草酸在污水处理中的作用范文第1篇

关键词：茜草；灭菌；组织培养；污染率；诱导率

中图分类号：R282 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/ki.jlny.2017.14.019

茜草（Rubiasylvatica），又名锯锯藤、红茜草、挂拉豆、小血藤、过山龙等， 茜草科茜草属，为多年生攀援草本植物。其味苦， 归肝心经， 有凉血止血作用，可用于治疗吐血、外伤出血，经脉阻塞、关节麻木、跌扑肿痛等，其成分具有消炎、抗[瘤、抗氧化、清除自由基、抗辐射、镇咳祛痰等功效，在医药上具有很高的应用价值[1]。

自然界茜草生长缓慢，野生茜草根茎自然产量低，茜草的药用价值主要是在根茎，由于人们的大量采挖，导致野生资源趋于枯竭。野生种驯化移栽成活率低。为了保护国内茜草品种以及产量资源，对野生品种进行驯化，满足茜草生产规模化栽培的需要，弥补国内茜草资源不足，开展茜草快速繁殖及组织培养的研究就显得更为迫切和重要。本试验是探究不同灭菌方法对组织培养污染率控制，经过不同灭菌方法的处理，旨在探索出最适组织培养的灭菌方法，使其达到快速繁殖甚至工厂化提供参考。

1材料与方法

1.1材料

茜草原材料采自陕西省安康市汉滨区长岭村火车道旁。外植体采用当年生生长健壮、污染较少的幼嫩枝条为实验材料，直径为0.1～0.2厘米。

1.2培养基及培养条件

本实验使用MS+2.4-D2.0毫克/升/l+KT0.1mg/l[2]。培养基pH调至6.0。在26℃温度条件下，光照1000lx，环境相对湿度70%～80%。茎段接种平放和斜插入培养基，叶片接种时叶片正面朝上，平放在培养基上[3]。

1.3实验处理

消毒剂选择：

A1：0.1%次氯酸钠15min+75%酒精10S+0.1%氯化汞8S

A2：10%高锰酸钾溶液3min+75%酒精10S+0.1%氯化汞8S

A3：0.1%过氧化氢溶液10min+75%酒精10S+0.1%氯化汞8S

A4：75%酒精10S+0.1%氯化汞8S

在消毒剂选择中，A1：次氯酸钠消毒后，用无菌水清洗3次，75%酒精消毒后，无菌水清洗3次，0.1%氯化汞灭菌后用无菌水清洗5次。A2：高锰酸钾消毒后，用无菌水清洗3次，用保鲜膜包裹，静置8小时[4]，75%酒精消毒后，无菌水清洗3次，0.1%氯化汞灭菌后用无菌水清洗5次。A3：过氧化氢消毒后，用无菌水清洗3次，用保鲜膜包裹，75%酒精消毒后，无菌水清洗3次，0.1%氯化汞灭菌后用无菌水清洗5次。A4：75%酒精消毒后，无菌水清洗3次，0.1%氯化汞灭菌后用无菌水清洗5次。全部外植体边使用边切，保证外植体的生理活性。

2 实验结果及分析

不同灭菌方法对污染率及愈伤组织诱导的影响（污染率=污染外植体/接种外植体数×100%，愈伤组织诱导率=发生愈伤组织数/接种外植体数×100%）。

由表1得出：使用不同灭菌方法的处理后，效果最好的是10%的高锰酸钾溶液，污染率30%，愈伤组织诱导率也较高，为25%；效果最差为只使用75%酒精+0.1%氯化汞的方法，污染率为60%，愈伤组织诱导率10%。10%的高锰酸钾氧化性比较小，对外植体的损害较小，虽然消毒灭菌时间比较长，但是效果比较明显，能够显著诱导愈伤组织形成；过氧化氢处理后，因为消毒灭菌后，产生较多氧离子，对茜草损害比较大，导致不能产生较多的愈伤组织。使用氯化汞消毒灭菌时，由于其毒性大，对外植体损害大，因此使用氯化汞只灭菌8S。

3 分析讨论

有学者经过多种灭菌方法对外植体进行灭菌，得到最佳灭菌方法，即75%酒精灭菌30S，后用10%次氯酸钠灭菌20分钟处理。植物组织培养过程中，污染是影响外植体诱导形成愈伤组织的主要因素。植物组织培养中用的外植体大多从野外直接获取，因此通常都携带了自然界中的菌种，因此造成外植体诱导愈伤组织污染率较大。

本实验使用了10%高锰酸钾溶液灭菌三分钟，清洗后用75%酒精灭菌10S，清洗3次后使用0.1%氯化汞8S，清洗5次，进行接种，最终得到了较适合的灭菌方法，取得了较好效果，为以后茜草组织培养研究提供理论上的参考。

本次试验中，加入7.0克/升琼脂[5]，采用高压蒸汽灭菌，设置灭菌温度为121℃，灭菌时长25分钟，培养基在灭菌前测得pH为6.0，培养基凝固。灭菌后培养基未凝固，颜色偏黄。具体原因有待进一步验证。

参考文献

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183.

[4]王隽.马铃薯的高锰酸钾消毒[J].福建农业科技，1990，4（32）：38.

草酸在污水处理中的作用范文第2篇

1.1稀土分离稀土生产中先后采用的分离方法有分步法、离子交换法和溶剂萃取法［4］。分步法是利用化合物在溶剂中溶解度的差别来进行分离提纯，因为稀土元素之间的溶解度差别很小，必须重复操作多次才能将两种稀土元素分离开来，因此，此方法不能大量生产单一稀土元素。离子交换法是利用稀土离子与络合剂形成的络合物的稳定性不同实现分离，曾经是分离高纯度单一稀土产品的主要方法。这种方法的优点是一次操作可以将多个元素分离，而且还能得到高纯度的产品；其缺点是不能连续处理，一次操作周期花费时间长，还有树脂的再生、交换等所耗成本较高。目前离子交换法除了制取某些超高纯单一稀土产品及分离一些重稀土元素外，在工业上已基本不再使用，逐渐被同时展起来的溶剂萃取法取代。溶剂萃取法因具有工艺操作简单、试剂耗量少、处理容量大、分离效果好、产品纯度高等优点而迅速发展起来，获得广泛应用。应用溶剂萃取法可以从混合稀土开始，将各个元素分离获得单一稀土产品，现已成为国内外稀土分离提纯的主要方法。经过多年的研究发展，稀土萃取分离技术越来越完善，特别是P507萃取分离稀土工艺技术，已完全达到了连续、稳定、均衡的流水线生产要求。传统萃取分离工艺为分段逐步精细分离，每一段都将两个相邻元素完全分离，包含了有机相皂化、萃取、反萃取等步骤，虽然操作简单明了，尤其在生产任务不稳定、产品方案不太确定、缺乏高素质技术人员及操作工的情况下，这种工艺流程易于控制，但最大的缺点是酸碱消耗较高。跟传统分段萃取相比，虽然采用模糊分离需二步才能达到完全分离，但一次皂化的有机相经多段分离工艺后多次使用，从而提高了有机相的使用效率，可大大降低酸碱单耗，生产成本大幅下降；而且二步分离能大大减小萃取槽体积和缩短工艺级数，降低了充槽一次性投资和化工材料单耗。经实践证明，在离子型稀土矿全分离中，使用模糊萃取工艺，并结合洗反液共用工艺，可使设备和充槽等固定投资比传统工艺节省20％～30％，酸碱消耗节省30％～40％［5］。

1.2有机相皂化皂化是萃取过程的重要步骤，传统成熟的有机相皂化方式有氨皂、钠皂和钙皂。氨皂存在高浓度氨氮废水的处理问题，已被禁止使用；而钠皂生产成本比较高，再则有些高档稀土产品，对钠离子有要求时，不容易做到；目前有些企业采用钙皂方式，其成本比较低，废水中的氨氮比较容易达标，但会产生有机相大量损失、产品质量受影响等诸多问题。近年来，北京有色金属研究总院及有研稀土新材料股份有限公司研究开发了碳酸氢镁溶液预处理有机相萃取分离技术［6］、稀土浓度梯度及平衡酸度调控技术［7］等系列专利技术。轻稀土萃取分离过程中，以轻烧白云石为原料制得碳酸氢镁溶液预处理有机相，解决了固态钙镁皂化有机相带来的三相物和Fe、Al、Si等杂质对萃取过程的影响问题，且液－液反应比液－固反应速度快，萃取更完全，而且操作简单易控制。有机相预处理产生的含镁离子萃余水相返回制备碳酸氢镁，资源得到有效循环利用，同时减少盐的排放，从源头彻底根除了氨氮皂化产生的氨氮废水问题。

1.3沉淀过滤常用的沉淀剂有草酸和碳酸盐（碳酸钠、碳铵等），草酸沉淀产品质量好，但价格较贵；碳酸盐沉淀产品质量不及草酸稀土，但价格便宜，且碳酸稀土比草酸稀土更容易用作后续加工产品的中间体；碳铵由于引入氨氮污染，在环保要求日益严格的情况下逐渐被淘汰。常用的过滤方式有真空抽滤和离心机甩干，草酸稀土结晶好、颗粒大、易过滤，采用真空抽滤，设备便宜，操作简单；碳酸稀土多为无定形絮状胶体沉淀，很难形成晶体，难过滤，采用自动下卸料离心机甩干，分离效果好，与传统三足式离心机相比，该设备自动化程度高，生产效率高，劳动强度小。本工艺根据不同的产品要求分别选择草酸和碳酸钠作为沉淀剂，并选择不同的洗涤和过滤方式，其中5N级La、Eu、Tb、Y使用精制草酸沉淀，高纯水洗涤，真空抽滤；Sm、Gd、Dy、Ho、Er、TmYbLu使用工业草酸沉淀，纯水洗涤，真空抽滤；4N级La、Ce、Pr、Nd使用碳酸钠沉淀，纯水洗涤，离心甩干。综上所述，生产线采用无氨氮、镁皂化萃取分离稀土专利技术、模糊萃取分离技术以及无氨沉淀工艺，生产单一稀土氧化物。

2工艺流程设计

2.1酸溶本工序的目的是将稀土原料转化成稀土溶液，同时除掉部分杂质及酸不溶物，为萃取分离工序提供合格的稀土料液。在酸溶槽中，先加入一定量的底水，投入稀土原料，同时缓慢加入盐酸，在80～90℃下反应生成氯化稀土溶液。再加入BaCl2除去SO2－4和放射性核素Th等，缓慢加入液碱调节pH值为4．5～5．0之间，使部分杂质水解沉淀。料浆过滤后，滤液调配至pH值3～4后送料液储槽，供萃取工序使用，洗水返回酸溶槽做底水，滤渣经二次酸洗回收稀土后送酸溶渣库存放。

2.2萃取本工序是将混合稀土料液进行分离、净化，得到单一纯净稀土料液。经酸溶净化制得的混合氯化稀土溶液进入萃取工序，经过一次分离，分离出大部TmYbLu富集物，并抽出部分富Y料液，水相出口为La～Y液；采用模糊萃取工艺将La～Y液进一步分离得到La～Nd、Sm～Dy、富Y三组溶液。La～Nd溶液经过一次分离，水相出口为LaCePr，并抽出部分PrNd富集物，负载Nd有机相分别送入中重稀土分组、SmEuGd分离、重稀土分离萃取槽作为皂化有机相；LaCePr液进一步分离得到纯La液、LaCe富集物及纯Pr液；La液经过捞La洗Ca后得到高纯La液；LaCe富集物分离得到纯Ce液，La液返回捞La洗Ca；PrNd富集物分离得到纯Pr及纯Nd液。采用模糊萃取法分离Sm～Dy液得到NdCl3、Sm～Gd、TbCl3、DyCl3液；TbCl3经过N235除Fe后得到高纯TbCl3液；NdCl3液返回轻稀土分离萃取槽作为洗液。Sm～Gd液进一步通过模糊萃取分离得到NdCl3、SmCl3、富Eu、GdCl3液；富Eu液经电解还原、提纯后得纯EuCl3液；GdCl3经过N235除Fe后得到纯GdCl3液。轻中重分组得到的富Y液经N235除Fe、环烷酸萃取分离Y后，得到YCl3、Ho～Lu液；YCl3液经P507捞Y洗Ca后得到纯Y液。Ho～Lu液经过一次分离后，得到NdCl3、HoYEr及TmYbLu富集物溶液，NdCl3液返回轻稀土分离萃取槽作为洗液，TmYbLu富集物与轻中重分组分离出的TmYbLu一并进入沉淀工序；HoYEr通过模糊萃取分离得到NdCl3、HoCl3、HoYEr、ErCl3液，NdCl3液返回轻稀土分离槽作为洗液，HoYEr返回N235除Fe工序。经萃取分离得到的单一氯化稀土溶液和TmYbLu富集物溶液送沉淀工序。

2.3沉淀本工序的目的是使单一氯化稀土溶液经过沉淀转型为受热可分解为氧化物的稀土盐类。在沉淀槽内加入底水，加入氯化稀土溶液，通入蒸汽加热至60℃左右，加入草酸溶液（或碳酸钠溶液），充分搅拌，直至稀土沉淀完全。经检测沉淀完全后将母液虹吸至沉淀池回收稀土后送污水处理站处理，沉淀物加纯水（或高纯水）洗涤后放入抽滤槽（或离心机）过滤并加纯水（或高纯水）洗涤，洗涤废水经沉淀池回收稀土后送污水处理站处理，脱水后的草酸稀土（或碳酸稀土）送入灼烧工序。

2.4灼烧本工序的目的是将稀土盐转化为稀土氧化物，并进一步去除可挥发物，为下游工序提供合格产品。将草酸稀土或碳酸稀土装入坩埚中，经电热辊道窑或台车电窑在950～1050℃下灼烧2～3h，转变为稀土氧化物，灼烧过程产生的废气（主要为CO2和水气）经排气筒高空排放。灼烧后的稀土氧化物冷却至室温后，经过筛、混料、包装后运至仓库待售。

2.5工艺流程生产线采用无氨氮、镁皂化萃取分离稀土专利技术以及模糊萃取分离技术，生产单一稀土氧化物，生产工艺流程见附图。

3“三废”治理及环境保护

3.1废气生产线产生的废气主要为酸溶、萃取、沉淀、灼烧过程产生的HCl气体、CO2以及锅炉房产生的CO2、SO2、烟尘等。废气主要为酸性废气，针对所有产生酸性废气的设备进行局部排风，经酸雾净化塔处理，净化效率可达90％以上，净化后经25m高排气筒排放；非酸性废气经15m高排气筒排放，满足《稀土工业污染物排放标准》［8］的要求。锅炉烟气采用碱液喷淋脱硫除尘湍球塔处理，该设备烟尘去除率大于90％，脱硫效率大于75％，满足《锅炉大气污染物排放标准》［9］的要求，净化后的烟气由45m高烟囱排放。

3.2废水生产线产生的废水主要为生产废水和生活污水。萃取车间未涉重、涉放的含油废水经隔油、中和、过滤、催化氧化后进入絮凝反应池，涉重、涉放的皂化废水经隔油、除放、除重后并入上述废水，重金属及放射性元素进入沉淀渣中存放于酸溶渣库内；沉淀车间沉淀母液、洗水经沉淀池回收稀土后进入废水调节池；其他一般性生产废水、初期雨水全部进入废水调节池，与上述废水一并经中和、絮凝、沉淀、过滤后达标排放。生活污水经地埋式一体化处理设施处理后达标排放。所有废水出水浓度均可以达到《稀土工业污染物排放标准》［8］直接排放标准。

3.3固体废物生产线需处置的固体废物主要为酸溶渣、废水除重除放沉淀渣、轻烧白云石预处理消化渣、废水处理中和渣、废乳化物、煤渣、锅炉烟气除尘渣以及工业垃圾和生活垃圾等。酸溶渣和沉淀渣均为低放射性固体废物，按照《放射性废物管理规定》［10］的要求在厂区内建专门的酸溶渣库进行存放。废乳化物属危险固废，根据《危险废物贮存污染控制标准》［11］暂存在厂区专门的危废库内，定期送有资质的单位处理。其他一般工业固废均综合利用。生活垃圾送当地市政填埋场进行填埋。

3.4噪声本工程的噪声主要来自泵、搅拌电机、风机等，对主要噪声源采取相应的吸声、减震、隔声等防治措施，使声源强度大大减小，满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》［12］的要求，对声环境的影响较小。

4结语

草酸在污水处理中的作用范文第3篇

1材料与方法

1．1试验区位本试验基地位于江苏省无锡市胡埭镇直湖港地区养殖塘(图1)。胡埭镇直湖港地区水产养殖面积700hm2，以养殖鱼类和中华绒鳌蟹为主，养殖面积约38．8hm2，鱼塘面积约83%，蟹塘面积约12%。水产养殖业产值占农业总产值的比重呈逐年上升趋势，是农业增效产、农民增收重要途径。以太湖地区污染物排放系数、入河系数为基础，根据污染源调查分析，直湖港地区CODMn(以高锰酸钾作化学氧化剂测定的化学需氧量)、铵态氮、总磷等水产养殖污染物入河量分别为6.0、0．9、0．6t/年。

1．2试验材料沉水植物主要为苦草(Vallisnerianatans)、轮叶黑藻(Hydrillaverticillata)、伊乐藻(Potamogetonmalaianus)。轮叶黑藻株高20～25cm，伊乐藻株高12～15cm，均来自上海海洋大学南汇水产养殖试验基地，苦草为草籽，来自无锡。蟹塘面积为0．67hm2，中华绒鳌蟹(Eriocheirsinensis)投放密度109．5kg/hm2，规格200只/kg。鱼塘面积为0．8hm2，主要为鲫鱼、草鱼、白鲢、花鲢混养(草鱼4180尾/hm2，鲫鱼3880尾/hm2，白鲢2090尾/hm2，花鲢895尾/hm2)，饲料为四大家鱼配合饲料，每日投饵量为鱼体重的3%～4%;试验期间，补给水来自降雨，鱼苗塘面积0．13hm2，主要是草鱼与鲫鱼鱼苗。用化肥追肥，每隔3～5d施肥1次，每次用碳铵60～75kg/hm2，钙镁磷肥60～75kg/hm2;试验期间补给水来自降雨。养殖塘水源来自龙延河河道。

1．3试验方法原位生态修复:从2010年1月至2011年1月，首先冬歇期对蟹塘干塘清整，维持底泥约5cm，用生石灰2340～2985kg/hm2，全塘泼洒消毒10d，水温为5℃以上，选择伊乐藻为春季先锋种，轮叶黑藻为夏秋季主要植物。伊乐藻移栽时，按照2m×3m行间距扦插，扦插深度3～5cm，栽种密度为5～7g/L，随着伊乐藻生长，逐步加水，使水深为1．2～1．5m。2月下旬投放中华绒鳌蟹，3月投放苦草籽1kg/0．07hm2，6月开始分阶段移除过量伊乐藻，使苦草、轮叶黑藻主要发挥净化水质的功效。每月中旬10:00在蟹塘定点处的水面下50cm处采集水样2L进行检测，同时观察伊乐藻、苦草与轮叶黑藻生长状态，并及时补种或收割。原位生态修复和异位湿地处理相结合措施:从2010年11月下旬中华绒鳌蟹捕捞后，有序分批地抽取鱼塘与鱼苗塘的养殖废水至蟹塘，进行净化处理，其间鱼塘异位处理20d，然后鱼苗塘异位处理20d。12月17日开始，先用2d时间抽取鱼塘中(50%)的养殖废水(水位降低0．5m、水量减少4002m3)至异位湿地处理场所蟹塘中净化处理，将净化处理后的水排回鱼塘再利用。1月10日开始，用1d时间抽取鱼苗塘(50%)的养殖废水(水量2335m3)，排至异位湿地处理场蟹塘中，净化处理后，将水排回至鱼苗塘再利用，削减养殖废水排放。鱼塘与鱼苗塘每批抽水完成后，每隔5d定点采集水样2L，共采样5次。

1．4检测指标及方法主要检测指标为pH值、溶解氧含量、高锰酸盐指数、硝态氮含量、亚硝态氮含量、铵态氮含量、总磷含量、总氮含量。检测方法:高锰酸钾指数，酸性高锰酸钾滴定法;亚态硝氮含量，重氮－偶氮比色法;硝态氮含量，紫外分光光度法;铵态氮含量，纳什试剂比色法;总磷(TP)含量，钼酸铵分光光度法;总氮(TN)含量，碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法;活性磷(PO3－4－P)，钼锑抗法;叶绿素a含量，单色分光光度法。

2结果与分析

2．1苦草、伊乐藻与轮叶黑藻组合群落对蟹塘的净化效果2010年1月至2011年1月对蟹塘(原位生态修复)、鱼塘、鱼苗塘和龙延河(水源)水质情况开展定时、定点监测(表1)，试验区域水质氮、磷与有机物污染较严重。蟹塘水质优于其他相邻养殖塘。

2．1．1蟹塘N、P含量全年变化趋势水体中高浓度的氮、磷是水体富营养化的主要表现，控制水体富营养化的根本措施在于削减水体中氮、磷浓度［6］。试验结果表明，蟹塘TN、TP含量整年都较稳定，且较鱼塘、鱼苗塘和水源低(图2、图3)。这说明苦草、伊乐藻和轮叶黑藻能有效降低蟹塘水体的氮、磷含量，并能使其维持在一定范围内。蟹塘总磷含量全年保持稳定，在0．15mg/L上下波动，特别是6—9月，总磷含量明显低于鱼塘，达到国家地表水Ⅲ类标准(图2)。蟹塘总氮含量明显低于其他塘水质，并且全年变化范围不太大(图3)。蟹塘水体氮、磷含量全年保持稳定，为中华绒鳌蟹生长提供了良好的生境。

2．1．2蟹塘CODMn含量全年变化趋势利用植物削减富营养化水体有机污染也有大量研究［7－8］，本研究利用苦草、伊乐藻与轮叶黑藻组合群落削减蟹塘养殖水体中的CODMn取得较好的效果。CODMn反映水体中有机污染程度的综合指标，由图4可知，蟹塘CODMn全年较稳定，平均为10mg/L，低于未种植苦草、伊乐藻和轮叶黑藻的鱼塘、鱼苗塘和水源。说明伊乐藻与轮叶黑藻对水体具有净化功能，能有效削减养殖水体中的有机污染物。

2．1．3蟹塘叶绿素a含量全年变化趋势叶绿素a含量是衡量水体藻类生物量的一个重要指标［9］。沉水植物具有克藻效应，能降低水体叶绿素a含量［10］。试验结果表明，蟹塘叶绿素a含量全年基本稳定，在夏季藻类滋生的高温季节，蟹塘叶绿素a含量平均为15mg/m3，仅约为其他水体含量的1/5(图5)，并且透明度在晴好天气高达0．8m。而没有种植沉水植物的鱼塘及鱼苗塘，在相同水源情况下，叶绿素a含量在6—9月之间发生明显变化。说明苦草、伊乐藻和轮叶黑藻对控制蟹塘水体藻类生长发挥了很大作用，明显降低了水体叶绿素a含量，并且提高了水体透明度。

2．2异位湿地生态修复对水质净化效果

2．2．1异位湿地生态修复期间水质变化情况表2和表3为鱼塘和鱼苗塘养殖废水异位生态修复水质净化效果。由图6和图7可知，养殖水排放到蟹塘时各主要水质指标有较大波动，但每批经过异位处理10d后，主要检测指标几乎不再有波动，且浓度持续降低，说明该系统稳定性较高，净化能力较强。鱼塘和鱼苗塘分别经过20d异位修复后，鱼塘养殖废水高锰酸盐指数、铵态氮、总磷、总氮和叶绿素a含量分别降至7．55、0．19、0．20、1．16、11．63mg/m3。鱼苗塘养殖废水高锰酸盐指数、铵态氮、总磷、总氮和叶绿素a含量分别降至8.93、0．33、0．28、1．64、12．16mg/m3。水质指标低于生态修复前浓度，说明异位湿地生态修复起到较好的水质净化作用。#p#分页标题#e#

2．2．2异位湿地生态修复对氮、磷、高锰酸盐指数的削减率研究结果表明，水体中总氮、铵态氮、总磷和硝氮越高，伊乐藻与轮叶黑藻对其去除效果越明显［11－12］。从图8中可见，鱼塘异位生态修复期间，通过第1、2次采样检测发现，铵态氮、总氮、总磷去除效果明显，而第3、4次采样检测发现，各去除率下降较小，鱼塘废水经20d处理后，CODMn、铵态氮、总磷、总氮、叶绿素a去除率均已超过50%，其中，总氮含量由3．14mg/L下降到1．16mg/L，削减养殖废水中63%的总氮含量，基本满足了养殖用水的要求。此时，异位生态修复(蟹塘)还可继续作用于鱼苗塘养殖废水的净化。由图9中可见，在进行异位生态修复期间，鱼苗塘主要理化指标去除率前期变化没有处理鱼塘时那么明显。但是，前期去除率同样较高，且2次异位生态修复期间各指标去除率均稳定上升，说明该原异位生态修复系统稳定性较高。鱼苗塘2335m3养殖废水处理20d后，CODMn、铵态氮、总磷、总氮、叶绿素a去除率均超过45%，其中，铵态氮去除率高达54．79%。异位生态修复净化能力强，体现出该系统良好的污水净化性能与稳定性。总体上本序批式养殖废水生态净化循环处理系统，HRT为30～40d，处理6336m3养殖废水时，水力负荷为0．02～0．03m3/(m2•d)。水质连续处理能力较强，能将劣Ⅴ类的养殖废水净化至Ⅲ类标准，并保持相对稳定。

3讨论

沉水植物的恢复与重建能力已成为环境领域和水生态学研究的重点内容之一［13］。有研究证明，利用水生植物进行水污染控制具有投资、维护和运行费用低，管理简便，污水处理效果好，可改善和恢复生态环境，回收资源和能源以及收获经济植物等诸多优点，在污水处理和富营养化水体净化等方面均表现出良好的效果［14］。水体中氮、磷分为有机和无机2种形态［15］。氮元素在养殖塘内的循环是开放式的，水生生物、水生植物、池塘微生物等构成水态系统的食物网，各种生物通过同化作用使得氮元素在营养级中自下而上进行传递［16－19］。受污水体中的磷元素多易沉积于池塘底部，成为难以去除的营养物质。苦草在生长期能显著降低沉积物中各形态磷的含量，沉积物总磷、NaOH提取磷、HCl提取磷、无机磷和有机磷含量分别降低了65．71、39．06、11．65、52．86、11．28mg/kg［20］。伊乐藻和轮叶黑藻对养鱼污水中氮、磷等物质有着较好净化效果［21］。苦草、伊乐藻与轮叶黑藻种植密度为3g/L时，对水体中TP的去除率均超过68%［22］。本试验在蟹塘种植苦草、伊乐藻与轮叶黑藻，使其根部直接吸收底泥中的磷元素，从而去除水中磷元素。苦草生态适应性广，吸附污物及营养盐能力强，是减少水体污染、缓解水体富营养化程度的重要沉水植物。苦草繁殖速度快，再生能力强，收割后恢复时间短，被收割的苦草仅15d就可恢复生长到收割前水平，可从水体中带出大量营养盐。因此，苦草常被作为沉水植物恢复主要选用品种之一［23］。轮叶黑藻生存范围广，适应能力强，生长速度快、富集能力强，是净化养殖废水的理想植物，同时轮叶黑藻的根、茎、叶都是河蟹的适口性青饲料，能够提高河蟹的品质;另外，轮叶黑藻既可移植也可播种，栽种方便，并且枝茎被河蟹夹断后还能正常生根长成新株，不会对水质造成不良影响［24］。伊乐藻具有发芽早、长势快、耐低温等特点，所以伊乐藻与轮叶黑藻常在富营养化水体植被恢复工程中作为先锋物种［25］。本试验在蟹塘种植苦草、伊乐藻与轮叶黑藻，不仅可以给中华绒鳌蟹生长提供饲料与避难场所，同时在净化水质方面具有重要作用。

养殖水体藻类大量生长会导致水体溶氧量减少并降低水体透明度，造成鱼蟹大量死亡，所以控藻对水产养殖来说同样具有重要意义。不少研究表明，沉水植物是养殖塘水体中的初级生产者，与藻类属于竞争关系，而沉水植物在营养物质、光照等方面更具优势，从而能抑制藻类的生长，此外沉水植物会分泌化感物质抑制其生长［26－33］，还能提高水体溶氧与透明度［34］。伊乐藻光合放氧使水体溶氧量和pH值升高，促进开放系统铵态氮的挥发［35］。轮叶黑藻对水中悬浮物的吸附量可达自身重量的2．59～5．52倍［11］。不同生物量伊乐藻对河水中其他藻类均具有较强抑制作用，并且随着生物量增加，其克藻效应更加明显［36］。苦草在水环境中能产生并释放具有抑藻活性的物质，以抑制多种浮游或附着藻类的生长［37］。本试验结果表明，通过在蟹塘种植苦草、伊乐藻和轮叶黑藻，蟹塘叶绿素a含量全年基本稳定，在夏季藻类滋生的高温季节，蟹塘叶绿素a含量平均为15mg/m3，仅为其他水体含量的约1/5，并且在晴好天气透明度高达0．8m。苦草、伊乐藻和轮叶黑藻的种植能明显控制蟹塘藻类的生长，为中华绒鳌蟹的生长提供较良好的生境。

水产养殖中，投入池塘饲料通常不能被鱼蟹完全摄食［38］。据调查，直湖港胡埭龙延村段每年鱼类养殖投入1200t颗粒饲料，投入养蟹塘颗粒料20t、鲜活冰冻鱼片42t，以及玉米、小麦粉等，残留饵料与养殖对象的排泄物会沉积到池塘底部，这加剧了池塘水体富营养化程度，造成水中浮游生物数量增加，鱼类病害泛滥。试验区鱼塘养殖水体氮、磷含量较高，如果直接排放会导致自然水体富营养化，对生态环境造成破坏。本研究根据中华绒鳌蟹养殖周期短、秋季收获、不同养殖对象养殖水资源需求与排放时间差异的规律特征，利用中华绒鳌蟹上市后蟹塘闲置期，建立陆域养殖废水排放异位湿地处理场所，将其他养殖污染较严重的污水通过一定水量有序分批式直接引入蟹塘净化处理，节约了净化处理设施与土地，这样既能有效转化池塘多余氮磷、填补蟹塘水草缺乏营养需求状况，又为来年养殖提供了饵料，同时通过净化处理后的水又可循环回用，有利于发展高密度养殖，提高水产品品质。鱼塘和鱼苗塘养殖废水经异位生态修复均得到较好的净化效果，鱼塘CODMn、铵态氮、总氮、总磷、叶绿素a去除率均超过50%。鱼苗塘CODMn、铵态氮、总氮、总磷、叶绿素a去除率均超过45%。异位生态修复时，鱼塘修复水力负荷较大，不过养殖废水得到较好的净化效果。经过20d鱼塘污水净化，蟹塘对鱼苗塘污水净化能力有所下降，但是其总氮、总磷去除率仍然高达46．84%、49．09%。说明该系统的稳定性和持续净化能力强。异位生态修复时，由于抽水和排水会导致水体曝气，从而会影响铵态氮等营养盐含量变化，造成结果的部分误差。但从结果来看，本系统通过综合调控与合理利用水资源，实现养殖过程中养殖废水的净化和“零排放”，及水资源循环利用，提高水资源利用的综合效应，具有低碳高效、节约型循化水养殖的特点，对实际的生产应用有一定的推广价值。目前，限于试验条件对蟹塘、鱼苗塘和鱼塘养殖废水的原位、异位湿地生态修复处理研究分析，今后将进一步完善沉水植物筛选与群落配置，扩大试验规模，并筛选指示植物，提高预警，防止病害传播造成交叉污染等潜在危险，建立长期稳定的养殖废水序批式循环处理与再利用系统。#p#分页标题#e#

草酸在污水处理中的作用范文第4篇

关键词：早熟禾（Poa pratensis L.）；重金属；胁迫；生理特性

中图分类号：S688.4+78 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）02-0295-04

DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2017.02.023

在自然界里，重金僭素很难被生物体降解，并且重金属元素还可以在食物链的传递下，在生物体内层层富集，造成严重的生态危害。土壤中重金属元素的污染可能会导致土壤肥力的降低与流失、作物产量降低和品质劣化、水环境污染加重等严重后果。因此，如何修复土壤的重金属元素污染，是环境和生态保护所亟待破解的重大课题之一。而在重金属元素污染较重的区域种植耐受性较高的植物，特别是非食用性的耐受性较高的植物，是非常有效的恢复生态环境的途径之一[1，2]。铜（Cu2+）和锌（Zn2+）是植物生长所必需的元素之一。在正常的生理状态下，植物体对于Cu2+和Zn2+的吸收主要是通过主动吸收过程来实现。但植物对于Cu2+和Zn2+的主动吸收过程是受到代谢调控的。当Cu2+和Zn2+的浓度超过一定限度时，会对植物体产生不良影响。轻的会使植物体正常的代谢功能发生紊乱，妨碍植物体的正常生长发育；严重情况下甚至导致植物体的死亡。某些植物在长期的自然选择或人工筛选下，获得了某些特异的代谢功能，使得植物能够在重金属含量较高的环境中正常生长，这就是植物的重金属耐受性[3]。早熟禾（Poa pratensis L.）主要适宜于南方地区露地栽培，是草坪绿化常用的地被植物之一。其主要用于观赏草坪的建植，对于降低环境污染、完善城市绿化及美化起着非常重要的作用[4]。润草1号（P. pratensis cv. Runcao No.1）是一个新选育的早熟禾品种，于2012年由江苏农林职业技术学院培育而成。润草1号属于低矮型草坪草，坪用性状优良，具有较强的耐荫、耐热性能，抗倒伏和抗病能力强。试验以润草1号为材料，研究了其在不同浓度的重金属元素Cu2+和Zn2+胁迫下生理生化指标的变化规律，以期为今后开发利用润草1号用于Cu2+和Zn2+污染的土壤修复提供理论依据，并为润草1号在城市园林的广泛应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

供试草地早熟禾品种润草1号由江苏农林职业技术学院提供，供试土壤取自学院花房土质较好的表层土壤，Cu2+添加形式为CuSO4，Zn2+添加形式为ZnCl2，均为分析纯。

1.2 处理设置

室外盆栽试验于2014年9月至2014年11月在江苏农林职业技术学院实施。供试土壤风干后过0.5 cm筛，按照1∶3将草炭土和土壤混合配制，并称重5.0 kg装入花盆中，然后定植润草1号。15 d后，分别浇灌Cu2+和Zn2+溶液。以不使用Zn2+、Cu2+处理作为对照，Zn2+、Cu2+浓度梯度均设置为5、10、20、50、100 mg/kg，每个处理重复3次。

1.3 测定方法

1.3.1 叶绿素含量的测定 称取新鲜叶片0.2 g于研钵中，加入少量碳酸钙粉和石英砂，再加入2～3 mL的95%乙醇，研磨成匀浆。滤纸过滤到25 mL棕色容量瓶中，并用少量乙醇处理研钵、研棒、残渣和滤纸上的叶绿体色素，直至滤纸和残渣中无绿色为止。乙醇定容，摇匀。将提取液倒入比色杯内，以95%乙醇为空白，分别在665、649、470 nm处测定吸光度。平行重复3组[5]。

1.3.2 脯氨酸含量的测定 取剪碎混匀的新鲜叶片0.2 g置于大试管中，加入5 mL 3%磺基水杨酸溶液；管口加盖玻璃球，于沸水浴中浸提15 min。待冷却至室温后，吸取上清液2 mL，加2 mL冰乙酸和3 mL茚三酮显色液，于沸水浴中加热15 min。冷却后加入5 mL甲苯，摇匀萃取，避光静置待完全分层。用移液枪吸取甲苯层液体于石英比色皿中，于520 nm处测定吸光度，再根据标准曲线求出脯氨酸含量。平行重复3组[5]。

1.3.3 细胞膜透性的测定 选取新鲜叶片若干，吸干水分后剪下，拭净，用电子天平称取2份，各重2 g。1份放入40 ℃恒温箱内萎蔫1 h，另1份放在烧杯中在室温下做对照。处理后分别用去离子水冲洗，准确加人20 mL去离子水浸没叶片。用真空抽气泵抽气7～8 min，使细胞中的空气被抽出，将叶片全部浸人去离子水中。在室温下静置20 min，然后用DDS-11D型电导率仪测定溶液的电导率R1；再将其置于沸水浴中煮沸15 min，冷却后测定其电导率R2，计算出相对电导率，以此表示细胞膜透性。平行重复3组[5]。

1.3.4 根系活力的测定 取新鲜根样品0.5 g放入烧杯中，加入0.4%TTC溶液和磷酸缓冲液的等量混合液10 mL，把根充分浸没，在37 ℃下暗处保温1 h。然后加入1 mol/L硫酸2 mL，以停止反应。把根取出，吸干后与乙酸乙酯3～4 mL和少量石英砂一起研磨。将红色提取液以乙酸乙酯洗涤2～3次，最后加乙酸乙酯定容至10 mL。在485 nm处比色，以空白处理作为参比读出吸光度，根据标准曲线求出四氮唑还原量，以此表示根系活力。平行重复3组[5]。

2 结果与分析

2.1 Cu2+和Zn2+胁迫下润草1号叶片中叶绿素含量的变化

叶绿素是植物进行光合作用的关键因素之一，叶绿素含量水平在一定程度上可以反映植物光合作用能力的强弱；4种不同浓度的Cu2+和Zn2+溶液胁迫对叶绿素含量的作用效果见图1。从图1可见，在Cu2+和Zn2+溶液处理之后，润草1号叶片中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量随着Cu2+和Zn2+溶液浓度的升高均呈现先升高再降低的变化趋势。低浓度的Cu2+和Zn2+处理后，叶绿素含量上升；但当Cu2+浓度≥20 mg/kg或者Zn2+浓度≥50 mg/kg后，叶片中叶绿素含量呈下降趋势。这说明铜和锌是润草1号必需的营养元素，在低浓度下，Cu2+和Zn2+对于润草1号生长具有一定的促进作用。但高浓度的Cu2+和Zn2+却会影响到润草1号叶片中叶绿素的合成，产生了胁迫作用，叶片色素对Cu2+和Zn2+污染的敏感程度高低排序为叶绿素b、叶绿素a、类胡萝卜素。

在高浓度的Cu2+和Zn2+胁迫下，润草1号体内的叶绿素含量呈下降趋势。Cu2+和Zn2+导致润草1号叶片中叶绿素含量下降的原因可能有多种，推测是Cu2+和Zn2+被植物吸收后，细胞内的Cu2+和Zn2+离子作用于叶绿素生成途径的酶；Cu2+和Zn2+离子通过改变叶绿素合成相关酶的正常构型，抑制了相关酶的活性，进而阻碍了叶绿素的合成。有研究表明，早熟禾叶片对光的吸收能力源于其中的叶绿体，而叶绿体的变化过程与叶绿素含量、光合速率降低及其结构的破坏密切相关[6]。因此，在重金属胁迫处理后，会造成叶绿素含量下降及结构被破坏，进而影响光合反应效率，甚至可能影响植物的光合系统、保护酶系统以及物质代谢系统，改变植物正常生理状态，最终导致植物死亡。

2.2 Cu2+和Zn2+胁迫下润草1号叶片中脯氨酸含量的变化

脯氨酸是植物体内调节渗透平衡的重要物质，在维持细胞渗透压方面起着重要的作用，并且植物体内的脯氨酸含量可以用作植物对外界环境重金属胁迫响应的重要指标之一[7]；4种不同浓度的Cu2+和Zn2+溶液胁迫对叶片脯氨酸含量的作用效果见图2。从图2可以看出，在Cu2+和Zn2+胁迫下，润草1号叶片内脯氨酸的含量随着Cu2+和Zn2+浓度的升高不断上升，在Cu2+和Zn2+处理浓度为100 mg/kg时达到最大值，分别为对照的2倍和2.3倍，而且各处理与对照之间差异明显。

2.3 Cu2+和Zn2+胁迫下润草1号叶片细胞膜透性的变化

植物细胞膜系统是植物细胞和外界环境相隔离的屏障，也行使着细胞与外界环境传递信息和交换物质的功能，并且细胞膜的稳定性是维持细胞内外平衡和正常生理功能的基础[8]。重金属胁迫可以破坏细胞膜的稳定性，导致细胞膜透性增加。细胞膜透性的变化会导致细胞膜上结合酶和细胞内酶的失调，使细胞内外平衡性丧失，造成一系列生理生化过程紊乱，甚至出现植株死亡[9]。试验里在Cu2+和Zn2+胁迫处理下，润草1号叶片组织外渗液的相对电导率随Cu2+和Zn2+浓度的增加而升高，呈现出明显的相关性。其原因可能是Cu2+和Zn2+进入润草1号叶片后，与细胞膜蛋白的巯基或磷脂分子层的磷脂类物质反应，造成膜蛋白的磷脂结构改变。而磷脂结构的改变会导致细胞膜结构改变，使得细胞膜透性增大，导致细胞内容物外渗，从而引起相对电导率的变化[3，10]。

2.4 Cu2+和Zn2+胁迫对润草1号根系活力的影响

对于草坪植物来说，发达的根系对于植物抵御外力侵蚀和雨水冲刷、保持水土具有重要的作用。而土壤中的重金属污染最主要的影响就是危害植物根系，可能导致根系活力降低和主动吸收能力下降[11]；4种不同浓度的Cu2+和Zn2+溶液胁迫对润草1号根系活力的影响情况见图4。从图4可见，在低浓度的Cu2+和Zn2+处理下，润草1号根系活力均有升高。在Cu2+和Zn2+处理浓度为5 mg/kg时，根系活力最高，分别比对照提高了70.3%和24.1%，与对照的差异明显。当Zn2+浓度≥50 mg/kg、Cu2+浓度≥20 mg/kg时，润草1号根系活力开始下降。在Zn2+、Cu2+处理浓度为100 mg/kg时，根系活力最低，分别为对照的52.7%和26.5%，与对照差异明显。由图4还可见，低浓度的Cu2+和Zn2+（

3 小结与讨论

试验结果表明，Cu2+和Zn2+胁迫处理对润草1号初期生长的影响并不完全一致。高舛鹊Cu2+对叶绿素含量、脯氨酸含量、细胞膜透性及根系活力抑制作用明显，并且这种抑制作用均随着Cu2+胁迫浓度的增加而增强，对根系生长的抑制尤其明显。Zn2+胁迫处理对叶绿素含量、脯氨酸含量、细胞膜透性及根系活力的影响与Cu2+有相似之处。但是Zn2+胁迫的抑制程度要明显小于Cu2+处理。

叶绿素含量的多少在一定程度上反映了植物光合作用的强弱，也直接影响着草坪植物的绿度。试验中2种重金属Cu2+和Zn2+对润草1号叶片中叶绿素的影响表现出相类似的规律，当处理浓度低于20 mg/kg时，Cu2+和Zn2+对叶绿素合成具有促进作用，叶片中的叶绿素含量比对照有所增加；当处理浓度等于20 mg/kg时，Cu2+和Zn2+对叶绿素合成具有抑制作用，叶片中的叶绿素含量随处理浓度的增加而减少。个中原因可能是高浓度的Cu2+和Zn2+会抑制润草1号合成叶绿素途径的关键酶活性，影响叶绿素的合成，导致了叶片中叶绿素含量的下降[12]。

草坪植物绿度与根系生长是衡量草坪植株是否具有实际应用价值的最为重要的指标之一，而高浓度的Cu2+和Zn2+对“根系生长的抑制作用尤为明显。因此，在实际使用中，建议草坪土壤中的Cu2+含量应控制在10 mg/kg以下，Zn2+含量可以控制在20 mg/kg以下，以利于润草1号植株的正常生长。

参考文献：

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[10] 王 新，周⑿牵陈 涛.污泥土地利用对草坪草及土壤的影响[J].环境科学，2003，24（2）：50-53.

草酸在污水处理中的作用范文第5篇

关键词 酸雨；形成原理；环境；危害

中图分类号 X517 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）19-0253-02

Analysis on Harm of Acid Rain to Environment

LI Ming-tao

（Xujing Town Agricultural Comprehensive Service Center of Qingpu District in Shanghai City，Shanghai 201702）

Abstract This paper described the forming principle of acid rain，and the harm to environment caused by acid rain was analyzed，through the instance in Shanghai area，aimed to help people be conscious of the harm of acid rain on the environment and its extent.

Key words acid rain；forming principle；environment；harm

大气中的SO2在阳光、水蒸气和飘尘等共同作用下发生一系列复杂的化学反应，结果生成了SO3，而SO3随即以降雨的形式生成了酸雨降落至地面，淋洒在植物上，使得植物叶片表皮蜡质保护层受损，阻碍正常的蒸腾作用及气体交换过程。全国范围内众多的江河、湖泊、河流及生活在其中的鱼类水生生物受到酸雨的直接或间接的威胁[1-2]。当水体pH值下降到4.5～5.0时，许多鱼类将会死亡或濒临死亡。建筑材料表面涂层因酸雨腐蚀而失去光泽甚至变质脱落。酸雨中含酸量的空气物质可使多种呼吸道疾病增加，尤其是在形成硫酸雾的情况下，其微粒侵入人体肺部，可慢慢引起或诱发肺水肿或肺部硬化等疾病的发生。酸雨作为一种严重的污染现象，不仅对自然环境和人文环境中许多方面产生较大的破坏作用，还可以直接危害人体健康，甚至威胁生命。本文着重讨论酸雨的危害与影响，旨在帮助人们认识酸雨对环境所造成的危害及其严重程度。

1 酸雨形成的原理

一般情况下，通常认为清洁地区降水的pH值背景值在5.0～5.6，pH值小于5.0的降水被称为酸性降水或酸雨。酸雨之所以有酸性，主要是在降雨过程中混进了硫酸（H2SO4）、硝酸（HNO3）和一些其他的有机酸，其中硫酸起关键作用，而硫酸的形成就是来源于SO2的污染，大气中的SO2在阳光、 水蒸气和飘尘等联合作用下，发生一系列复杂的化学反应结果生成SO3，SO3与水滴接触并溶解，形成硫酸酸雾。这样酸雾以气溶形式飘荡在大气中，或依附于云雾和微粒尘上，如果遇到降雨的气象（环境）条件，硫酸被雨滴冲洗下来，降落在地面，从而形成酸雨。

2 酸雨对环境造成的危害

2.1 酸雨对土壤的直接影响

酸雨使土壤pH值下降，因而导致大量阳离子，特别是钙（Ca2+）、镁（Mg2+）、铁（Fe2+）等重要的营养元素从土壤中溶出和流失，造成土壤的营养元素含量降低，不利于植物的生长与发育。同时，土壤酸性增强也导致被固定在土壤颗粒中的有害重金属被淋溶出来，如铜（Cu2+）离子等，其被植物吸收或进入水体，加重了污染。且土壤酸化会导致土壤污染加剧和贫瘠化。例如：草坪禾草品种分为冷季型与暖季型2种类型。一般2种不同类型的草坪禾草对土壤的适应性不同，大多数草坪品种适宜排水良好的酸性或中性土壤（土壤pH值为6～7），如沟叶结缕草、狗牙根等。在草坪禾草的生长发育过程中，若土壤遭遇到酸雨的淋溶，则此时土壤pH≤5.0，使禾草生长受阻，植株叶片光合作用减弱，禾草叶片开始逐渐出现枯黄，最后死亡变成干草。

2.2 酸雨对植物的危害

大气中的SO2在阳光、水蒸气和飘尘等共同作用下发生一些列复杂的化学反应，结果生成了SO3，而SO3随即以降雨的形式生成了酸雨降落至地面，淋洒在植物上，使植物叶片表皮蜡质保护层受损，使正常的蒸腾作用及气体交换过程发生障碍[3-4]。其次，酸雨还破坏土壤中钾、钙、磷等一类酸性营养物质，导致植物在肥力不足的土壤中吸收不到营养物质（氮肥养料）而枯萎死亡。

20世纪80年代中期至90年代初期（1984―1993年），徐泾镇高泾、宅东、联民3个村的农民于7月15日至8月10日播种青菜、大白菜、卷心菜、胡萝卜等蔬菜品种，出苗后幼苗长出2～3片真叶。每年的农历节气7月15日前后1～2 d内，一般情况下夜间普降中等以上的雨量。由于白天温度偏高，在26～37 ℃或偏闷热与大气环流共同作用下，普降2～3场酸雨，导致青菜、白菜等幼苗被灼伤，幼苗无法吸收土壤中的养分而逐渐枯萎死亡。

2.3 酸雨对水体生物的影响

酸雨发生的地区，地表水明显酸化[5]。全国范围内众多的江河、湖泊、河流及生活在其中的鱼类（鳙鱼、草鱼、桂鱼、黑鱼等）水生生物受到酸雨直接或间接的威胁。当水质的pH≤5.0时，许多鱼类将会死亡或濒临死亡。水体酸化后在土中经过一系列的化学反应使铜元素从土壤和底泥中溶出，进入水体对水生生物产生毒害作用。且水体的pH值降低至4.0～4.5时，此时会使鱼类骨髓中的钙离子含量减少，会影响鱼类等水生生物的繁殖和生长。

1982―1990年期间，上海市郊各县社队众多人工开挖的农田鱼塘内养殖的上层家鱼品种为鲢鱼、鳙鱼，中层家鱼品种为草鱼、鳊鱼，下层家鱼品种为青鱼（乌鲭）、鲤鱼、鲫鱼等。当年4月初在养殖家鱼品种之前，农田鱼塘里已经安装好增氧机设备，但每年盛夏7―8月季节中，多种家鱼摄食时间均在10：00―11：00，因而家鱼养殖户投放饲料到鱼塘里的时间必须在每天9：00―10：00时段内。每逢即将下酸雨之前的数小时，且温度过高（35～37 ℃），天气闷热，鱼塘内水体温度过高，并普遍性缺氧状况，当日白天一场大的酸雨降落淋溶到鱼塘内，此时多种家鱼均已吃饱，酸雨过后2～3 h，鲢鱼、鳙鱼、草鱼等大量浮漂于水面上，有的已死亡，有的即将死亡。此时一场大的酸雨若拖延到当天20：00―22：00（或再往后延）降落淋溶至鱼塘，浮漂在水面的家鱼数量要比白天少一些，分析其原因：一是当日白天多种家鱼上午已吃饱了食物，当天17：00以后，鱼体内食物消化已有60%以上；二是白天下大雨之前，鱼塘内水层普遍性缺氧，且尚未开动鱼塘内的增氧机设备，导致养殖户经济损失惨重。

我国从1999年开始颁布一系列有关治理环保方面的政策法令以来，由于上海市政府的高度重视，加之上海广大农民的自觉遵守，自2000年以来有效地减少了酸雨的形成。从2000年起，上海市郊各县的家鱼养殖户农民一方面寻找1982―1990年期间酸雨淋溶到鱼塘里“家鱼泛塘”的真正原因与预防措施并认真学习有关家鱼养殖的科技书籍；另一方面养殖户之间互相学习和取经。在2个方面的努力下，家鱼养殖户已经基本掌握了在每年盛夏的7―8月季节里，在天气突变的情况下，如天气闷热、下暴雨（包括少量的酸雨）等，如何防止鱼塘里养殖的家鱼“泛塘”，避免了不必要的经济损失。

2.4 酸雨对现有建筑物与材料的影响

酸雨对建筑物材料及纺织品、皮草、纸张、油漆、橡胶等物质的腐蚀十分严重，在全国范围内造成了巨大的经济损失[6-7]。材料表面的涂料经酸雨腐蚀而失去光泽甚至变质脱落。如在改革开放初期的20世纪80年代末，上海市区繁华地段的南京路、淮海路宽敞公路两旁楼房上的广告牌，由于受酸雨的淋溶腐蚀，油漆失去光泽而逐渐脱落。其光洁坚硬的大理石建筑则被酸雨腐蚀逐渐松软，似石膏或脆石。须将这些松软似石膏的旧石材拆下来，经过石匠师傅重新复修才可恢复原貌，即光洁坚硬的大理石建筑。当时恢复了原貌的大理石建筑，到了2014年的今天仍旧保持着原来的风貌。

2.5 酸雨对人体健康的影响

酸雨对人体健康能产生很大的危害，水质酸化后，由于一些重金属（如铅离子）的溶出，污染人们的日常饮用水。在发生酸雨的地区，由于受酸雨的影响，地下水的铅、铜、镉的浓度已上升到正常值的10～50倍[8-9]。含酸的有害物质在空气中使多种呼吸道疾病增加，特别是在形成硫酸雾或雾霾天气的情况下，其微粒侵入人体肺部，可诱发肺水肿或肺部硬化等疾病，尤其对老年人和儿童的影响更为严重。

在2000年之前，上海市郊各县自来水厂的水源取口处，分别在上海黄浦江上游、淀浦河（黄浦江支流）等大江大河上游地区，在水质、质量、卫生等多项指标达标地段处取水。之后2005年前后上海市水务局对市郊各县自来水厂的资源进行改组整合，统一纳入由上海市水务局直接领导下的上海市自来水公司统一管理，2012年后占上海原水供应总规模的30%左右。上海市目前最大的自来水源青草沙水库位于宝山区长江口的长兴岛西北方向冲积沙洲青草沙上。青草沙拥有大量优质淡水，2006年上海市政府决定将青草沙建设成为上海的水源地，以改变上海80%以上自来水源取自黄浦江的现状，全部工程于2010完工。2011年6月，青草沙水源地（长江水源）原水工程全面建成并通水。其水质要求达到国家Ⅱ类标准，供水规模逾719万m3/d，占上海原水供应总规模的50%以上，受水水厂16座，受益人口超过1 100万人。该项工程的建成和投入运行改写了上海饮用水主要依靠黄浦江水源的历史。截至2012年，青草沙水库是我国最大的“江心水库”，最大有效库容达5.53亿m3，设计有效库容为4.35亿m3，其拥有总长43 km的大堤，圈围总面积近70 km2的水面（相当于10个杭州西湖），其中水面面积66 km2。水库蓄满水时，可在不取水的情况下连续供水68 d，可确保咸潮期的原水供应。青草沙水库建成通水后，长江原水和黄浦江原水供应比例将目前的3∶7调整为5∶5，其中黄浦江原水系统主要供应青浦、松江、金山、奉贤、闵行等区；2012年南汇支线通水后，这一比例调整为7∶3，彻底有效地解决了酸雨淋溶到江河中影响人体健康的问题。

3 结语

降落至地面的酸雨主要溶入了地面上空至云层之间大气中的SO2[10-12]。我国从1999年开始颁布了一系列有关治理环保方面的政策法令，如要求炼钢厂对烟囱限定节能排放无害气体，燃煤发电厂烟囱限期进行改建等。上海市郊各县社队在20世纪的1975―1982年期间引进对空气环境污染较大的企业，如化工厂、小型农药厂、铸造（生铁翻砂）厂等，从2000年开始便大量退出市场或停厂关闭。此举措有效地减少了向大气中排放的SO2、CO2等气体污染物，尤其是SO2气体含量。空气质量逐渐改善和好转，生态环境条件得以逐渐恢复。

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