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大薸,可吸附重金属

 植物游记樊蓉 2020-10-29
写在前面

大薸是常见的水生植物,之前的认识是,它生长比较快,多用作猪饲料。

查阅大量文献后,发现他的研究90%以上都集中污水处理,重金属富集等方面。

如果大薸都用作污水处理,之后又作为饲料给猪食用。其中所含的重金属是否会对猪的身体产生伤害?猪肉中的重金属是否会进一步富集到人体?

我们来了解一下大薸及重金属。

大薸

大薸(Pistia stratiotes)来自于天南星科,大薸属。俗名水白菜,猪乸莲,大萍叶,肥猪草。

水生飘浮草本,有长而悬垂的根多数,须根羽状,密集。叶簇生成莲座状,佛焰苞白色,花期5-11月。

福建、台湾、广东、广西、云南各省区热带地区野生,湖南、湖北、江苏、浙江、安徽、山东、四川等省都有栽培。全球热带及亚热带地区广布。

全株作猪饲料。入药外敷无名肿毒;煮水可洗汗瘢、血热作痒、消跌打肿痛;煎水内服可通经,治水肿、小便不利、汗皮疹、臁疮、水蛊(荆州)。

本种喜欢高温多雨的环境,适宜于在平静的淡水池塘、沟渠中生长。在温暖的南方是水田中常见的杂草。

在有霜地区,则作为青绿饲料进行人工放养。大薸主要是靠分株繁殖,据统计,华东地区4-10月为它的生长期。

夏季晴天高温时,一株大薸在10天左右可增殖7-8株,一个月可增殖60株左右,每亩水面平均每天可产500-1000斤,最多可达2000斤。

如管理得当,全年产量可达10万斤以上,在高温多雨的热带地区,亩产远远超过此数。本种营养丰富,所含粗纤维较少。

是产量高、培植容易、质地柔软、营养价值高、适口性好的猪饲料。

重金属铬的危害

随着经济的快速发展,含铬原料被广泛应用于冶金、电镀、制革等行业,从而产生大量的含铬废水和铬渣等污染物,严重污染环境。

铬(Ⅵ)是被国际公认的3种致癌金属物之一,铬(Ⅵ)的毒性约是铬(Ⅲ)的100倍。

由于其危害性,含铬废水的处理方法,一直是铬治理的一大重要问题。

铬是我国水体环境第一类污染物之一,我国污水综合排放标准明确规定,铬(Ⅵ)的最高允许排放标准不超过0.5mg/L,总铬不超过1.5mg/L。

目前,对高浓度的含铬废水的处理主要有化学处理法、离子交换法、电解法、吸附法等。

高浓度含铬废水处理后,往往仍然会微量或少量的超过排放标准,对这些含较低浓度的铬废水,使用以上方法,在成本上是不经济的。

大薸修复铬

近年来,生物修复技术以低成本、高效率、环境友好型、操作方法简单等特点,成为污水治理的新出路,而受到人们的广泛关注。

大薸能有效去除水溶液中的六价铬和总铬,可在短时间内大幅降低废水中总铬和六价铬的浓度。

达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的要求,是微污染含铬废水处理的有效方法。

该作用过程与大薸根系的吸附和吸收作用密切相关。大薸发达的根系根毛与水体接触面积大,根毛形成一道密集的过滤网,可以有效吸附水中的铬离子。

在水中存在大量铬离子时,大薸根系有机酸和蛋白类有机物的分泌量,明显增多。

有机酸可以将水溶液中的铬(Ⅵ)还原成铬(Ⅲ),降低铬离子的毒性,从而降低铬(Ⅵ)对植物体的毒害作用。

铬能在大薸体内大量积累,根部的铬含量显著高于茎叶部,说明铬在大薸体内主要积累于根部。

大薸植株将吸收的铬离子大量的贮存于根部,减少其对茎叶等主要功能器官的危害。

富集了铬的大薸,由于铬在焚烧过程中易于挥发,不适宜用焚烧法处理,直接填埋所占体积又较大。

因此,比较适宜的方法为堆肥处理(缩小体积)后安全填埋。

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参考文献

(1)大薸对微污染含铬废水的净化及其适应机制 兰旺荣 徐松立 黄旭光 李顺兴 闽南师范大学化学化工与环境学院 福建 漳州 363000

(2)中国植物志

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