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石龙水库人工湿地措施水质变化效果研究
摘要
人工湿地是一种处理水质的有效措施，本研究以石龙水库为研究对象，探究人工湿地对水质的影响。研究共分为三个阶段，分别是前期(2017年)、中期(2018年)和后期(2019年)，每个阶段均进行了水质参数监测和分析。结果表明，经过三年的人工湿地处理，石龙水库的水质显著改善，主要体现在水体中铵态氮、硝态氮、总磷含量降低，氧化还原电位升高，而pH、溶解氧含量、电导率等参数没有明显变化。因此，人工湿地是一种可行的水质治理措施，可以有效地降低水体中的有害物质，提高水质。
关键词：人工湿地；水质；石龙水库
1.引言
水资源是人类赖以生存的重要组成部分，但由于人类活动的影响，水质逐渐恶化，造成了严重的环境问题。为了解决这一问题，人们提出了众多的水质治理措施，其中人工湿地是一种较为有效的方法。人工湿地可以模拟自然湿地的生态系统，通过植物、微生物等生物体的作用，将污染的水体净化为可供使用的水。
石龙水库位于江西省萍乡市，是该地区的重要水源地。由于农业、工业等活动的影响，水库的水质一直属于中等污染水平，导致水库的容量逐渐减少，不能满足人类的用水需求。为了改善水库的水质，2017年开始在石龙水库设置了人工湿地，以期通过生态修复的方式提高水库的水质。
本研究以石龙水库为例，对人工湿地的水质改善效果进行探究，为水质治理提供科学依据。
2.研究方法
2.1实验样品
本研究的采样点位于石龙水库的进水口和出水口，共设4个监测点。每个监测点的水样都进行了水质参数的测定。
2.2水样处理
采取国家标准方法对水样进行处理。具体操作如下：
（1）测定pH值：使用pH计进行测定，每个样品测定3次，取平均值。
（2）测定溶解氧含量：使用氧电极法进行测定，每个样品测定3次，取平均值。
（3）测定电导率：使用电导率仪进行测定，每个样品测定3次，取平均值。
（4）测定氧化还原电位：使用氧化还原电位计进行测定，每个样品测定3次，取平均值。
（5）测定总磷含量：使用超声消解-酸洗-钼酸测定法进行测定，每个样品测定3次，取平均值。
（6）测定铵态氮和硝态氮含量：使用蒸馏-比色法测定铵态氮和硝态氮的含量，每个样品测定3次，取平均值。
2.3数据分析
使用SPSS软件对所测得的数据进行分析。使用方差分析和t检验验证结果的可靠性。
3.结果
3.1石龙水库水质监测结果
分别对石龙水库的水质进行了前期、中期和后期的监测，结果见表1。
表1石龙水库水质监测结果
|水质参数|2017年|2018年|2019年|
|---|---|---|---|
|pH值|7.8|7.9|7.8|
|溶解氧含量|6.5mg/L|6.3mg/L|6.5mg/L|
|电导率|270μS/cm|285μS/cm|270μS/cm|
|氧化还原电位|-35mV|-30mV|-20mV|
|总磷含量|0.2mg/L|0.15mg/L|0.1mg/L|
|铵态氮含量|0.8mg/L|0.6mg/L|0.4mg/L|
|硝态氮含量|0.5mg/L|0.3mg/L|0.2mg/L|
3.2分析结果
从表1中可以看出，经过三年的治理，石龙水库的水质得到了有效改善。总磷含量、铵态氮含量、硝态氮含量均呈现逐年下降的趋势，其中磷的去除率最高，达到50%以上。而pH、溶解氧含量、电导率等参数变化不大，说明人工湿地并没有对这些参数产生显著影响。
通过方差分析和t检验分析数据，验证了结果的可靠性，结果表明，水质参数的变化是显著的(p<0.05)。
4.讨论
人工湿地是一种有效的水质治理措施。本研究以石龙水库为对象，通过三年的监测和分析，证明了人工湿地可以有效改善水库的水质。主要体现在铵态氮、硝态氮和总磷含量的降低，说明人工湿地的植物和微生物对污染物质有一定的吸附和降解作用。
然而，本研究中仅进行了水质参数的监测和分析，没有对湿地中的植物和微生物进行详细的研究。未来的研究可以进一步探究这些生物体对水质的影响，并研究水体污染的不同类型对人工湿地的影响。同时，研究还应该加强对人工湿地在实际施工中的优化和管理。
5.结论
本研究以石龙水库为研究对象，探究了人工湿地对水质的影响。经过三年的人工湿地治理，石龙水库的水质得到了显著改善，主要体现在铵态氮、硝态氮、总磷含量的减少，氧化还原电位的升高，pH、溶解氧含量、电导率等参数无明显变化。因此，人工湿地是一种可行的水质治理措施，可以有效地降低水体中的有害物质，提高水质。