含镉废水人工湿地处理系统中基质微生物数量和酶活性研究张超兰

26420107WATERRESOURCESPROTECTIONVol.26No.4Jul.2010DOI:10.3969/j.issn.1004-6933.2010.04.016　　:(1971—),,,,,。E-mail:[e-mail],,　,　,,　(,　530005):构建了美人蕉-红蛋(MH)和彩叶草-风车草(CF)两种不同植物组合的复合垂直流人工湿地系统,以不种植物的垂直流人工湿地系统(CK)为对照,研究不同湿地系统基质微生物数量和酶活性及其与无机废水中镉的去除效果的相关性。结果表明,在不同的植物系统中,微生物数量和酶活性为:MHCFCK;在同一个湿地系统中为下行池大于上行池;在有植物的系统中其微生物数量和酶活性的垂直分布为0～5cm5～15cm15～20cm;基质中真菌、放线菌数量和蔗糖酶活性与镉去除率呈显著正相关,而细菌数量和脲酶活性与镉去除率相关性不显著。:垂直流人工湿地;微生物;酶活性;镉;去除率:X172　　　:A　　　:1004-6933(2010)04-0057-05Microorganismpopulationandenzymeactivityinsubstrateofvertical-flowconstructedwetlandtreatingCdwastewaterZHANGChao-lan,WEIBi-mao,LIUMin,LILei,LIZhong-yi,GAOChang(CollegeofAgriculture,GuangxiUniversity,Nanning530005,China)Abstract:Twovertical-flowconstructedwetlandswereconstructed,onewithcannaindica-echinodorusosiris(MH)andtheotherwithcoleusbleumeibenth-cyperusalternifolius(CF).Therelationbetweenmicroorganismpopulation,enzymeactivity,andremovalefficiencyofCdininorganicwastewaterwerestudiedinthetwovertical-flowconstructedwetlands,incontrasttovertical-flowconstructedwetlandwithoutplants(CK).TheresultsshowedthatthemicroorganismpopulationandenzymeactivitywereintheorderofMHCFCK;themicroorganismpopulationandenzymeactivityinthesubstrateofdown-flowchamberswerehigherthaninup-flowchambers;theverticaldistributionofmicroorganismpopulationandenzymeactivityinthesubstratewasintheorderof0—5cm5—15cm15—20cmintheconstructedwetlandswithplants;andtheremovalefficiencyofCdwaspositivelycorrelatedtotheamountoffungus,actinomyces,andsucraseactivity,butwasnotmarkedlycorrelatedtobacteriaandureaseactivity.Keywords:vertical-flowconstructedwetland;microbe;enzymeactivity　　、,、[1-2]。。、,,、、[3]。[4],。,、、。·57·,,。1　1.1　-[5],、2,120cm×83cm×70cm,(16～32mm)、(8～16mm)、(4～6mm)(0～4mm)4。:①()+(Echinodorusosiris)()(MH);②()+()(CF);③(CK)。1。1　,29～33mg/L,349～417μS/cm,5mol/LHClpH6.21～6.45。,20079～11,24h,3,600mm/d。1.2　,2min,Cd;8,、0～5cm、5～15cm、15～20cm3,,,,2mm,4℃。,,1mm,。1.3　、、,、、[6]。1.4　-,3,5[7]。2　2.1　4,,,,0～10cm;,,0～20cm;,;,40cm,。2.2　1,,,MHCK(P0.05),MHCF、CFCK;(P0.01),,(P0.05)。,104～106/g。,MH、CF、CK。MHCK、CFCK(P=0.00020.01,P=0.03270.05);,MHCF(P=0.2010.05)。(P=0.00590.01);,0～5cm5～15cm15～20cm,0～5cm5～15cm、15～20cm(P0.01),5～15cm15～20cm(P0.05)。,104～106/g,,;0～5cm5～15cm15～20cm,0～5cm5～15cm(P0.05),0～5cm15～20cm(P=0.00090.01)。2.3　(0～5cm)(12),,(r=0.778,P=0.0140.05;r=0.789,P=0.0110.05),(P0.05);,(r=0.682,P=0.042·58·1　/cm/(107·g-1)/(104·g-1)/(104·g-1)MHCFCK2007-093007-102007-112007-092007-102007-112007-092007-102007-110～517.0±2.017.5±0.5131±6922.4±1230.5±5.325.1±2.35～156.75±0.616.8±2.331.0±169.43±5.012.7±0.88.32±0.815～206.22±0.212.2±1.123.0±123.43±1.71.68±0.81.14±0.00～56.08±1.44.93±0.485.3±1930.8±9.049.0±1.536.1±4.55～1520.8±0.813.6±3.063.7±6.912.8±3.939.7±0.825.5±4.715～205.35±0.621.7±2.635.5±4.069.6±1.626.5±5.69.28±1.60～524.0±1.546.4±0.882.9±2444.2±2.338.7±1219.1±3.95～158.40±2.416.0±6.522.4±4.89.16±1.69.52±0.011.5±3.215～208.22±1.734.5±0.021.1±3.32.97±0.81.47±4.26.54±2.50～514.3±1.38.45±0.449.4±2710.5±5.67.97±0.85.25±0.05～154.96±0.27.72±0.226.4±146.92±3.66.47±1.51.60±0.715～202.89±0.215.6±1.415.0±7.96.29±3.54.44±1.62.74±0.80～53.72±0.84.24±0.646.1±4.437.7±5.127.3±1.531.0±2.95～153.00±0.66.58±0.420.4±1.511.8±3.05.90±2.320.3±0.015～209.23±0.48.76±1.45.53±1.63.38±0.83.87±0.87.76±1.60～515.6±0.823.1±2.399.9±1436.5±3.023.6±3.016.6±3.85～158.79±1.633.8±2.439.0±5.09.57±2.49.89±0.09.57±0.815～203.44±0.011.8±1.717.8±0.84.11±0.86.88±0.08.82±4.20～510.2±0.814.7±1.95.28±2.73.18±1.64.75±0.76.36±1.55～157.59±0.85.50±0.11.08±0.61.63±0.95.42±0.05.45±1.515～206.72±2.32.75±0.41.14±0.01.69±0.99.68±0.88.99±0.00～52.75±0.34.41±0.16.35±1.59.45±1.526.5±3.039.4±0.75～153.22±0.12.53±0.22.19±0.01.24±0.813.1±1.640.4±6.915～206.58±0.33.00±0.11.67±0.83.97±0.87.81±0.030.0±4.00～54.80±0.811.2±0.84.80±0.84.79±0.815.5±5.33.19±0.05～151.26±0.814.7±0.88.23±0.85.98±0.84.94±0.82.18±0.015～2010.2±3.216.8±0.01.70±0.82.24±0.05.67±1.61.12±0.0　　:±。2　ρ(Cd)/(mg·L-1)/%MHCFCK2007-09301.0596.52007-10300.4298.62007-11291.2395.82007-09311.5395.12007-10321.3695.82007-11291.3395.42007-09302.0593.22007-10301.9393.62007-11332.3093.00.05);(P0.05)。2.4　、、,,:MHCKCF,MHCKCF(P=0.00010.01),CKCF。,,0～5cm15～20cm(P=0.03920.05),。(P0.05)。,。3,:MHCFCK,MHCF、MHCK、CFCK(P0.01);,,(P0.05)。2.5　23,(0～5cm),,,(r=0.863,P=0.0030.01;r=0.837,P=0.0050.01);(P0.05)。3　　a.[8],·59·3　/cm/(mg·kg-1·d-1)/(mg·kg-1·d-1)MHCFCK2007-092007-102007-112007-092007-102007-112007-092007-102007-110～5162.05±9.25148.13±1.3274.87±1.2962.19±1.215～15154.83±13.596.50±1.3865.63±0.9343.85±0.8615～2088.10±1.4067.34±2.8858.55±0.2140.67±0.640～5106.41±7.18100.46±5.9864.36±1.5063.40±0.435～15102.24±9.8279.73±2.5153.17±1.3541.38±1.5015～2075.31±3.8669.40±3.9150.65±1.0739.57±0.640～5113.04±9.22103.21±1.2356.54±2.5953.22±0.285～15107.88±0.6475.63±0.6451.15±0.9844.08±1.6115～2069.21±1.9359.48±1.9740.12±0.6336.41±0.280～575.59±0.0076.28±5.1233.90±1.3612.23±0.715～1562.28±0.0073.39±0.0021.77±1.507.78±1.5715～2063.23±4.1159.52±1.3819.60±0.299.50±1.140～576.43±4.7164.75±7.0633.42±1.2112.71±2.995～1556.03±2.4151.30±3.7020.82±2.078.37±1.5715～2056.7