近日,中國農業科學院農田灌溉研究所非常規水資源安全利用團隊揭示了黃菖蒲人工濕地系統去除污水重金屬技術的凈化機理。相關研究成果相繼發表在《生態毒理與環境安全(Ecotoxicology and Environmental Safety)》和《水處理工程(Journal of Water Process Engineering)》上。
據團隊首席高峰研究員介紹,農村生活污水及養殖廢水凈化是鄉村水環境治理的主要內容,人工濕地生態凈化是目前較為可行的方法,弄清其凈化機理是合理利用該技術的關鍵。
該研究以黃菖蒲人工濕地系統為研究對象,利用人工濕地小試模型試驗方法,通過添加不同量的酒糟來處理不同濃度的重金屬污水。經對黃菖蒲植株根表鐵膜掃描和X-射線能量色散譜分析,以及鐵膜和植株體內重金屬含量等指標的分析發現,黃菖蒲人工濕地系統可以有效去除污水中的重金屬。而且,鐵膜的形成對黃菖蒲吸收和積累鉛、鎘、銅和鋅有顯著影響,鐵膜促進了鎘和鋅向地上部分的轉移,鉛主要存儲在鐵膜中,銅主要存儲在根中。同時,根據水培試驗分析發現,鎘的固定和植株吸收均受鋅濃度的調節,在重金屬脅迫下,植株會通過犧牲鎘含量高的葉片來保證自身的正常生長。上述研究結果表明,黃菖蒲人工濕地系統可有效去除污水重金屬。(通訊員 單文晴)
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(1) https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2020.110306
(2) https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2020.101587