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植物可以用作“太阳能泵”?研究人员利用“植物的力量”过滤废水
环保小筑 / 时间:2022-03-06 22:20:38

新华网3月5日讯:植物可以是装饰、医药、食品、服装——它们的用途与形状和大小一样多。蒙特利尔大学生物科学系教授 Jacques Brisson 比任何人都清楚这一点。

Brisson 是 UdeM 下属的植物生物学研究所的研究员。他的专长是植物技术,即利用植物解决人类活动造成的环境问题。他作为 NSERC/Hydro-Québec 植物技术工业研究主席的工作特别侧重于利用植物处理废水的自然能力。

最近,他的实验室发表了两项关于这些可持续且具有成本效益的技术的独立研究。

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Chloé Frédette 测量柳树蒸发量以参数化零排放沼泽模型。图片来源:蒙特利尔大学

利用植物作为太阳能泵

Chloé Frédette,完成了她的博士学位。与 Brisson 合作,在《水研究》杂志上发表了重要发现。两位研究人员共同创建了一个模型,以最大限度地提高植物的蒸散潜力。

“Chloé 的项目为处理工业废水的零液体排放湿地开发了一个原始设计,”布里森说:“这个想法是通过蒸发完全消除所有受污染的水,这样就不会排放到环境中。”

零液体排放湿地是一个防漏人工盆地,其中包含生长在土壤和粗沙中的植被。当受污染的水通过沙子时,植物会吸取水,然后以蒸汽的形式将其释放到空气中,污染物被固定在沙子中,从而消除了渗入环境的任何危险。植物及其根部的细菌也可以分解一些污染物,降低它们的毒性。

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过滤沼泽中农药去除的中宇宙实验。图片来源:蒙特利尔大学

这种“人工湿地”长期以来一直用于处理废水,尤其是在欧洲。Fredette 和 Brisson 工作的创新之处在于他们模拟了人工湿地,其参数可以调整以优化渗滤液的处理,渗滤液是雨水和掩埋污染物的混合物。

“最大的问题是,当进入系统的水量无法预测时,大家如何设计一个零液体排放的湿地,因为它取决于降雨量,”布里森说:“最终,解决方案在于湿地的形状、植被的选择和安装临时蓄水池。”

虽然该模型是针对蒙特利尔的气候开发的,但它可以通过选择具有高蒸散率并适合当地条件的植物来适应任何气候。这种绿色方法具有巨大的潜力,特别是因为它比传统的污水处理厂便宜得多。

使用生物炭过滤农药

Brisson 和他的实验室进行的另一项研究检验了人工湿地在处理农业径流方面的有效性。发表在《生态工程》上的这项实验研究表明,在湿地植被中添加生物炭对处理被常见杀虫剂氯虫苯甲酰胺 (CAP) 污染的水非常有效。

生物炭是一种木炭(碳化有机材料),通常用于提高土壤肥力。

“在大家进行了三年的实验中,将生物炭添加到大家人工湿地的土壤中,从农业径流中去除了 90% 以上的 CAP,”布里森说。

草甘膦也报道了类似的结果,草甘膦是一种广泛使用的除草剂,商品名为 Roundup。

Brisson 的研究代表了朝着寻找更环保的废水处理方法和减轻人类活动造成的生态破坏的更好方法迈出的又一步。

原文链接:https://www.xianjichina.com/special/detail_506229.html


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