文档介绍：安徽农业大学硕士学位论文水葫芦净化富营养化水体及其能源化利用姓名:高运强申请学位级别:硕士专业:生态学指导教师:王荣富;韩士群 20080601 摘要水葫芦于20世纪30年代传入我国,近年来由于流域水体的富营养化使其蔓延速度极快,侵占水道,干扰水生生态系统平衡,影响当地的经济生产,成为一大公害。生态工程是一种全新的技术和方法,它在无需投入大量能源的情况下,保护生态系统和非再生资源,而且将污染物转化为人类可以利用的再生资源,避免污染的转移。本研究遵循生态工程设计的基本原则,首先通过野外观测和实验室试验研究,摸清流域水葫芦的生长规律,并在此基础上提出水葫芦生长控制的对策建议;随后定量研究了通过水葫芦打捞净化水体中营养盐的效果;对于所打捞的水葫芦,则结合研究区的实际情况,进行水葫芦厌氧发酵试验,确定和优化了水葫芦厌氧发酵技术参数;提出了发酵产物的综合利用途径。论文所取得的主要研究结果如下: (1)不同浓度的污水对水葫芦的生长繁殖有着明显的促进作用,尤其是中等浓度的污水(COD。,介于500---700mg/L之间),在环境条件适宜的情况下,水葫芦的生物量在5天左右可增一倍。(2)水葫芦对不同浓度的污水有很强的净化能力,在自然状态下,30天内对水中 COD叮、TN、TP的去除率分别在66%"-'90%、70%,---,85%、55%"-'60%之间。并且水葫芦对污水中的CODm TN、TP去除速率,均符合一级动力学方程,且具有很好的相关性。(3)水葫芦吸收营养盐用于光合作用,这些营养盐被固定在植物组织中,当水葫芦被收获时,水中的营养盐将通过包含在植物组织中而被去除。.去除水体营养盐磷的最大理论值为。(4)在实验室进行了接种率、破碎程度、温度等对水葫芦厌氧发酵产气效率影响的研究。水葫芦与活性污泥的最佳接种率为1:ITS:经简单切分后产气效率最高,(TS);高温消化与中温消化相比,产气效率无明显优势,对于水葫芦大规模的厌氧消化而言,选择经济有效的常温或中温范围即可;。(5)水葫芦厌氧发酵初期,pH值快速降低,直到pH值降低到最低点。随后,pH 值升高,此时,产甲烷反应占优势。厌氧发酵末期,pH值趋于稳定,产气过程趋于停滞。(6)水葫芦厌氧发酵产生的沼气为可燃性气体,其主要成分甲烷占总体积的60% 左右。水葫芦经过厌氧发酵后,可利用于农作物的元素氮、磷、钾几乎没有损失。水葫芦发酵后的沼液的有机质含量比人粪尿高5-6倍,氮素比例也较高,渣肥的养分含量高,含有丰富的有机质和较多的腐植酸。关键词:水葫芦,净化,去除率,厌氧发酵,综合利用 Abstract Waterhyacinth(Eichhorniacrassipes),introduced into China in 930’s,spreads very quickly in recent years because of water eutrophication inwatershed a socialproblem as pies waterway,disturbs aquaticecosystem equilibrium and impacts localeconomics. This work follows thebasic principles ofecologicalengineering forthecontrol and utilization ofwater ,the state·of-the-art growth pattern of water hyacinth Was fieldinvestigated while the causes ofrapid spread oftheplant were probed atthe on thestudy,measures forwaterhyacinth control were — ly,theefficiency ofnutrientremovals intheeutrophication water by water hyacinth harvest ,anaerobic fermentation ofwater hyacinth forbiogas production Was developed for water hyacinth,at both laboratory andpilot scale