週三, 28 十二月 2011 12:06

新海橋人工溼地水生植物生長與水質淨化效能

 

論文名稱 新海橋人工溼地水生植物生長與水質淨化效能
論文名稱

(外文)

Growth of Aquatic Plants and Effciencies of Water Treatment by the Hsin-Hai Constructed Wetland
學 位 別 國立臺灣大學/森林環境暨資源學研究所/99/碩士
研 究 生 廖書屏
指導教授 陳信雄
其他資訊 論文出版年:2011

畢業學年度:99

語文別:英文

論文頁數:74

中文關鍵詞:人工濕地、污染物去除效能、挺水植物、颱風、生質能、碳吸存

外文關鍵詞:Constructed wetlands、Pollutant removal efficiency、Emergent macrophytes、Typhoon、Bioenergy、Carbon sequestration

摘 要 熱帶與亞熱帶的環境可能因颱風或暴風雨形成的氾濫導致重大改變,這些天災影響人工濕地處理污染物的效能被大多數在溫帶進行的研究所忽視。因此本研究調查淡水河流域的新海橋第二期人工濕地於2007年柯羅莎(KROSA)颱風干擾前後濕地系統污染去除效能的差異,結果顯示在柯羅莎颱風干擾之前,新海二期表面流式人工濕地有效移除64.3%的生化需氧量、98.9%氨氮與39.5%的總磷。柯羅莎颱風在濕地範圍造成大規模的氾濫並且沖走多數水生植物族群的地上部,並在每個處理單元的底部遺留淤積物,儘管溼地系統內的水流動在颱風過後隨即恢復,但是其污染去除效能僅有37.7%的生化需氧量、35.1%氨氮與31.8%的總磷。比較颱風干擾前後人工濕地處理的水質,結果顯示污染物去除量的效能被颱風影響,因此建立高流量的引道並評估其他預防方式將可保護易受颱風干擾區域的人工濕地。

3.29公頃的新海二期人工濕地每天處理4000立方公尺的家庭廢水與城市逕流,其蘊含的生物量具有生產生質能源和碳吸存的潛力,栽植多種類的水生植物也能促進生物多樣性。於2007年3月至2008年3月期間調查人工濕地內植物地上部的每季生物量變化,發現水生植物地上部生物量與碳存量累積於2007年9月達到高峰,其總量分別為16,737公斤與6,185公斤。柯羅莎颱風於2007年10月淹沒新海二期人工濕地,但水生植物在沒有人為補植下卻有明顯恢復,水丁香比颱風干擾前位於優勢的香蒲更快地在溼地內恢復覆蓋,觀察水生植物族群於颱風干擾後自行恢復覆蓋的能力,顯示在人工濕地收獲生物量的可行性,試驗區域內收獲的生物量80%灰化後可產生11,846千瓦小時的能源以供1個月之用。

新海二期人工濕地系統污染處理效能與水生植物地上部植物組織內的總磷和總氮累積的相關性,19種水生植物中含量最佳的為蕹菜(Ipomoea aquatica)與台灣水龍(Ludwigia x taiwanensis),總氮含量分別為3.82%與3.52% (w/w),其總磷含量則分別為0.64%與0.83% (w/w),整體植物累積的吸收量從2007年3月至2007年9月達到高峰,總氮含量從213公斤增加到403公斤,總磷含量則從41公斤增加至75公斤。2007年3月至2008年3月間總氮累積於植物組織內和進流汙染物去除的比率分別為1.57%、2.76%、1.51%與3.2%,同一期間的總磷累積於植物組織內和進流汙染物去除的比率分別為1.71%、8.0%、0.58%與10.1%,水生植物地上部吸收溼地系統內營養物質的移除量於生長季節則更為明顯。

電子全文
資料來源 臺灣博碩士論文知識加值系統(國家圖書館)