛋率比对照组分别增加了5.86％和9.79％，差异均极显著(P<0.01)；试验组平均蛋重比对照组增长了2.36％，差异显著(P<0.05)；而两者的饲料转化比差异不显著(P>0.05)。在蛋的品质上，饲喂水葫芦明显提高了鸭蛋的蛋壳厚度和蛋壳强度(P<0.05)。因此，在水葫芦生长季节，它是一种较好的净化废水的湿地植物，也是一种良好的青饲料。但在太湖流域冬春季气温较低，水葫芦不能正常生长繁殖时，黄菖蒲由于其强的耐寒耐肥能力，也是一种较好的湿地植物。最后，综合分析了人工湿地净化废水的效果，并与国家标准进行了比较，部分指标达到了国家城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)的要求，例如COD(二级标准：100 mg.L<'-1>)和TN(一级A标准：15 mg.L<'-1>)，有些指标达到国家地表水环境质量标准(GB 3838-2002)v类水体要求。在此基础上，提出了鸭场废水的多级化利用思路，即一级湿地(以水葫芦、黄菖蒲等为主要植物)、二级湿地(鱼塘)、三级湿地(主要种植水生经济植物)和四级湿地(水稻田)。

目录

摘要

1文献综述

1.1人工湿地的应用

1.2人工湿地生态工程的类型及比较

1.3人工湿地处理废水的过程

1.3.1预处理

1.3.2物理、化学过程

1.3.3生物过程

1.4人工湿地构建过程中湿地植物的选择

1.5人工湿地生态工程处理废水的效果

1.6人工湿地生态工程的发展前景及其在废水处理中存在的问题

1.7本研究的内容与意义

2材料与方法

2.1实验材料

2.1.1水葫芦

2.2.2黄菖蒲

2.2试验基地

2.3试验方法

2.3.1水质净化试验

2.3.2水葫芦作为青饲料试验

2.4统计分析

3结果与分析

3.1水质净化

3.1.1水葫芦水质净化

3.1.2黄菖蒲水质净化

3.2水葫芦作为青饲料对蛋鸭的影响

3.2.1水葫芦对蛋鸭产蛋性能的影响

3.2.2水葫芦对蛋鸭蛋品质的影响

4总结与讨论

4.1废水经水葫芦湿地净化后达到的标准

4.2水葫芦的回收利用

4.3黄菖蒲湿地净化废水效果比较

4.4鸭场废水的多级化利用

参考文献

致谢