多孔混凝土与水生植物不同组配对污水中TN和TP的净化效果研究
2022-04-19苗迎雪高真伟
闫 滨,苗迎雪,高真伟,刘 燃
(1.沈阳农业大学水利学院,沈阳 110161;2.黑龙江农垦勘测设计研究院有限公司沈阳分公司,沈阳 110003)
氮、磷作为植物生长过程中必不可缺的重要营养元素,通常会以多种形态存在于水体中,但氮、磷浓度过高会导致水体富营养化,降低水质,影响水体功能,因此长期以来脱氮除磷一直是污水净化的首要任务。研究表明,水生植物对N、P具有很强的吸收作用,利用水生植物富集N、P是治理、调节受污染水体的有效途径。
传统的物理及化学污水处理法,虽然可以在较短时间内改善受污染水体的情况,但并没有从根本上解决水污染问题,且容易对水体造成二次污染,破坏生态环境,并非长久之计。与之相比,使用水生植物及水生动物净化水质,具有成本低,效果好,操作简单,易于回收,安全环保,景观性好等优点,通过调整河流的水生态结构,恢复自然、健康的水生态环境,使得水生态系统处于良性的可持续的循环当中。
自20世纪60年代开始,德国以及其他一些发达国家学者相继开始利用植物进行污水治理研究。当前,已有大量的试验证明,水生植物不仅可以通过光合作用向水体中释放氧气,而且水生植物在生长过程中需要吸收水体中的氮、磷等营养元素,同时水生植物还可以向水体中分泌化学物质,从而对水体中的污染物质进行分解,达到净化水质的目的,水生植物选择原则,应尽量遵循本土植物优先、抗逆性强、生物量大,生长周期长、净化效果好、根系发达等基本原则。
19世纪末20世纪初,我国开始使用混凝土作为建筑材料,随着各个行业的发展,混凝土被广泛的应用,混凝土产业为人类的土木工程事业发展做出了极大的贡献,人们在享受混凝土带来便利的同时也逐渐意识到混凝土行业给生态环境带来的一些问题,因此生态型多孔混凝土逐渐被人们所采纳应用。多孔混凝土是指由粗骨料、胶凝材料、外加剂、水等材料按照一定的配比,经拌合工艺拌制而成的一种多孔轻质混凝土,因此又被称为无砂混凝土、生态混凝土、透水混凝土和大孔径混凝土等,其具有透水、透气、密度小等特点,而且具有一定的强度和抗冲刷能力,使得边坡在稳定的基础上,可以为水生动植物的生长繁殖提供环境,提高系统内的生物多样性,从而提高水体自净能力,达到净化水质的目的。
现已有部分学者将水生动植物与多孔混凝土土结合净化水质,并取得了良好的净化效果,将水生动植物与多孔混凝土综合应用,不仅可以降低普通混凝土给生态环境造成的一些不利影响,也可以充分发挥水生动植物的生态优势,具有很好的经济适用性和发展空间。目前,大量的研究主要集中于单一水生植物对受污染水体的净化方面,但水生植物间合理搭配的净水效果显著优于单一植物。已有研究成果表明,香蒲、菖蒲、睡莲、金鱼藻对污水中氮、磷具有良好的净化效果。底栖动物螺蛳属于贝类,可以直接吸收水体中的部分有机物,且主要以藻类为食,也可起到净化水质的作用;水生植物和螺蛳组合对富营养化水体、池塘污水和农田污水中的N、P、COD等具有良好的去除效果。
因此,本试验选取香蒲、菖蒲、睡莲、金鱼藻4种水生植物,将各植物进行分组,分别与水生动物螺蛳,生态型多孔混凝土联合应用,研究各植物及其组合对污水中TN、TP的净化效果,各植物体对TN、TP的吸收作用,筛选出污水净化效果最优的组合,以期将最优水生植物组合与多孔混凝土护岸协同,多维度净化和修复受污染水体,促进河湖生态系统的良性循环。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 供试植物和动物 本研究选择挺水植物香蒲(Typha orientalis Presl
)、菖蒲(Acorus calamus L
)、浮叶植物睡莲(Nymphaea tetragona
)、沉水植物金鱼藻(Ceratophyllum demersum L
)为供试水生植物,选择底栖动物螺蛳增加生物多样性,增强净水效果。试验前期,将购入的水生植物与水生动物进行预培养。水生植物预培养后选取生长状况良好、无病虫害的的植株清洗干净,修剪整齐,分成两份,一份用于测定植物的生物量初始值以及植物茎叶与根系的氮磷含量的初始值,一份用于水质净化能力测试。将准备好的水生植物植入多孔混凝土试块提前预留出的孔洞中;选择大小相近的螺蛳放入试验容器内,使初始生物量大致保持相近,减少试验误差。
1.1.2 多孔混凝土制备 粗骨料采用粒径为15~25mm的碎石;水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥;硅灰使用92%混凝土专用微硅粉;减水剂为聚羧酸高性能减水剂;拌和用水为沈阳市城市自来水。
本试验多孔混凝土采用的骨胶比为5,水胶比为0.27,硅灰使用量为水泥质量的10%,减水剂用量为胶凝材料质量的0.16%。多孔混凝土尺寸为100mm×100mm×100mm,多孔混凝土中间预留出直径为30mm,高度为100mm的孔洞,多孔混凝土拆模后经过28d养护,通过抗压试验,强度可达到15MPa,满足护坡对于多孔混凝土的强度要求。制备多孔混凝土的原材料用量为:粒径20mm优质卵石粗骨料1521kg·m,P.O42.5普通硅酸盐水泥286kg·m,硅灰28.6kg·m,减水剂0.504kg·m,水85kg·m。
1.1.3 污水配置 采用人工配置方式配制本试验的供试污水,使用某品牌的氮肥和磷肥作为污水中N、P的来源,采用沈阳市城市自来水配制污水。配制污水前测试自来水中的TN、TP含量为0,不会对试验产生干扰。参考我国市政污水中的N、P浓度标准《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),确定最终配制污水中TN浓度为9.28mg·L,TP浓度为0.96mg·L。
1.2 试验设计
多孔混凝土与水生植物不同配置联合应用净化水质试验分组情况见表1。试验于沈阳农业大学水利学院水工实验室内进行,试验容器为完全相同的矩形断面透明收纳箱(600mm×450mm×370mm)。试验初,在试验容器内铺上10cm厚底泥以大致模拟天然河道的河底情况,每组的试验废水为上述配置好的人工废水30L。在每个箱子里放入已经养护好的多孔混凝土4块,含有水生植物的试验组在多孔混凝土预留好的孔洞内植入相应的水生植物,植物根系要深入到底泥之中,以保证植物生长。每个试验组中的植物种类不同,但保证总生物量相同。依据参考文献,在每个试验箱内放入5只大小相近[总重为(120±5)g]的螺蛳,以增加生态系统的生物多样性。每个水箱中配置功率为10W的水泵实现水体循环,流量为400L·h。不同植物组配试验净化水质效果见图1。
表1 多孔混凝土与水生植物不同组配水质净化试验方案
Table 1 Experimental plan of water purification by different combination of porous concrete and aquatic plants
?
图1 不同植物组配试验图片Figure 1 Pictures of different plant combinations
1.3 样品采集及测定
试验周期为49d,于实验室的自然光照下进行,每隔7d取1次水样,每次取样100mL,取样时间固定为10∶00开始,为保证水位不变,自然蒸发和取样消耗的水量用蒸馏水补充。
依据《水和废水监测分析方法》(第4版)中相关方法,对水样中的TN和TP进行检测,其中TN的检测方法为碱性过硫酸钾消解—紫外分光光度法,TP的检测方法为钼酸铵分光光度法。
在水质净化模拟试验开始前,分别选取大小均匀,长势良好的各试验水生植物,将所选取水生植物用蒸馏水清洗后晾干,按照根和茎叶分开处理,分别放入烘箱中105℃杀青30min,80℃条件下烘至恒重。将上述处理后的根和茎叶分开研磨至粉末,分别储存于封口袋中。试验结束后再次选取试验组中长势良好的各水生植物带根系采集,采用上述方法进行处理。处理好的植物样品先采用浓硫酸-过氧化氢法消解,然后采用奈氏比色法测定植物各部位TN,采用钒钼黄吸光光度法测定TP。
每次测量取3组样品重复测定,以减少试验误差。
1.4 指标计算
污水中TN、TP的去除率R
计算方法为:式中:C
为污水中TN、TP的初始浓度(mg·L);C
为第i
次取水所测的污水中TN、TP浓度(mg·L)。植物各部分TN、TP浓度含量C
的计算方法为:植物各部分TN、TP含量增长率G
的计算方法为:式中:C
为植物体各部分TN、TP的初始浓度(mg·g);C
为试验结束时植物体各部分TN、TP的最终浓度(mg·g)。植物体中TN、TP累积净重C
′的计算方法为:式中:C
为植物体各部分TN、TP的初始浓度(mg·g);M
为植物体各部分初始生物量(g);C
为试验结束时植物体各部分TN、TP的最终浓度(mg·g);M
为植物体各部分最终生物量(g)。2 结果与分析
2.1 污水中TN的去除效果分析
由图2可知,不同水生植物种类及其配置方式对水体中TN的净化效果具有较大差异,试验组的净化效果均优于K1和K2对照组;在试验过程中的同一时间点,试验组的TN浓度均低于对照组,说明水生动植物以及多孔混凝土形成的复合生态系统提高了污水净化的效果。由于水体的自净作用,空白对照组K1在试验结束时对污水中TN的去除率达38.94%。由图2a可知,TN去除率大小顺序依次为A1、A4、A3、A2,去除率分别为85.26%、80.92%、79.86%、73.97%。从单一植物配置条件来看,香蒲组对污水中TN的去除效果最好,菖蒲组最差。由图2b可知,TN去除率大小顺序依次为B3、B2、B1、B4、B5、B6,去除率分别为90.06%、89.78%、87.26%、84.09%、83.47%、60.14%。从两种植物组合配置条件来看,香蒲+金鱼藻的组合净化TN的效果最好,且含有香蒲的组合净化效果优于不含香蒲的组合,再次证明,香蒲对于TN的去除具有较好的效果。睡莲+金鱼藻的组合对TN的净化效果最差,且远不及此两种水生植物单独种植时的净化效果。该组合在试验后期,金鱼藻的生长状况较差,这是由于金鱼藻是一种喜光的沉水植物,但随着试验的进行,同组的睡莲叶片逐渐伸展变大,部分遮挡了金鱼藻生长所需的光照。试验表明,金鱼藻和睡莲两种水生植物不适宜近距离种植。由图2c可知,TN去除率大小顺序依次为C2、C1、C3、C4,去除率分别为93.75%、90.97%、84.97%、82.40%;当4种水生植物完全组合时,TN浓度变化趋势如图2d,水体中TN的去除率为92.11%。在所有组合中,对污水中TN净化效果最好的是香蒲+菖蒲+金鱼藻3种植物组合配置的C2,净化效果最差的是睡莲+金鱼藻组合B6。空白对照组K1的TN去除率是38.94%,多孔混凝土对照组K2的TN去除率是50.32%。
图2 多孔混凝土与水生植物不同组配对水体中TN的净化效果Figure 2 Purification effect of different combinations of porous concrete and aquatic plants on TN
试验结果显示,各试验组对TN的净化效果远好于对照组,表明水生动植物的存在大大提高了水质净化的能力,不同的植物组合对TN的去除效果具有显著差异,综合来看,多种水生植物组合配置对水质净化的效果更好,但并非绝对,不同植物植物之间具有共生、互生、互斥等生长特性,植物搭配种植也可能会造成竞争生态位或抑制彼此生长等不利影响。香蒲在4种植物中对TN的净化效果最优,含有香蒲的植物组合净化TN的效果更好,因此在实际应用中可以优先考虑使用香蒲净化污水中TN。多孔混凝土对照组的TN去除率优于空白对照组,说明多孔混凝土本身也具有净化污水中TN的作用,是一种生态友好型材料,可以在实际工程项目中加以应用。
2.2 不同植物对污水中TN的吸收效果
由表2可知,各水生植物在试验结束时,茎叶部分和根系部分的TN含量均有了一定程度的增加,各植物对TN的吸收作用均以茎叶部分为主,且茎叶部分TN累积含量占整株吸收TN含量的58.15%~71.96%,4种水生植物茎叶部TN含量增长率分别为:香蒲48.92%>金鱼藻41.06%>睡莲38.54%>菖蒲35.07%,挺水植物香蒲茎叶部为4种水生植物茎叶部TN含量增长率最高。根系部对于TN的吸收效果较茎叶部稍差,茎叶部TN累积量是根系部的1.39~2.57倍。4种水生植物根系部TN含量增长率分别为:香蒲43.27%>睡莲28.96%>菖蒲25.00%>金鱼藻0(由于沉水植物金鱼藻没有明显根系,因此只测定其茎叶部的TN含量),香蒲根系部为4种水生植物根系部TN含量增长率最高。香蒲不论是茎叶部或根系部,对TN的吸收效果均位于4种水生植物之首。
表2 4种水生植物不同部位对污水中TN的吸收情况
Table 2 Absorption of TN in sewage by different parts of aquatic plant
?
2.3 污水中TP的去除效果分析
由图3可知,不同的水生植物种类及其配置方式对水体中TP的净化效果差异显著,且净化效果均优于K1和K2对照组;在试验过程中的同一时间点,试验组的TP浓度均低于对照组,说明水生动植物以及多孔混凝土的存在提高了污水净化的效果。由于水体的自净作用,空白对照组K1在试验结束时对污水中TP的去除率达33.81%。在单一植物配置组中,TP浓度变化见图3a,4种水生植物对污水中TP的去除率大小排序为:A2、A1、A3、A4,去除率分别为80.01%、73.60%、72.15%、70.85%,其中菖蒲对于TP的去除效果最优,金鱼藻最差。而在对TN的净化试验中,菖蒲表现最差,金鱼藻表现较好。因此可以看出,同一种植物对于不同的污染元素具有不同的净化优势。由图3b可知,TP去除率大小顺序依次为B1、B4、B2、B5、B3、B6,去除率分别为85.33%、84.60%、81.41%、75.12%、74.19%、63.37%。从两种水生植物组合配置条件来看,菖蒲+香蒲组合对TP的净化效果最好,且含有菖蒲的植物组合净化TP的效果普遍优于其他组合,再次证明菖蒲对污水中TP的去除具有重要作用。睡莲+金鱼藻的组合去除TP的效果最差,原因同该组合配置净化TN效果最差一致。两种水生植物组合配置后,整体上净化TP的效果优于单一植物配置试验组,但植物间的相互作用有时也会极大地影响其净化效果,例如睡莲与金鱼藻的试验组合。由图3c可知,TP去除率大小顺序依次为C1、C2、C4、C3,去除率分别为89.31%、86.49%、79.18%、76.25%。当4种水生植物完全组合时,TP浓度变化如图3d,TP的去除率高达90.57%。在所有试验组中,对TP净化效果最好的是4种植物组合配置组D,净化效果最差的是睡莲+金鱼藻组合B6。空白对照组K1的TP去除率是33.81%,多孔混凝土对照组K2的TP去除率是41.47%。水生植物的多样性提高了该试验组的净化能力,增强植物间的相互作用,削弱植物间的不利影响,达到更好的净化效果。
图3 多孔混凝土与水生植物不同组配对水体中TP的净化效果Figure 3 Purification effect of different combinations of porous concrete and aquatic plants on TP
试验结果显示,各试验组对TP的净化效果远好于对照组,不同的植物组合对TP的去除效果具有显著差异,综合来看,多种水生植物的配置组对水质净化的效果更好,但植物间的相互作用会对净化效果产生较大影响。菖蒲在4种植物中对TP的净化效果最优,含有菖蒲的植物组合净化TP的效果更好,因此在实际应用中可以优先考虑使用菖蒲净化污水中TP。多孔混凝土对照组的TP去除率优于空白对照组,说明多孔混凝土也具有一定净化水体中TP的能力。
2.4 不同植物对污水中TP的吸收效果
由表3可知,4种水生植物在试验结束时,茎叶部和根系部的TP含量均有不同程度增加。金鱼藻作为沉水植物,并无明显根系,故在测定植株TP含量时只测其茎叶部分。4种水生植物对水体中TP的吸收均以根系部为主,且根系部TP累积含量占整株吸收TP含量的56.67%~64.81%。4种水生植物茎叶部TP增长率大小顺序依次为:菖蒲21.08%>香蒲13.48%>睡莲11.40%>金鱼藻9.38%,挺水植物菖蒲茎叶部对污水中TP的吸收效果最好,金鱼藻茎叶部对TP的吸收效果最差,这与2种植物对TN的吸收表现相差较大。4种水生植物根系部对TP吸收效果较茎叶部更好,除沉水植物金鱼藻外,根系部TP累积含量是茎叶部的1.31~1.84倍,增长率大小顺序依次为:菖蒲25.51%>香蒲21.47%>睡莲15.60%>金鱼藻0,排序与茎叶部一致。尽管各植物对TP的吸收均以根系部为主,但受各植物自身生物量的影响,4种水生植物的TP含量净重仍以茎叶部为主,这一点与庞庆庄等的研究结果基本一致。
表3 4种水生植物不同部位对污水中TP的吸收情况
Table 3 Absorption of TPin sewage by different parts of aquatic plant
?
2.5 多孔混凝土水质净化效果分析
已有大量研究表明,多孔混凝土自身对水体中的TN、TP、金属元素等污染物质具有良好的去除效果,其特殊的孔隙结构可以为水生动植物、微生物提供生存空间,从而更好的发挥净化水质、改善生态环境的能力。
本研究针对多孔混凝土的净化作用曾做过相关试验研究。闫滨等在实验室条件下,研究水生植物香蒲、荷花以及水生动物螺蛳联合应用后对污水中TN、TP、COD的净化效果,以及将多孔混凝土与上述水生动植物复合应用后对污水中TN、TP、COD的净化效果,试验结束时,水生动植物联合应用后对水体中上述污染元素的去除率分别为85.71%、85.88%和86.66%,但水生动植物与多孔混凝土应用后对污水中TN、TP、COD的去除率则分别达87.50%、88.89%和86.70%。
试验结果表明,多孔混凝土+水生生物的组合对试验污水中污染元素的去除相对于水生生物组效果更佳,多孔混凝土可以为水生动植物提供生存空间,促进了该复合生态系统对水体的净化效果,说明多孔混凝土具有良好的生态效应。
基于上述研究,本试验并未设置单独的水生植物试验组,而设置单独的多孔混凝土对照组K2,与空白对照组K1形成对比,分析多孔混凝土自身的净化能力,多孔混凝土对照组可与A1~D试验组形成对照,突出各水生植物及其组合在水质净化效果中的作用。
空白对照组和多孔混凝土组水体中TN、TP浓度变化见表4和表5。在空白对照组K1中,由于水体的自净作用,污水中TN、TP浓度整体呈现缓慢降低的变化趋势,TN浓度由9.28mg·L降低为5.67mg·L,去除率为38.94%,TP浓度由从0.96mg·L降低到0.64mg·L,去除率为33.81%;在多孔混凝土对照组K2中,污水中TN、TP浓度整体呈现逐渐降低的变化趋势,TN浓度由9.28mg·L降低为4.61mg·L,去除率为50.32%,TP浓度由0.96mg·L降低到0.56mg·L,去除率为41.47%。通过对比各组21d和28d数据发现,空白对照组中的TN、TP浓度和多孔混凝土对照组中的TN浓度均有小幅度的上升,多孔混凝土对照组中的TP浓度降低不明显,分析原因可能是基质土中的部分氮、磷元素被释放到水体中,导致空白对照组及多孔混凝土对照组中呈现TN、TP浓度上升或降低不明显的现象。与曾乐媛(2016)关于黑藻、大薸、再力花、黄花鸢尾、香蒲五种水生植物对水质净化效果的研究中,于试验23d检测水样时,各组合TP浓度呈现上升趋势的原因分析一致。与完全的空白对照组相比,多孔混凝土的存在大大提高了水体的净化效果,多孔混凝土的水质净化功能主要体现为:(1)物理作用,多孔混凝土具有特殊的孔隙结构和较大的比表面积,这些特点使其具有良好的过滤和吸附功能;(2)生化作用,多孔混凝土内部大量的孔隙结构可以为水体微生物提供生存繁殖的空间,已有研究表明,多孔混凝土表面形成的生物膜(图4)含有大量微生物群落,丰富的微生物对水体中污染物的降解具有重要的作用;(3)化学作用,由于多孔混凝土是由粗骨料、水泥、添加剂等按照一定的工艺制成的,水泥作为混凝土的组成成分之一,其浸泡在水中后会析出大量Ca(OH),Ca(OH)可以使水体中的胶体物质脱稳絮凝后沉淀下来,从而起到净水作用。
图4 多孔混凝土表面生物膜Figure 4 Organisms layer on porous concrete surface
表4 空白对照组中TN、TP的浓度变化情况
Table 4 Concentration changes of TN and TP in blank control group (mg·L)
?
表5 多孔混凝土组中TN、TP的浓度变化情况
Table 5 Concentration changes of TN and TPin porous concrete group (mg·L)
?
上述研究表明,多孔混凝土不仅自身具有一定的水质净化能力,其特殊的孔隙结构可以为水生植物、水生动物以及微生物提供良好的生存环境。栽植于多孔混凝土中的水生植物可以直接吸收水体中的氮、磷等营养元素,多孔混凝土的孔隙结构以及孔隙中的植物根系可以起到吸附、过滤水体中颗粒态氮、磷及有机物的作用,附着在多孔混凝土表面的水生动物螺蛳通过滤食作用去除水体中部分有机物,多孔混凝土内外表面形成的生物膜对水体中的污染物质具有较好的降解作用,因此,多孔混凝土的应用极大的提高了该复合生态系统的水质净化能力,表明多孔混凝土具有良好的生态效应。
3 讨论与结论
高建明等通过模拟实际封闭水域,利用室内净水装置,研究多孔混凝土与水生植物黄花水龙,水生动物螺蛳综合应用对水质的净化效果,发现多孔混凝土与水生动植物应用后其整体的净水效果大大提升,但该试验仅采用黄花水龙一种水生植物,较为单一,本试验则立足于挺水植物、浮水植物和沉水植物选择试验对象,使试验组合更具多样性。闫滨等研究水生植物香蒲、荷花和水生动物螺蛳与多孔混凝土组成的生态系统对水质的净化能力,其研究发现水生生物与多孔混凝土组合应用后,提高了对试验污水的净化效果,远远优于纯植物对照组,且多孔混凝土表现出良好的生态适应性,但仍存在试验组合较为单一,未设置多孔混凝土对照组的问题。本研究则将多孔混凝土与选取的水生植物进行所有可能的试验组合,并设置多孔混凝土对照组,结果发现多孔混凝土与水生生物组合后,其净化能力均高于对照组,且多孔混凝土的生态表现较好,为水生动植物提供了良好的生存环境,本结论与闫滨等的研究结果较为一致。朱健等选用凤眼莲、美人蕉、黄花水龙3种水生植物和多孔混凝土进行净化水质室内试验研究,发现不论是单一水生植物还是多孔混凝土与不同的水生植物组合对水体中不同污染物的去除效果均有较大差异,且随着试验时间的延长,生长状态不好或腐烂的植物对水质净化还会产生负面影响。本研究同样发现,无论单一植物还是多种植物进行组合均能一定程度上净化污水,但由于金鱼藻生长状态较差,导致含有金鱼藻的组合净化效果不佳,尽管本研究选取的植物不同,但是试验结论与朱建等的研究较为一致。
本研究在前人研究的基础上增加了水生植物的种类与组配方式,与多孔混凝土联合应用净化水质。研究结果表明,多孔混凝土与不同的水生植物及水生植物组合对水体中TN、TP的去除具有较大差异,多孔混凝土与3种植物配置组中的香蒲+菖蒲+金鱼藻组合后对TN的去除效果最好,去除率为93.75%,与2种植物配置组中的睡莲+金鱼藻组合后对TN的净化效果最差,去除率为60.14%;多孔混凝土与香蒲+菖蒲+睡莲+金鱼藻4种植物完全组合对TP的去除效果最佳,去除率为90.7%,多孔混凝土与睡莲+金鱼藻组合后对TN的净化效果最差,去除率为63.37%。4种水生植物对TN的吸收均以茎叶部为主,香蒲茎叶及根系部TN浓度增长率均最大,分别为48.92%和43.27%,表明香蒲不论是茎叶部或根系部都对TN具有较好的吸收效果;TP的吸收主要以根系部为主,菖蒲茎叶及根系部TP浓度增长率均最高,分别为21.08%和25.51%,表明菖蒲不论茎叶部或根系部均对TP具有较好的吸收效果。多孔混凝土对照组中TN、TP浓度均高于空白对照组,说明多孔混凝土自身具有一定的水质净化能力,且种植于多孔混凝土中的水生植物生长状况良好,水生动物螺蛳表现正常,多孔混凝土表面覆有大量生物膜,体现出多孔混凝土良好的生态性能。针对河流水系自然生态的恢复和保护,为达到生态性与安全性相统一,将不同配置水生植物与多孔混凝土护岸协同修复受污染水体,对促进河湖生态系统的良性循环具有重要的意义和推广应用价值。