水生植物在含Cr废水处理中的作用
摘要：通过利用水葫芦去除cr废水中cr的试验，研究了溶液中cr浓度对其迁移的影响、植物处理时间对迁移的影响、植物是否存活对溶液中Cr的处理效果、水温变化对迁移的影响、pH值变化对迁移的影响。
关键词：废水处理；水生植物；含Cr废水；水葫芦
近20年来，世界上许多国家已广泛利用高等水生植物来净化生活污水和工业废水』，这种以大型水生植物为基础的处理系统是一项投资少、效率高、管理方便、充分利用污水资源的污水处理生态工程。铬(Cr)是电镀废水中常见的污染因子，高浓度铬会对人体和动物产生危害。本文介绍了利用水葫芦去除Cr的实施结果，期望能对含Cr废水的治理提供新的方法。
1实验方法
1、1主要仪器和试剂
美国PE700原子吸收分光光度计 Cr标准溶液 玻璃培养缸，60era×50em×50era。
1．2试验材料
在无污染的池塘里培育一批水葫芦以供试验，消毒后移入玻璃培养缸中备用，保持一定的光照，使其植株健康茁壮，作为试验植物样本。
1．3试验过程及结果
1．3．1溶液中铬的浓度对其迁移的影响
配制一系列培养溶液，浓度分别为0．20、0．40、0．60、0．80、2．00mg／L，分别置于5个相同尺寸的培养缸中，并移人2株生长旺盛的植物样本，每天固定时间取样分析，连续6d。所得结果见表1。
1．3．2植物处理时间对迁移的影响
为了探明处理时间对铬迁移的影响，选取植物样本在0．60mg／L的溶液中培养，每天固定时间取样分析，连续10d。结果见表2。
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1、3、3植物是否存活对溶液中铬的处理效果
先将植物样本在80℃烘箱中干燥1d，然后将其浸泡在蒸馏水中，最后转放至0．60mg／L的重金属处理液中。每天固定时间取样分析，连续10d。另用未经烘干的植物样本与上述步骤同样进行。所得结果见表2。
1．3．4水温变化对迁移的影响
由于水温随气温的变化而变化，因此有必要研究水温对植物消除技术的影响。根据本地气候特点，分别用5台恒温培养箱设置5种假想水温：15℃、20℃、30℃、40℃。每天固定时间取样分析，连续6d，所得结果见表3。
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1．3．5pH值的变化对迁移的影响
由于废水的pH值变化范围较大，必须根据试验结果来确定植物消除技术最适宜的pH值范围。在5个浓度为0．60mg／L的培养缸中加入一定量的酸和碱，调节培养液的pH值分别为4．0、6．0、7．0、8．0、10．0，植入植物，5d后取水样进行分析，测定结果见表4。表4不同pH值培养液的处理结果表2数据分析与讨论
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(1)根据表1数据绘制分析图见图1。图1中，溶液中铬的剩余量与起始浓度有密切关系。在2—8mg／L铬浓度范围内，植物的富集效率随浓度的升高而增大，当铬的浓度为20mg／L时，植物的富集效率明显降低，这是由于高浓度铬的伤害而使富集能力降低，从而使其水处理功能大大降低。
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(2)根据表2绘制分析图见图2。只有活体植物才能有效地从水中富集即去除重金属，从而使溶液中的铬浓度降低。而干植物开始时由于表面吸附而能迅速地吸收溶液中的铬而使浓度降低，后来由于一些非生物学的离子交换及平衡过程而使溶液中的铬维持在一定水平上。随着植株的生长，溶液中的铬将不断地被植物体所富集，最终会降低溶液中铬的浓度从而起到净化水质的目的。
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在植物培养初期(5d)，铬的迁移速率较快，而在生长后期(10d)，其速率有明显下降，说明随着植物内铬浓度的增加，它的吸收能力会下降。
(3)根据表3绘制分析图见图3。由图3可看出，植物样本在温度为40qC时的铬去除率较低，这是因为温度过高，植物体生命活性受到影响，致使其吸附重金属的能力快速降低。温度为25qC和30℃时，植物的生长力最旺，吸附重金属的能力也最强。温度l5qC和20qC时植物生长较25qC和30qC时要弱，但吸附能力强于40qC时。
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根据表4绘制分析图见图4。
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3结论
用水生植物通过生物吸附的方法，把水中的重金属富集在植物的组织中，可以通过控制需净化水体的物理、化学性状，如采用健壮植株、调节水的pH值、水温、控制植物处理时间等使植物能最有效地从水中吸收重金属，从而使水中的重金属浓度降低，达到使水体净化的目的。
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