Question

【題目】長(zhǎng)江的水體污染主要是由于流入長(zhǎng)江的次級(jí)河流在流經(jīng)城鎮(zhèn)時(shí)，城市中的生活污水、工業(yè)廢水大量排入河流，造成河流污染。某小組利用人工浮床技術(shù)對(duì)次級(jí)河流中水質(zhì)凈化分析，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。

實(shí)驗(yàn)及流程：

（1）圖中植物的作用是__________________。該植物采收后，可以直接用作飼料，也可干燥處理后用來(lái)提取銅、鋅、汞等金屬。

（2）此案例屬__________生態(tài)工程的實(shí)例，它遵循的生態(tài)工程原理是__________（寫(xiě)其中一個(gè)）。

（3）該小組利用人工浮床開(kāi)展了“菰（茭白）和菖蒲對(duì)生活污水凈化效果的研究”，請(qǐng)你寫(xiě)出該實(shí)驗(yàn)裝置每組應(yīng)采取的處理措施:____________________。

為了避免實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為每個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中的植物株數(shù)應(yīng)____________________。

（4）該工程能有效防止“水華”發(fā)生，提高水體的透明度。其原因是:____________________。

（5）該小組實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表，從此表中看出，該小組研究的因變量為__________，你能從表中得出的結(jié)論是____________________。

污水中TN、TP去除率的比較 %
處理	總氨TN	總磷TP
對(duì)照	42.6	38.8
菰	92.8	83.9
菖蒲	92.7	94.3
混合	94.9	84.7

Answer 1

【答案】吸收水中的化學(xué)元素城市環(huán)境協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理、物質(zhì)循環(huán)再生原理等一組只栽茭白，一組只栽菖蒲，一組混栽等量的茭白和菖蒲，一組空白對(duì)照(不栽植物)相等且多數(shù)一方面浮床植物在生長(zhǎng)過(guò)程中能利用水中的氮、磷污染物，減少藻類(lèi)生長(zhǎng)所需的無(wú)機(jī)鹽;另一方面又能通過(guò)遮光作用來(lái)抑制水體中藻類(lèi)的生長(zhǎng)繁殖污水中N、P含量的變化兩種植物不論單獨(dú)種植還是等量混合種植凈化效果均明顯高于對(duì)照組(菖蒲對(duì)總磷的去除效果明顯高于菰和菖蒲混合種植)

【解析】

據(jù)圖分析，城市生活污水通過(guò)人工浮床中植物吸收水中的無(wú)機(jī)鹽，進(jìn)而凈化污水；根據(jù)表格分析，自變量是植物種類(lèi)，因變量是N、P含量，從表中數(shù)據(jù)可以看出，兩種植物不論單獨(dú)種植還是等量混合種植，凈化效果均明顯高于對(duì)照組。

（1）人工浮床的原理就是利用浮床植物發(fā)達(dá)的根系吸附大量懸浮物，靠其中的微生物降解和吞噬作用凈化水中的污染物，其次浮床植物在生長(zhǎng)過(guò)程中還能利用水中的氮、磷污染物。

（2）此案例屬城市環(huán)境生態(tài)工程的實(shí)例，遵循的生態(tài)工程原理有協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理、物質(zhì)循環(huán)再生原理等。

（3）根據(jù)題意分析，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究菰（茭白）和菖蒲對(duì)生活污水的凈化效果，因此根據(jù)對(duì)照性原則和單一變量原則應(yīng)該設(shè)計(jì)四組實(shí)驗(yàn)：一組只栽茭白，一組只栽菖蒲，一組混栽等量的茭白和菖蒲，一組空白對(duì)照(不栽植物)。該實(shí)驗(yàn)的自變量是植物的種類(lèi)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中的植物株數(shù)屬于無(wú)關(guān)變量，應(yīng)該保持相等且多數(shù)，以避免產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差。

（4）一方面浮床植物在生長(zhǎng)過(guò)程中能利用水中的氮、磷污染物，減少藻類(lèi)生長(zhǎng)所需的無(wú)機(jī)鹽；另一方面又能通過(guò)遮光作用來(lái)抑制水體中藻類(lèi)的生長(zhǎng)繁殖，因此該工程能有效防止”水華”發(fā)生，提高水體的透明度。

（5）根據(jù)以上分析已知，該實(shí)驗(yàn)的因變量是污水中N、P含量的變化；從表中數(shù)據(jù)可以看出，兩種植物不論單獨(dú)種植還是等量混合種植，凈化效果均明顯高于對(duì)照組。