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以松木片、透水砖、釉面瓷砖、砾石、生态砖、干砌石、浆砌石和蜂巢格宾为研究对象,结合室内模拟和野外观测,定量研究了河岸河床材料对河流自净能力的影响,并从微生物的生物量、多样性和酶活性三方面,探讨了产生这种影响的内在机理。当流速为0.015 m/s,水力停留时间为135 s时,水体流动一周后,以松木片为河岸材料的水体中,总有机碳(TOC)降解率达19.05%,分别为透水砖和釉面瓷砖河岸的1.88倍和1.95倍;溶解性有机碳(DOC)降解率14.36%,分别为透水砖和釉面瓷砖河岸的1.41倍和4.02倍。以砾石为河床的水体中TOC降解率和DOC降解率分别为18.97%和16.15%,是釉面瓷砖河床的1.87倍、2.95倍。流速为0.081±0.002 m/s的实际河流中,生态砖构筑的河岸的河流中,TOC沿程降解率为7.8 m-1,分别是干砌石、浆砌石和蜂巢格宾河岸的1.43倍、3.15倍、6.14倍;DOC沿程降解率为19.66 m-1,分别是干砌石、浆砌石和蜂巢格宾河岸的1.62倍、10.68倍、1.75倍。以松木片、透水砖、釉面瓷砖河岸的水体中悬浮和附着微生物生物量不同。松木片组中悬浮微生物脂磷含量(S-(Lipid-P))和附着微生物脂磷含量(F-(Lipid-P))分别为17.5 nmol P/cm~2、35.00 nmol P/cm~2,分别是釉面瓷砖的4.97倍和3.96倍。生态砖、蜂巢格宾河段中S-(Lipid-P)为7.27 nmol P/cm~2、6.26 nmol P/cm~2,分别是浆砌石的1.72倍和1.48倍(p<0.05);F-(Lipid-P)为58.16 nmol P/cm~2、32.46 nmol P/cm~2,分别是浆砌石的2.24倍和1.25倍(p<0.05)。砾石河床影响的水体中S-(Lipid-P)和F-(Lipid-P)分别为9.8 nmol P/cm~2和24.3 nmol P/cm~2,是釉面瓷砖河床的1.58倍和3.08倍。以松木片、透水砖、釉面瓷砖为河岸的水体中微生物多样性指数(DQ)值依次降低,分别为13.8279、13.0655、10.7672。以生态砖、蜂巢格宾、干砌石和浆砌石为河岸的河流中微生物多样性依次减弱,DQ值分别为16.7166、15.6404、12.8560、11.1792。以砾石为河床的水体中微生物种类较丰富,DQ为12.8685,而釉面瓷砖河床的DQ值较小,为10.9538。河岸河床材料对悬浮和附着微生物脱氢酶(DHA)、荧光素双醋酸酯(FDA)、硝酸还原酶(NRA)、碱性磷酸酶(APA)活性均有影响,影响程度为松木片>透水砖>釉面瓷砖河岸;生态砖>蜂巢格宾>干砌石>浆砌石;砾石>釉面瓷砖河床。河岸材料主要通过影响APA、FDA、S-DHA和F-NRA而影响河流的净化能力。河床材料主要通过影响Lipid-P、DHA、FDA、APA和F-NRA而影响河流的净化能力。河岸河床材料影响了微生物生物量、多样性和硝化等关键生化反应过程的酶活性,从而影响了河流对有机污染物的净化能力。