根系分泌物调控对人工湿地去除雌激素的影响

摘要

通过在所构建的3组垂直流人工湿地(CW1、CW2、CW3)中添加不同ρ(DOC)(0、14、28 mg/L,DOC为溶解性有机碳)的美人蕉根系浸出液来模拟根系分泌物浓度变化,考察其对2种SEs(steroidal estrogens,类固醇雌激素)去除效果的影响结果表明:①虽然根系浸出液和根系分泌物中的ρ(DOC)存在差异,但二者成分比例类似,均含有多种小分子化合物(如氨基酸、多糖、有机酸、脂肪酸、醇、烷等),并且甘油含量均为最高.②各组湿地对SEs的去除率表现为CW2＞ CW3≈CW1,CW2对E1(Estrone,雌酮)、EE2(17α-Ethinylestradiol,17α-乙炔基雌二醇)的去除率最高可分别达到86.9％、72.7％.③各组湿地全细菌和AOB(ammonia oxidizing bacteria,氨氧化细菌)平均密度大小表现为CW3＞ CW2＞ CW1,NOB(nitrite oxidation bacteria,亚硝酸氧化细菌)平均密度大小表现为CW2＞ CW3＞ CW1,DNB(denitrifying bacteria,反硝化细菌)平均密度大小表现为CW3＞ CW1≈CW2,各组湿地基质上生物膜的脱氢酶活性表现为CW2＞ CW1＞ CW3.研究显示,适量添加根系浸出液有利于SEs的去除,但根系浸出液中ρ(DOC)过高,可能会对植物根系和特定根系微生物(如NOB)的生长造成毒害作用,并抑制微生物活性,从而影响SEs的去除效果.