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生物滞留池内3种植物对四环素胁迫的响应

颜源 王亚军 陈甜婧 安芳娇

颜源, 王亚军, 陈甜婧, 安芳娇. 生物滞留池内3种植物对四环素胁迫的响应[J]. 环境工程, 2023, 41(8): 65-74. doi: 10.13205/j.hjgc.202308009
引用本文: 颜源, 王亚军, 陈甜婧, 安芳娇. 生物滞留池内3种植物对四环素胁迫的响应[J]. 环境工程, 2023, 41(8): 65-74. doi: 10.13205/j.hjgc.202308009
YAN Yuan, WANG Yajun, CHEN Tianjing, AN Fangjiao. RESPONSE OF THREE PLANTS TO TETRACYCLINE POLLUTION STRESS IN BIORETENTION CELL[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2023, 41(8): 65-74. doi: 10.13205/j.hjgc.202308009
Citation: YAN Yuan, WANG Yajun, CHEN Tianjing, AN Fangjiao. RESPONSE OF THREE PLANTS TO TETRACYCLINE POLLUTION STRESS IN BIORETENTION CELL[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2023, 41(8): 65-74. doi: 10.13205/j.hjgc.202308009

生物滞留池内3种植物对四环素胁迫的响应

doi: 10.13205/j.hjgc.202308009
基金项目: 

甘肃省科技计划资助(20JR10RA145)

国家自然科学基金(41967043,52160003)

详细信息
    作者简介:

    颜源(1998-),男,硕士研究生,主要研究方向为污水处理技术。940622949@qq.com

    通讯作者:

    王亚军(1979-),男,教授,主要研究方向为污水资源化利用。wyj79626@lut.edu.cn

RESPONSE OF THREE PLANTS TO TETRACYCLINE POLLUTION STRESS IN BIORETENTION CELL

  • 摘要: 为探究生物滞留池体系内(bioretention cell,BRC)植物对抗生素及氮、磷复合污染的响应,选用菖蒲(Acorus calamus)、虉草(Phalaris arundinacea)和芦苇(Phragmites communis)作为研究对象,在不同四环素(tetracycline,TC)浓度(0,0.1,0.6,1.2,1.8 μg/mL)下进行间歇批次试验。检测TC、氮素、磷素复合污染物在植物体内的富集量及BRC系统出水中的浓度,考察污染物的富集转运及去除特征;分析有机酸的变化,探讨根系分泌物对复合污染的响应机制。结果表明: 1) 在TC胁迫下,植物对TC的富集能力为菖蒲>虉草>芦苇,3种植物氮、磷富集系数(bioconcerntration factors,BCF)均与TC浓度呈负相关,氮磷转运系数(translocation factors,TF)顺序为芦苇>虉草>菖蒲;无TC胁迫下,3种植物的氮BCF差异不显著,均在4.80~5.39,磷BCF差异显著且顺序为虉草>菖蒲>芦苇。2) 3种植物BRC系统均可稳定高效去除TC,在0.1 μg/mL TC时去除率接近99.70%,在0.6,1.2,1.8 μg/mL TC时去除率均高于99.90%。TC胁迫时,菖蒲和芦苇BRC的总氮(TN)去除率均有下降,分别从73.15%、70.55%下降至最低为54.45%、47.70%,虉草BRC的TN去除率保持稳定在65%左右,菖蒲、虉草和芦苇BRC的TP去除率均明显增高,分别由75.53%、82.71%和78.64%升至最高为96.79%、98.80%和97.91%。3) TC胁迫下,3种植物柠檬酸分泌能力均增强,且菖蒲和虉草的柠檬酸分泌量与TC去除率呈显著正相关,芦苇的柠檬酸分泌量与TP去除率呈显著正相关,柠檬酸可作为外源有机酸提高植物BRC系统对TC、TP的去除。该研究结果对植物BRC去除抗生素污水的实际工程具有参考价值。
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  • 收稿日期:  2022-12-08
  • 网络出版日期:  2023-11-15

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