水生植物在水污染治理中的应用研究进展

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:杨青山
[导读] 摘要:随着我国水污染问题的不断加剧,人们逐渐开始认识到水污染治理对于生态环境修复以及可持续发展的重要意义。
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        摘要:随着我国水污染问题的不断加剧,人们逐渐开始认识到水污染治理对于生态环境修复以及可持续发展的重要意义。近几年来,水生植物在水污染治理中的应用为生态环境修复提供了新思路,其主要原理为水生植物可以通过自身生长代谢吸收水体营养物质,降解一部分有机污染物。基于此,本文将对水污染治理中水生植物的生态功能进行简要介绍,并阐述水污染治理研究进展,希望对我国水污染治理的持续推进有所帮助。
        关键词:水生植物;水污染治理;生态功能;研究进展
        引言:
        随着我们生态治理工作的逐渐推进,以耐污与治污能力而著称的水生植物受到研究人员的高度关注。现如今,越来越多的专家学者聚焦于水生植物在水污染治理中的应用研究,希望在水生植物中找到净化水质的新思路。与此同时,以水生植物为主体的水污染治理具有能耗低、成本低的价值优势,更是令人们看到了水污染问题治理的希望。
        一、水生植物的生态功能
        曾经有研究人员做过这样的实验:在完全相同的两个环境下培养两种水生植物,在一定周期内观察到两种水生植物的数量都呈现上涨趋势。随后,将两种水生植物转移到一个环境中,并控制环境内的食物量,如此一来,数天之后该环境内只有一种水生植物存活,而另一种水生植物完全没有残留。令人意外的是,两种水生植物处于同一环境中,并没有出现相互攻击的状态,只是竞争性强的水生植物将竞争性弱的植物驱逐出环境,或是将其吸附到自身,形成共生体系现象,也即神奇的生态位现象。随着生态环境的逐渐恶化,相关人员在研究水生植物的水污染防治应用过程中就不得不考虑到生态为问题。具体来说,现阶段在水污染治理过程中,应用频率较高的水生植物分别是水生维管束植物和高等藻类植物,两种植物均在长时间的水环境适应过程中形成了明显的趋同性。其中,水生维管束植物的机械组织发达,体型庞大,对于水环境的防治与保护作用尤为突出。
        二、水生植物的运行方式
        之所以将水生植物作为治理生态水污染问题、修复生态系统的一种主要思路,很大程度上是由水生植物的运行方式和生态功能所决定的。具体来说,水生植物的生活类型存在本质差异,这也就要求相关人员认识到水生植物在在其生活系统中所处的核心地位,对水生植物的运行方式形成清晰的认知。比如说,水生植物是利用太阳能来实现光合作用的,随着水生植物的不断生长,他们能够为河流中的其他生物带来栖息环境,促使不同的生命形式在同一个生态系统中共存。在这一过程中,水生植物会充分发挥其污染物的降解作用,消除一部分污染物对于水体环境的负面影响。所以,人们往往倾向于将以水生植物为核心的污水处理系统成为自然处理系统。同为水污染问题的生物治理方法,以水生植物为主体的水污染生物治理和传统意义上的微生物水污染治理相比存在巨大的价值优势。其主要体现在水生植物在水污染处理过程中更容易和生态系统相互融合,对水质环境的净化效率更高,且由于其属于自然处理,不需要考虑到能耗问题,能够大幅度节省水污染治理工作的投入成本。但值得注意的是,水生植物在水污染治理中的应用并不是完美的,尤其是在实际应用中以大型水生植物的应用为主,所以存在占地面积较大、处理时间较长等问题。而且,受到水生植物自身性质的限制,在处理过程中受天气影响比较严重,不能确保其能够始终高效发挥作用。


        三、水生植物的污染物处理作用
        (一)植物吸收作用
        客观来说,水生植物在治理水污染问题的过程中主要吸收的污染物包括氮磷等植物营养物质、重金属以及部分有机物质。之所以能够在水污染治理中发挥优良的吸收作用,主要因为水生植物具有独特的物理性质。一方面,其可以在一定程度上降低风力对水流的影响,从而实现对水流速度的有效控制。这样一来,就可以有效实现对污染物的清除与吸收,避免污染物大规模聚集并悬浮于水体表面。另一方面,当大型水生植物吸收氮磷等植物营养物质的过程中,其可以完全将其转化为自身可吸收的营养物质,完善自身结构。这主要是因为氮和磷等就属于水生植物生长的必需物质,而水生植物能够将其进行高效率的固定 而当水生植物吸收重金属以及部分有机物的过程中,既可以对其直接进行降解,也可以将其暂时储存在体内,在这种情况下,水生植物良好的耐污能力也就得到了集中体现。除此以外,一部分水生植物在生长过程中呈现出产量高的特点,比较有效的解决了水体资源中氮磷等营养物质大量积聚的问题。值得注意的是,虽然藻类也属于水生植物,但是藻类的种植能够使污染水源中的水体环境富营养化加剧。所以,在选择水生植物的过程中必须结合实际情况进行具体选择,避免水体富营养化现象出现。
        (二)处理根本作用
        在应用大型水生植物开展水污染问题的治理工作时,需要对于前期工作的进程进行统筹的安排,并且针对可能导致水体污染加重的元素进行统计与预测,严格依据结果对于水体治理措施制订科学严谨的设计方案,确保方案切实可行,从而保障水生植物充分发挥水体污染治理作用。利用大型水生植物,在水污染治理工作中主要可以起到以下几方面的作用:首先,在使用大型水生植物进行水体污染治理的过程中,通过在第一时间及时发现生态位变化可以对水污染所造成的污染状况进行及时的了解,并且可以以此来及时调整有效的处理措施,从而真正意义上实现通过对生态位变化的监控做到降低水体污染的严重程度。其次,在对城市居住环境治理的工作过程中,水体污染的治理占有着极为重要的位置当城市的水体出现严重污染的同时,可以通过合理运用大型水生植物来最大程度的降低污染的严重性,使水体污染得到有效的治理。最后,在进行水体污染治理的项目工作中,应当充分利用现代化科技手段开展大型水生植物开展水体保护工作、降低水体污染的严重性,最终使水体污染状况得到有效的治理。充分发挥水生植物的生态价值和社会效益。
        (三)物理化学作用
        在将大型水生植物作为水体污染治理系统的主要组成部分时,可以通过大型水生植物在系统内的物理化学作用使部分污染物发生挥发、吸附、沉降等变化,最终实现水体优化。通过相应的实验结果可知,通过大型水生植物参与污水处理工作过程可以产生优秀的处理效果,因此是十分可行的,为提高污水处理效率可以针对此方案进行深入的研究,尽可能地使城市水体污染得到治理。
        四、结束语
        综上所述,以水生植物为基础的污水处理系统在实际应用中具有独特的价值优势,有效解决了污水治理的能源和成本问题。基于此,相关研究人员应该持续跟进水污染治理中水生植物的应用研究,优化水生植物搭配治理效果,系统性解决水污染问题。
        参考文献:
        [1]寻勇.大型水生植物在水污染治理中的应用研究进展[J].皮革制作与环保科技,2020,1(01):92-94.
        [2]李善升.水体污染治理中水生植物应用探讨[J].资源节约与环保,2019(06):79.
        [3]袁扬.水生植物在水污染治理中的净化机理及应用[J].乡村科技,2019(09):111-112.
        [4]赵旭.水生植物在水污染治理中的净化机理及应用[J].资源节约与环保,2019(02):79.
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