近年来养猪业蓬勃发展，促进了优质高效农业的发展，很多规模化集约化的养殖企业已经成为我国农村经济发展的重要支柱产业。但同时，养猪场的大量废水未经回收利用与处理，而是流经沟渠后直接排放至河道，造成水环境的严重污染，对当地的农业生产、居民环境和饮用水源直接构成威胁和危害。养猪场废水主要包括猪尿、部分猪粪和猪舍冲洗水，具有排放量大、含氮、磷和有机质浓度高、固液混杂、处理难度大等特点。目前常采用的处理废水方法有自然处理法、好氧处理法、厌氧处理法、厌氧好氧联合处理法、物理化学处理法。但由于目前养猪业受到自然与市场双重风险的影响，难以承受过高的污水处理运行费用，而采用生态沟渠中植物修复的方法来处理养猪场废水，则具有效率高、处理方便、运行成本低的特点。水生植物如水葫芦应用于植物修复的研究已取得一定成果，且水葫芦具有丰富的商业开发价值，更增强了其在猪场废水处理中的应用前景。水葫芦为多年生宿根浮水草本植物，浮水或生于泥土里，长于河水、池塘、池沼、水田或小溪流中，其茎叶悬垂于水上，蘖枝匍匐于水面；花为多棱喇叭状，花色艳丽美观；叶色翠绿偏深；叶全缘，光滑有质感；须根发达，分蘖繁殖快，管理粗放，是美化环境、净化水质的良好植物。

     试验于2014年5月4—24日在湖北某农业科技有限公司化验室进行。

     试验废水为猪场氧化池污水，水葫芦为猪场周边水沟采集标本净化繁殖。

     准备上口半径为20.5cm的塑料盆12个，塑料盆上放入均匀分布有9个定植孔的半径为18.0cm、厚为3.5cm的泡沫板[11]。试验分为低、中、高浓度3批废水，对应1、2、3批次，每批分为3个试验组和1个对照组，每批试验开始时在试验组和对照组都注入等量的猪场废水50mL，试验组另植入水葫芦。试验周期为21d，每7d检测一次废水，主要检测指标：总氮（TN），碱性过硫酸钾氧化-紫外分光光度法[12]；总磷（TP），过硫酸钾消解-钼锑抗分光光度法[13]；pH，膜电极法；化学需氧量（COD），重铬酸钾法[14]。通过此检测观察水葫芦对废水的净化作用。

     试验中，每批次选取的水葫芦都是大小形态一致的个体，由表1可知，3个试验组水葫芦都可以正常生长且长势迅速，所不同的是批次1～3的水葫芦增重不同，批次1的水葫芦平均增重量为397.80g，明显高于批次2、3，干物质9.57g（80℃下烘干的净重），增重8.20g，干物质积累迅速，有利于吸收水质

     从表2可以明显看出，水葫芦对废水中的总氮、总磷有明显的去除作用，最高去除率分别可以达到90.28%、44.81%。水葫芦对3个批次废水的作用效果明显不同，这是因为3个批次废水中总氮、总磷初始浓度依次增高，而高浓度抑制了根系对总氮、总磷的吸收。

  

 

     废水中pH变化主要受水中酸碱离子浓度的影响。由于此试验中用水葫芦处理废水，植物的生长代谢作用成为pH变化的重要因素。引入的植物除了从水环境中吸收离子外，还向水体中分泌各种有机酸，另外体系中原有的藻类、微生物与之共存产生竞争、抑制、协同或共生等生物作用机制，从而影响了水体的pH。从表3可以看出，随着处理时间的延长，各种处理体系中pH逐渐降低，水葫芦处理中试验1组的pH变化较大，到后期降低至酸性。

     由表4可知，批次1中，对照组平均去除率高于试验组，说明此时水葫芦处理效果不明显；在批次2到批次3发生了逆转，试验组中的水葫芦处理效果逐渐体现，批次3中最大去除率可达51.57%。COD在自然条件下也会自动降解，并受水体温度、微生物活性等影响，温度高、微生物活性强，COD降解快。批次2、3的废水含氮、磷等无机盐多，富营养化情况严重，所含微生物多，故对COD的去除作用明显。

  

     本试验表明，水葫芦可以在高浓度的猪场污水中生长且具有较好的净化废水效果，其对总氮、总磷及化学需氧量的去除率最高分别达90.28%、44.81%、51.57%。水葫芦作为一种经济作物，在无重金属污染的猪场污水中生长周期短，既可以直接作为猪饲料，亦可加工成多种经济产品，满足不同的需求，产生广泛的经济效益。

（湖北宝迪农业科技有限公司，程燕，龙峥，姜无边；天津宝迪农业科技股份有限公司，符绍辉）