畜禽养殖废水富含氮、磷及典型重金属（铜、锌、镉等），夏季高温时期是养殖废水产生与排放的高峰阶段，若不及时做好防护，不但影响水体的富营养化程度，还威胁水生态安全和人体健康。因此，做好夏季畜禽养殖废水的有效管理，是实现养殖废水资源化利用的关键。植物修复不仅可降低环境污染物及其修复成本，还可实现环境修复过程中的景观价值和社会服务功能，是目前水生态修复过程中的热点和主推技术之一。然而，植物修复也具有一定的局限性，如期对污染物和环境温度等具有一定的耐受性和选择性。因此，如何是阿悬和配置植物物种，是当前水生植物处理畜禽养殖废水的重难点。
工程中心在极端高温条件下沉水植物（绿狐尾藻）用量和挺水植物（水葱、千屈菜和灯心草等）配置对养殖尾水氮磷和复合重金属去除效果及机制方面取得系列新认识，相关成果已发表于国际期刊Ecotoxicology and Environmental Safety（SCI JCR分区Q1, IF 6.291）和Journal of Environmental Management （SCI JCR分区Q1, IF 6.789）。此外，相关成果也陆续于公众号“农业环境科学”、“生态环境科学”和 “湖泊科学”上报道。
1．提出了夏季高温下绿狐尾藻去除养殖废水氮磷和复合重金属的模式。针对夏季高温条件下，适生沉水植物品种少且缺乏其对养殖废水中氮磷和复合重金属联合去除机制认识待进一步认识。研究设计了夏季高温下，绿狐尾藻的三个初始投放量，通过定期监测水质、氮磷和复合重金属含量、收获期绿狐尾藻生长状况及期体内氮磷和复合重金属含量，推荐出绿狐尾藻高效协同去除氮磷和复合重金属的初始投放量和修复时间，解析了相关协同去除机制，为养殖废水的生态修复提供一种切实有效的模式。
全文链接：https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2021.112032
2.推荐了并解析了高效协同去除养殖废水复合重金属的挺水植物组合模式。针对夏季高温条件下，养殖废水复合重金属修复的景观植物配置模式缺乏及相关机制不明，结合文献及前期水生植物品种筛选的基础，研究设计了水葱、千屈菜、灯心草、茨菇、鸢尾、再力花、梭鱼草等7种具有兼具景观与重金属去除功能的水生植物，在夏季高温下的7种三三配置模式，对养殖废水中典型重金属铜锌镉污染的去除效果与机制，推荐出高效去除养殖废水典型复合重金属污染的水生植物模式（鸢尾-水葱-梭鱼草，时间45天），同时发现模式对养殖废水铜锌的去除效率高达85%以上，出水铜锌含量达地表水II类；虽然模式对养殖废水中镉的去除率达到83%，而出水镉含量却仍高于地表水V类。去除机制主要受水生植物的根系、水体铵氮、温度、pH和溶解氧等的控制。研究结果，为养殖废水复合重金属污染的去除提供一种景观修复模式。
全文链接：https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.113251
成果第一作者：崔键副主任、王巍硕士生
成果通讯作者：姚东瑞主任 yaodongrui@cnbg.net；崔键副主任 jcui@cnbg.net