湖泊富营养化是当前主要的环境问题之一,一般的治理方法往往投资大、周期长、治理效果不明显。人工浮床是基于循环模式的生物处理技术,成本低廉、易于操作、又能对污染物进行转化利用。以往的报道主要集中在对人工浮床技术及其改良方面的研究,尽管对浮床的构造、植物的生长、水体的净化效果和机理做了研究,但对浮床栽培植物在不同浓度水体中的适应性及浮床净化不同浓度水体的效果鲜见报道。 本文通过自配四种不同浓度受污染水样,浮床栽培美人蕉(Canna indica)、旱伞草(Cyperus alternifolius)和蕹菜(Ipomoea aquatica)3种植物,每间隔10d测定植物的生长特性和主要水质指标的变化,实验期60d。定量分析了3种不同植物在不同浓度受试水样中的净化效果,构建其净化方程。主要结论如下： (1)浮床栽培植物的生长特性在整个静态试验中,各供试植物在不同浓度的受试水样中均能正常生长,并分蘖出新的植株,植株根系生长较快,其中以美人蕉和蕹菜最为突出,相互交错,形成一个密实整体。在试验初期,水样中营养盐充足,植物能较好较快生长,后期由于水样营养盐的缺乏和DO含量降低等因素的影响,植物生长受到一定的抑制。例如,蕹菜在试验开始时株高为34.97cm,10d后增至47.31cm,增长率为35.3％,后期由于受到抑制,在实验结束时株高为51.29cm,增长率为8.4％。 (2)不同受试水样中营养盐的动态变化规律每隔10d对试验水样水质进行监测分析,结果表明：试验水样中TN、TP、COD等营养盐浓度以及pH和DO浓度的变化,与浮床栽培植物的生长情况密切相关。植物能够吸收、吸附、降解水样中的氮、磷和有机物,进行新陈代谢活动,合成自身所需的物质。在试验初期水中TN、TP、COD、pH和DO随植物的快速生长而迅速降低,在后期受试水样中营养盐和DO的影响,植物的新陈代谢活动减慢,植物对TN、TP、COD的去除以及水中pH和DO呈缓慢降低的趋势。 (3)浮床栽培植物净化效果的回归方程三种浮床栽培植物对试验水样中TN、TP和COD都有较强的去除能力,水样中TN、TP和COD浓度与植物的生长时间之间呈显著的负相关关系,水样中TN、TP和COD浓度呈三次曲线或逆曲线的形式衰减。 (4)浮床栽培植物对不同浓度水样的净化效果比较通过三种植物对不同营养浓度的水样的净去除率对比分析,结果表明：蕹菜和旱伞草对TN、TP的净化效果明显优于美人蕉,对TN、TP的净化能力最好的是蕹菜、旱伞草次之,美人蕉的去除效果最差；对COD去除效果最好的是美人蕉、蕹菜其次、旱伞草效果最差。 美人蕉和蕹菜在中浓度水样(原水稀释5倍)中对TN的净化效果最好,旱伞草在不同浓度水样中对TN的净去除率没有太大差别：蕹菜和旱伞草在高浓度水样(原水)中对TP的净化效果最好；美人蕉在中浓度(5倍、9倍)时对COD的净化效果最好,蕹菜对COD的净去除率与水样营养盐浓度呈负相关关系,随营养盐浓度的升高而降低。 (5)综合评价研究结果表明,浮床栽培三种植物在四种不同浓度水样中都有较好的净化效果,其中美人蕉和蕹菜适合对中浓度水样TN的去除,蕹菜和旱伞草适合对高浓度水样TP的去除,美人蕉和蕹菜则适于对中低浓度水样中COD的去除。