水体富营养化的测定及其新方法研究进展

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中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展中国是世界上湖泊数量最多的国家之一,但受到工业和农业污染的影响,许多湖泊存在水体富营养化问题。

水体富营养化是指湖泊中营养物质过量积累,导致藻类大量繁殖,使湖泊水质恶化,生态系统遭到破坏的现象。

为了解决水体富营养化问题,中国科学家和工程师进行了大量的研究和实践。

本文总结了近年来中国湖泊水体富营养化生态治理技术的研究进展。

1. 水质净化技术水质净化技术是湖泊水体富营养化治理的关键技术之一。

传统的水质净化技术包括植物修复、生物控制和化学混凝沉淀等方法。

近年来,中国科学家进行了一系列创新研究,提出了一些新的水质净化技术。

利用生态加速器(即利用植物根系和微生物的生物排泄作用)来降低湖泊中的氮和磷含量,从而减少水体富营养化。

生物床滤池等技术也被广泛应用于湖泊水体富营养化治理中,有效去除水中的营养物质和悬浮物。

2. 藻类控制技术藻类是湖泊富营养化的主要原因之一,控制藻类的生长是湖泊水体富营养化治理的关键环节。

中国科学家采取了多种控制藻类的技术。

利用特定的细菌来控制蓝藻的生长。

这些细菌具有抑制藻类和促进湖泊水体氮和磷循环的作用。

人工添加氧气、利用超声波技术等也被用于控制藻类生长。

3. 生态修复技术湖泊富营养化导致湖泊生态系统的破坏,生态修复也是湖泊水体富营养化治理的重要手段。

中国科学家开展了一系列湖泊生态修复的研究。

利用人工湿地进行湖泊富营养化的修复,在湖泊周边建立人工湿地,利用湿地植物吸收和降解水中的污染物质,减缓湖泊富营养化的进程。

人工鱼礁和生物堆肥等技术也被应用于湖泊生态修复中。

4. 综合管理技术湖泊富营养化治理需要综合考虑湖泊的生态环境特点、行业排放和湖泊流域的管理等因素。

中国科学家提出了一系列综合管理技术。

建立湖泊富营养化监测体系,对湖泊水质进行定期监测和评估,及时发现和解决问题。

制定湖泊富营养化治理规划,并实施相应的管理措施,如减少农业和工业废水排放,加强湖泊流域的生态修复等。

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展湖泊富营养化是指湖泊中营养盐的浓度过高而导致水质恶化的现象。

随着工业化和城市化的发展,湖泊富营养化问题在中国逐渐加剧,对环境和人类健康造成了严重影响。

湖泊富营养化生态治理技术的研究成为了当前亟待解决的重大问题。

湖泊富营养化主要是由于氮、磷等营养盐的过量输入,导致水体中藻类繁殖过盛。

湖泊富营养化生态治理技术主要包括物理、化学和生物方法。

物理方法主要是利用人工手段调节湖泊水体的营养盐浓度,减少富营养化程度。

常用的物理方法包括水量控制、人工漂浮物清理、湖底泥沉积清理等。

这些方法可以有效地降低湖泊水体中营养盐的浓度,阻断富营养化的发展。

化学方法主要是利用化学物质来调节湖泊水体的营养盐含量。

常用的化学方法包括草鱼放养、溶解性氧化物喷施等。

通过添加草鱼等消耗藻类生长所需的营养盐和浮游生物,可以有效地降低湖泊水体中的营养盐含量。

生物方法主要是通过调节湖泊生态系统结构和功能,降低湖泊水体富营养化程度。

常用的生物方法包括湖泊生态修复、生态调控等。

湖泊生态修复是指通过人工手段恢复湖泊的生态系统,提高湖泊生态功能,减少湖泊富营养化程度。

生态调控是指利用生物相互作用调控湖泊水体中的富营养化现象,常用的生态调控方法包括种植水生植物、鱼虾饲养等。

综合利用上述物理、化学和生物方法,可以取得较好的湖泊富营养化生态治理效果。

目前,中国在湖泊富营养化生态治理技术方面取得了一系列研究进展。

在物理方法方面,研究人员通过人工增加湖泊出流水量,减少湖泊水体中营养盐的积累。

对湖底泥沉积进行清理,降低湖泊富营养化程度。

这些方法在实际应用中取得了较好的效果。

在化学方法方面,研究人员通过溶解性氧化物喷施、草鱼放养等方式,降低湖泊水体中的富营养化程度。

这些方法可以有效地减少湖泊水体中藻类的繁殖,改善水质。

中国在湖泊富营养化生态治理技术研究方面取得了一些进展,但仍然存在一些问题。

湖泊富营养化治理技术的操作和管理仍然需要进一步优化和完善,湖泊富营养化治理的效果需要长期观察和评估。

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展中国的湖泊数量众多,占世界总数的六分之一,是人类生活和经济发展的重要资源。

然而,由于过度开发和污染,我国的湖泊水体富营养化现象日益严重,湖泊的水质、生态和景观受到了严重破坏。

为了保护和恢复湖泊生态系统,研究人员积极探索湖泊富营养化生态治理技术,不断取得了一系列进展。

湖泊富营养化是指湖泊富含营养物质,如氮、磷等,导致藻类和水生植物繁殖异常,水质变浑浊,光合作用减弱,水生生物死亡。

富营养化会导致湖泊水质下降,生态环境恶化,影响湖泊景观和人类健康。

因此,治理湖泊富营养化已成为我国湖泊保护和生态修复的重要任务之一。

湖泊富营养化治理技术分为物理、化学和生态三大类。

物理方法主要是通过机械手段,如机械取水、吸泥器、网箱等,清除底泥和富营养物质,达到减轻富营养化的效果。

化学方法则是通过化学药剂,如氯化铜、硫酸铜、过氧化氢等,杀灭藻类和水生植物,清除富营养物质,达到快速治理富营养化的效果。

但这两种方法都存在着一定的副作用,如物理方法会破坏湖泊生态系统的结构和功能,化学方法会导致对水质造成二次污染,对湖泊生态和人类健康会产生长期不利影响。

相对而言,生态方法是一种更为综合和可持续的治理方式,其主要思路是通过生物、物理和化学相互作用的生态系统,维持湖泊水质的良好状态。

因此,生态方法得到了广泛的应用和研究。

目前,湖泊富营养化生态治理技术主要有以下几种:一、水生植物控制技术。

水生植物能够有效地吸收水中的氮、磷等富营养物质,抑制蓝藻和绿藻等富营养化的微生物,同时也有一定的美化和景观效果。

二、微生物治理技术。

通过将一定量的微生物培养入湖泊,使其在湖泊中繁殖和生长,降解湖泊中的有机物和富营养化物质,提高湖泊水质的稳定性和生态环境的健康性。

三、湖泊生态补偿技术。

采用湖泊生态补偿技术主要是通过建设湿地和防护林带等绿色生态基础设施,来避免快速水流对湖泊的冲刷和污染,进而达到提高湖泊水质、生态和景观的目的。

水体富营养化治理的研究和应用

水体富营养化治理的研究和应用

水体富营养化治理的研究和应用随着人类工业和农业的快速发展,水体富营养化问题已经成为了一个全球性的环境问题。

过量的营养物质,如氮、磷等,进入水体后会导致水体富营养化,从而引发一系列的水环境问题,如蓝藻水华、富营养化湖泊等。

水体富营养化不仅直接影响生态系统的平衡,还会对人类的健康和经济产生巨大的影响。

因此,水体富营养化治理研究和应用显得十分重要。

一、富营养化原因及影响水体富营养化是指水体中含有大量的养分,如氮、磷等,导致水体营养过剩的现象。

其主要原因包括人类活动、气候变化等。

例如,大规模的农田灌溉、化肥施用、养殖业排放等都会导致养分进入水体中。

此外,气候变化也会对水体富营养化起到推动作用,如增加降雨量和气温升高等。

水体富营养化会导致水体中藻类、蓝藻等微生物数量激增,最终形成水华。

水华会造成水中氧气的消耗和有毒溶解氧的释放,对生态环境及人员健康带来巨大威胁。

同时,富营养化也会促进有害物质的生成和传递,从而危害生态安全,造成生态系统失衡。

二、富营养化治理方法针对水体富营养化的特点,对于富营养化的治理方法也必须进行相应的调整和改进。

当前常用的富营养化治理方法主要有生物法、物理法和化学法三种。

生物法主要是通过增加水中生物吞噬富营养物质的数量来减少水体中营养物质的浓度。

例如,运用植物吞噬蓝藻等微生物、透明菌等新型微生物生物技术解决富营养化问题。

同时,利用人工湖泊和湿地等生态系统吸附养分也是一种生物法。

物理法主要是通过人工工程手段改善水域流动环境,减弱富营养物质的来源,如增加深度,加速水流等。

化学法主要是通过加入化学物质来改变水体中的养分浓度。

此法操作简单,但对水环境和生态系统有一定的影响,因此被视为较为缓慢而缺乏技术难度的方式。

在三种方法中,生物法和物理法更为可靠,相对也更加稳定安全。

但是由于实行生物法和物理法一般需要较长的时间,因此在应用过程中需根据实际情况选取合适的富营养化治理方法。

三、研究新技术促进水体富营养化治理目前,针对水体富营养化治理,国内外已经开展了许多研究和实践。

水体富营养化实验报告范文

水体富营养化实验报告范文

水体富营养化实验报告范文《环境化学》实验报告实验项目:水体富营养化程度评价实验考核标准及得分环境化学实验报告一、实验目的与要求1、了解周边水体的污染状况,进一步认识水体富营养化的形成的原因;2、掌握水体中总磷的测定原理及方法;3、评价水体富营养化的程度。

二、实验方案1、实验原理:在酸性溶液中,将各种形态的磷转化成磷酸根离子(PO43-)。

随之用钼酸铵和酒石酸锑钾与之反应,生成磷钼锑杂多酸,再用抗坏血酸把它还原为深色钼蓝。

再用分光光度仪对吸光度进行测定。

2、实验步骤:(1)、取4ml磷储备溶液(50mg/L)于100ml比色管中,定容至标线,配制成2mg/L的磷标准溶液;(5)、往12支消解管中加入过硫酸钾,旋紧密封盖,依次将消解管插入已达140℃的消解装置恒温体孔中,启动消解15min;(6)、消解结束后,将消解管取出,待管内液体冷却至室温后,用蒸馏水定容至25mL;(7)、向消解管中加入抗坏血酸,混匀30秒后,加入钼酸盐溶液充分混匀;(8)、将上述12支消解管室温下放置15min后,调节分光光度计λ=880nm,测出吸光度,并记下读数。

三、实验结果与数据处理1、标准曲线的绘制(1)标准曲线实测数据:表1标准曲线测定结果表(2)绘制标准曲线:图1总磷标准曲线由于图1总磷标准曲线的R2=0849,标准曲线不存在相关线性,所以要进行标准曲线的校正。

对比同样条件下,所测到水样的吸光度,可初步估算其总磷的浓度在2mg/L以下,再加上图1总磷标准曲线上第5点和第6点偏离很大。

综上分析,可以去除第5个点和第6个点,再进行标准曲线绘制:图1-2校正后的总磷标准曲线2、水样的测定:本组测定的水样为采样点1的水样,共测定S1,S2,S3三组平行样品。

另外测定S4,S5二组平行样品为采样点5的水样。

测定数据如下表:表2水样测定结果表把样品测出的吸光度(y)代入回归方程,得出水样中磷的浓度。

计算示例如下(以水样S1为例):某1=(/式中:某1:磷的含量(mg/L);S11:水样S1的吸光度;某1=(=L最终结果如下表:表3水样总磷含量测定结果四、结论1、实验数据分析由R2=R2〉标准曲线的R2大于,相关性一般。

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展一、引言随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快,湖泊水体的富营养化问题越来越突出。

富营养化的湖泊水体会导致水质恶化、水华爆发、底泥积聚等一系列环境问题,对湖泊生态系统和人类健康造成了严重威胁。

湖泊水体富营养化生态治理技术成为当前研究的热点之一。

本文将对中国湖泊水体富营养化生态治理技术的研究进展进行综合介绍。

二、湖泊富营养化的成因湖泊富营养化主要是由人类活动和自然因素共同作用导致的。

人类活动主要包括农业、工业和城市化等,这些活动释放出的氮、磷等营养物质进入湖泊水体,导致湖泊水体富营养化。

自然因素则包括湖泊自身营养循环和气候等因素。

富营养化的湖泊水体通常会出现水华、藻类过度繁殖、水质恶化等问题,对湖泊生态系统和人类健康造成了严重影响。

三、湖泊富营养化生态治理技术研究进展中国湖泊富营养化的生态治理技术经过多年的研究和实践,取得了一些成果。

目前,湖泊富营养化的生态治理技术主要包括生物修复技术、物理修复技术和化学修复技术等方面。

1. 生物修复技术生物修复技术是通过植物、微生物等生物的作用,将湖泊水体中的营养物质转化为生物量,从而达到减少湖泊富营养化的目的。

生物修复技术包括湖泊湿地修复、水生植物修复、微生物修复等。

湖泊湿地修复是通过修建湖泊周边的湿地,使湿地植物吸收水中的营养物质,达到净化水体的目的。

水生植物修复是通过引种具有吸收营养物质能力的水生植物来净化湖泊水体。

微生物修复则是通过引入特定的微生物来分解水中的营养物质,达到净化湖泊水体的目的。

生物修复技术在湖泊富营养化治理中起到了重要作用,得到了广泛应用。

2. 物理修复技术物理修复技术是通过物理手段来改善湖泊水体的营养物质含量,包括生物滤料技术、增氧技术、曝气技术等。

生物滤料技术是将一定量的人工填料投放到湖泊中,利用填料表面的微生物降解水中的有机物质和氨氮等营养物质。

增氧技术是通过投放增氧设备,提高湖泊水体的氧含量,促进水中的微生物代谢,降低水体中的有机物和氮磷含量。

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究进展近年来,随着工业化和城市化的加快发展,中国的湖泊水体富营养化问题日益严重。

湖泊水体富营养化是指湖泊水质中的氮、磷等养分物质浓度过高,导致湖泊生态系统失衡,水产资源减少,水质恶化,甚至造成水生态系统崩溃的现象。

湖泊水体富营养化治理已成为我国生态环境保护的重要课题。

在湖泊水体富营养化治理技术方面,近年来我国取得了一些进展。

一是生态修复技术的应用。

湖泊富营养化主要是由于氮、磷等养分物质的大量输入,其中磷是富营养化的主要原因。

磷是一种不可再生的资源,在湖泊水体中的循环和去除对治理具有重要意义。

目前,湖泊水体中的磷主要来自于底泥和外源输入,磷的去除需要从源头控制、过程控制和终端控制三个环节入手。

源头控制主要是通过限制底泥中磷的释放,减少外源输入;过程控制主要是通过湖泊富营养化水体的截流、过滤和沉淀;终端控制主要是通过湖泊水体中的浮游植物和底泥的处理,使湖泊水体中的磷浓度降低。

针对不同湖泊类型和治理目标,我国开展了一系列生态修复的技术研究,如沉淀沟、人工湿地等。

二是水生态修复技术的应用。

湖泊水体富营养化治理不仅要降低水质中的养分浓度,还需要恢复湖泊的生态功能,提高湖泊自净能力。

湖泊富营养化治理的主要目标是恢复湖泊生态系统的健康状态,实现湖泊水质的持续改善。

为此,我国开展了一系列水生态修复技术的研究,如湖泊生态系统修复、湖泊环境容量恢复等。

三是生物修复技术的研究。

生物修复是指通过植物、微生物等生物体的作用,促进湖泊水体中营养物质的去除和湖泊生态系统的恢复,实现湖泊富营养化的综合治理。

随着生态系统修复理论和技术的发展,生物修复技术在湖泊富营养化治理中得到了广泛应用。

菱角、藻类等水生植物可以吸收湖泊水体中的养分物质,从而减少水体富营养化现象;一些特定的微生物能够通过生物转化过程,将有机物质转化为无机物质,从而使富营养化水体得到净化。

中国湖泊水体富营养化生态治理技术研究取得了一些进展。

微生物治理水体富营养化的研究

微生物治理水体富营养化的研究

微生物治理水体富营养化的研究引言水体富营养化是由于过量的营养物质输入,导致水中藻类和植物生长过度,并消耗大量的氧气,从而使水体中的生态系统失去平衡。

这对水体生态环境和人类的健康都带来了严重威胁。

目前,微生物治理已成为解决水体富营养化的有效方法之一。

本文将重点介绍微生物在水体富营养化治理中的应用及相关研究进展。

一、微生物在水体富营养化治理中的应用1. 生物吸附微生物在水体中的各个层次中都起着重要的作用。

具有吸附和降解营养物质的微生物可以通过吸附和降解过量的营养物质,有效地减少水体中的富营养化程度。

例如,一些微生物可以通过吸附磷酸盐和氮化物等营养物质,改变水体中的化学平衡,从而降低水体中的营养盐浓度。

2. 生物除藻微生物通过控制和抑制藻类的生长,可以有效地降低水体富营养化的程度。

一些微生物可以分泌抑制藻类生长的物质,抑制藻类的繁殖。

此外,一些特定类型的微生物还可以利用藻类作为其营养来源,并在此过程中控制藻类的数量。

3. 生物循环微生物在水体中可以参与氮、磷等营养物质的循环过程。

例如,一些特定的微生物可以将氨氮转化为硝酸盐,进而完成氮的硝化作用。

这种微生物参与的循环过程可以有效地减少水体中氮的浓度,进而降低水体富营养化的程度。

二、微生物治理水体富营养化的研究进展1. 微生物筛选和应用目前,已经有大量的研究致力于筛选和应用适于水体富营养化治理的微生物。

通过采用分子生物学和生物信息学等技术手段,可以快速筛选出具有降解和吸附富营养化物质能力的微生物菌株。

同时,工程学家们还研究了如何应用这些微生物,以实现水体富营养化的治理。

2. 微生物与环境因素的关系微生物治理水体富营养化的效果受多种环境因素的影响。

温度、光照、浓度等环境因素都可能影响微生物的生长与代谢过程。

因此,研究者们对于微生物与环境因素之间的相互作用进行了深入的研究,以寻找最佳的微生物与环境因素的匹配关系,提高水体富营养化治理的效果。

3. 微生物技术的创新与应用随着科技的不断发展,微生物治理水体富营养化的技术也在不断创新和应用。

水体富营养化及其控制技术的研究

水体富营养化及其控制技术的研究

水体富营养化及其控制技术的研究一、富营养化定义与危害水体富营养化是指由于人为或自然因素导致水体中氮、磷等营养物质含量增加,进而引起藻类和其他水生生物异常繁殖,导致水质恶化、生态平衡失调的现象。

富营养化会导致水华、蓝藻等有害藻类的暴发,不仅影响水体的美观和透明度,还会破坏水生生态系统,甚至危害人类健康。

二、富营养化形成机制富营养化的形成机制主要包括外源输入和内源释放。

外源输入包括农业排放、城市污水排放、工业废水排放等,这些活动会向水体中输入大量的营养物质。

内源释放则是指底泥中营养物质的释放,当底泥中的营养物质积累到一定程度时,会因扰动或氧化还原条件改变而释放到水体中。

三、富营养化监测方法富营养化的监测方法主要包括水质监测和生物监测。

水质监测包括测定水体中的营养物质含量、透明度、叶绿素a等指标,以评估水体的营养状态。

生物监测则通过观察水体的生物群落结构、数量、生物量等指标,反映水体的生态状况。

四、富营养化风险评估富营养化风险评估是指对富营养化现象可能造成的危害进行评估,以便采取相应的预防和控制措施。

风险评估需要考虑的因素包括营养物质的输入量、水体的自净能力、生态系统的脆弱性等。

五、控制技术概述针对水体富营养化,目前已经发展出多种控制技术,包括物理控制、化学控制、生物控制和生态修复等。

这些技术各有优缺点,需要根据具体情况进行选择和应用。

六、物理控制技术物理控制技术主要包括底泥疏浚、水体曝气、人工湿地等。

底泥疏浚可以去除底泥中的营养物质,减少内源释放;水体曝气可以提高水体的溶解氧含量,抑制厌氧微生物的活动,减少营养物质的释放;人工湿地则通过模拟自然湿地的功能,实现对水体的净化和修复。

七、化学控制技术化学控制技术主要包括添加化学试剂、凝聚沉降等。

添加化学试剂如铝盐、铁盐等可以与水体中的营养物质结合,形成不溶性沉淀物,从而降低营养物质的含量;凝聚沉降则是通过向水体中添加凝聚剂,使悬浮物聚集成大颗粒,进而通过沉降去除。

富营养化水体治理研究内容

富营养化水体治理研究内容

富营养化水体治理研究内容摘要:一、富营养化水体的定义和成因二、富营养化水体的危害三、富营养化水体的治理方法四、我国在富营养化水体治理的研究进展五、未来研究方向和挑战正文:富营养化水体是指在水体中氮、磷等植物营养物质含量过多,导致水生植物过度生长的现象。

这种现象通常是由于人类活动,如农业、工业和城市生活废水排放,以及气候变化等因素引起的。

富营养化水体的危害表现在多个方面。

首先,过量的生活污水和工业废水排放会导致水体中的氧气含量降低,影响水生生物的生存和生长。

其次,水体中的营养物质过多,会刺激蓝藻等藻类的过度生长,形成水华,严重影响水质。

此外,蓝藻等藻类在死亡后会被微生物分解,产生有毒物质,进一步危害水生生物和人类健康。

针对富营养化水体的治理,目前主要有物理、化学和生物方法。

物理方法主要包括沉淀、过滤、吸附等,可以去除水体中的营养物质和悬浮物。

化学方法则通过加入石灰、铝盐等化学物质,改变水体的pH值,抑制藻类的生长。

生物方法则是利用水生植物、浮游动物和微生物等生物群落,通过生态平衡的方式控制藻类的生长。

在我国,富营养化水体治理研究取得了显著的进展。

例如,我国科研人员发现,通过种植水生植物如芦苇、香蒲等,可以有效地吸收水体中的营养物质,减轻富营养化程度。

此外,利用微生物制剂、生物炭等技术也在实践中取得了良好的效果。

然而,富营养化水体治理仍面临着许多挑战和研究空白。

例如,对于气候变化对富营养化影响的研究还不够深入,如何适应气候变化,制定相应的治理策略是需要解决的问题。

此外,对于水体中微生物群落的研究也亟待加强,以期找到更有效的生物治理方法。

总的来说,富营养化水体治理是一项复杂的系统工程,需要综合运用多种方法和手段。

水体富营养化程度的评价实验报告

水体富营养化程度的评价实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除水体富营养化程度的评价实验报告篇一:水体富营养化程度的评价实验二水体富营养化程度的评价一、实验目的1.了解水体富营养化评价方法2.掌握总磷、总氮测定方法3.评价水体(情人坡、外山村河、风则江)富营养化程度二、方法原理总磷(磷钼蓝法):在酸性溶液中,将各种形态的磷转化成磷酸根离子(po43-)。

随之用钼酸铵和酒石酸锑钾与之反应,生成磷钼锑杂多酸,再用抗坏血酸把它还原为深色钼蓝。

砷酸盐与磷酸盐一样也能生成钼蓝,0.1μg/mL的砷就会干扰测定。

六价铬、二价铜和亚硝酸盐能氧化钼蓝,使测定结果偏低。

总氮(碱性过硫酸钾氧化-紫外检测法):总氮测定方法通常采用过硫酸钾氧化,使有机氮和无机氮化合物转变为硝酸盐后,再以紫外法进行测定。

在60℃以上的水溶液中过硫酸钾按如下反应式分解,生成氢离子和氧。

K2s2o8+h2o→2Khso4+1/2o2Khso4→K-1+hso4-hso4-→h++so42-加入氢氧化钠用以中和氢离子,使过硫酸钾分解完全。

在120~124℃的碱性介质条件下,压过硫酸钾作氧化剂,不仅可将水样中的氨氮和亚硝酸盐氮氧化为硝酸盐,同时将水样中大部分有机氮化合物氧化为硝酸盐。

而后,用紫外分光光度法分别于波长220nm与275nm处测定其吸光度,按A=A220-2A275计算硝酸盐氮的吸光度值,从而计算总氮的含量。

其摩尔吸光系数为1.47×103L/(mol*cm)干扰及消除:①水样中含有六价铬离子及三价铁离子时,可加入5%盐酸羟胺溶液1~2ml以消除其对测定的影响。

②碘离子及溴离了对测定有干扰。

测定20ug硝酸盐氮时,碘离子含量相对于总氮含量的0.2倍时无干扰;溴离子含量相对于总氮含量的3.4倍时无干扰。

③碳酸盐及碳酸氢盐对测定的影响,在加入一定量的盐酸后可消除。

④硫酸盐及氯化物对测定无影响。

方法的适用范围:该法主要适用于湖泊、水库、江河水中总氮的测定。

方法检测下限为0.05mg/L,上限为4mg/L。

水体富营养化研究进展

水体富营养化研究进展

水体富营养化研究进展水体岀现富营养化现象时,由于浮游生物大量繁殖,往往使水体呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等,这种现象在江河湖泊中叫水华,在海中叫赤潮。

在发生赤潮的水域里,一些浮游生物暴发性繁殖,水成红色,所以称为赤潮”这些藻类有恶臭、有毒,鱼虾不能食用。

藻类遮蔽阳光,使水底生植物因光合作用受到阻碍而死去,腐败后放岀氮、磷等植物的营养物质,再供藻类利用。

这样年深月久,造成恶性循环,藻类大量繁殖,水质恶化而又腥臭,水中缺氧,造成鱼类窒息死亡。

水体富营养化过程与氮、磷的含量及氮磷含量的比率密切相关。

反映营养盐水平的指标总氮、总磷,反映生物类别及数量的指标叶绿素a和反映水中悬浮物及水体富营养化胶体物质多少的指标透明度作为控制湖泊富营养化的一组指标。

有文献报道,当总磷浓度超过o. lmg/1 (如果磷是限制因素)或总氮浓度超过0. 3mg/l (如果氮是限制因素)时,藻类会过量繁殖。

经济合作与发展组织(0ECD )提出富营养湖的几项指标量为:平均总磷浓度大于0. 035mg/l;平均叶绿素浓度大于0. 008mg/l;平均透明度小于3m。

富营养化主要是氮、磷等物质含量过多,而引起的水质污染现象。

人类无节制的行为,将大量工业废水和生活污水以及在使用农田化肥不合理的条件下等排入缓流水体后,引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖,随之水体溶氧量下降,鱼类及其它生物大量死亡。

微生物分解的过程中,又消耗大量的溶解氧,使水体内溶解氧含量急剧下降,水质恶化,以致影响到鱼类的生存,大大加速了水体的富营养化过程。

近年来,随着太湖周边地区排污量的增加,水体富营养化日趋严重,夏季水华频繁发生,严重时造成绿色藻细胞覆盖整个水体,水厂停水,水乡居民喝污水的现象,同时,水中的有机物和氨氮含量严重超富营养化标准,特别是溶解性DOC有机物占总有机物COD的比例为88%。

由于常规饮用水处理工艺本身存在着对有机物微污染物,氨氮等无法完全有效去除的弱点,并且氯化过程不能有效地消灭活水中抗氧性的病原寄生虫等病原微生物,还导致了对人体健康危害更大的有机氯化物的形成,因此处理后的生活饮用水安全性难以保证。

国内外水体富营养化现状及聚磷菌研究进展

国内外水体富营养化现状及聚磷菌研究进展

国内外水体富营养化现状及聚磷菌研究进展一、本文概述随着全球经济的快速发展和人口规模的不断扩大,水体富营养化问题日益严重,已成为全球性的环境难题。

本文旨在全面概述国内外水体富营养化的现状,并深入探讨聚磷菌在控制水体富营养化过程中的研究进展。

文章首先分析了国内外水体富营养化的主要来源、影响因素及其引发的环境问题,随后重点综述了聚磷菌在去除水体中过量磷元素、抑制藻类过度生长以及改善水质等方面的研究现状。

通过对国内外相关文献的梳理和评价,本文旨在为水体富营养化治理提供科学依据和技术支持,促进环境保护和可持续发展。

二、国内外水体富营养化现状水体富营养化是一个全球性的问题,无论是发达国家还是发展中国家都面临着这一挑战。

近年来,随着人口增长、城市化进程加快以及工业、农业活动的不断增加,国内外许多水体都出现了不同程度的富营养化现象。

在国内,许多湖泊、河流和水库都受到了富营养化的影响。

例如,太湖、巢湖、滇池等大型淡水湖泊都出现了藻类大量繁殖、水质恶化、水生生物群落结构改变等问题。

这些问题不仅影响了水资源的可持续利用,还对周边生态环境和人体健康造成了威胁。

同时,随着农业和畜牧业的快速发展,农业面源污染也成为了国内水体富营养化的重要来源之一。

在国际上,水体富营养化问题同样严重。

许多国家的湖泊、河流和近海水域都受到了不同程度的富营养化污染。

特别是在一些工业化和城市化程度较高的地区,水体富营养化问题更加突出。

例如,北美五大湖、欧洲的波罗的海、亚洲的东海和南海等水域都面临着富营养化的挑战。

为了应对这一全球性问题,国内外都开展了大量的研究和治理工作。

在治理方面,采取了多种措施,包括减少污染源排放、改善水生态环境、加强水质监测等。

在研究方面,针对水体富营养化的成因、机制和防治策略等方面进行了深入研究,取得了一些重要的成果。

然而,由于水体富营养化问题的复杂性和长期性,仍需要进一步加强研究和治理工作,以实现水资源的可持续利用和生态环境的保护。

水体富营养化与水生生态系统的研究

水体富营养化与水生生态系统的研究

水体富营养化与水生生态系统的研究水体富营养化是指水体中营养物质(如氮、磷等)的浓度异常升高,导致水质恶化的现象。

这种现象在全球范围内都存在,并成为了当今世界面临的严重环境问题之一。

水体富营养化不仅对水生生物造成了严重的危害,还严重影响了水生生态系统的平衡。

本文将介绍水体富营养化的原因、对水生生态系统的影响以及研究该问题的现有进展。

一、水体富营养化的原因水体富营养化的主要原因是人类活动对自然环境的影响。

农业、工业和城市化进程中的过度使用化肥、污水排放和废弃物处理不当等行为,导致了大量营养物质进入水体中。

此外,水土流失也会导致土壤中的养分流失到水体中。

这些源头的污染物质进入水体后,迅速被水中的浮游生物和底栖生物吸收,导致水体中的浮游植物和藻类暴发性增长。

二、水体富营养化对水生生态系统的影响水体富营养化对水生生态系统的影响是多方面的。

首先,过量的营养物质促进了藻类和浮游植物的生长,导致水体中藻华暴发,形成水华。

这些藻类和浮游植物会浮在水表面形成覆盖层,阻碍水中氧气的交换,造成水体缺氧。

水中缺氧不仅危害了许多水生动植物的生存,也会导致鱼类和其他水生动物的大规模死亡。

其次,水体富营养化还导致了生态链的破坏。

大量的藻类和浮游植物吸收了水体中的光线和氧气,造成水下光照不足和缺氧现象。

这对于水下植物和底栖动物的生存繁殖造成了极大的困扰,从而影响了整个水生生态系统的平衡。

最后,水体富营养化还会引发藻类毒素的产生。

一些藻类在水体中大量繁殖时,分泌出一种毒素,被称为藻毒素。

这些藻毒素对人类和动物都有毒害作用,严重威胁到水生生态系统的生物多样性和人类健康。

三、水体富营养化的研究进展为了解决水体富营养化问题并保护水生生态系统,科研人员进行了大量的研究。

他们通过实地调研、采样分析和模型模拟等方法,深入研究了水体富营养化的机制和影响因素。

他们发现,控制和减少农业和城市污染源的入侵,是减缓水体富营养化的有效途径之一。

此外,科研人员还研究了水生动植物对富营养化的响应机制,以期改善和恢复受污染水体的生态系统。

水体富营养化成因现状及修复技术研究进展

水体富营养化成因现状及修复技术研究进展

水体富营养化成因现状及修复技术研究进展一、本文概述随着人类活动的日益频繁和工业化进程的加速,水体富营养化问题已成为全球性的环境难题。

本文旨在深入探讨水体富营养化的成因、现状以及修复技术研究进展。

通过对国内外相关文献的综述和分析,本文旨在为读者提供全面的信息,以期为解决水体富营养化问题提供理论支持和技术指导。

本文将对水体富营养化的成因进行详细分析。

水体富营养化主要是由于人类活动引起的氮、磷等营养物质的大量排放,导致水体中藻类及其他浮游生物过度繁殖,进而引发水质恶化、生态系统失衡等一系列问题。

本文将从农业、工业、城市生活等多个方面探讨水体富营养化的主要成因。

本文将对当前水体富营养化的现状进行梳理。

通过对国内外水体富营养化典型案例的分析,总结出水体富营养化的主要特点、发展趋势及其对生态环境和人类健康的影响。

同时,本文还将探讨当前水体富营养化治理面临的挑战和困难。

本文将重点关注水体富营养化修复技术的研究进展。

通过对国内外修复技术的研究现状进行综述,分析各种技术的优缺点、适用范围及发展趋势。

本文还将探讨未来修复技术的研究方向和应用前景,以期为水体富营养化治理提供新的思路和方法。

通过本文的阐述,希望能够为政府决策部门、环保工作者和广大公众提供有关水体富营养化问题的全面认识,为推动水体富营养化治理工作提供有益参考。

二、水体富营养化的成因水体富营养化是一个复杂的环境问题,其成因多种多样,主要包括自然因素和人为因素两大类。

自然因素中,土壤侵蚀和河流携带的养分,以及水体中自然生长的生物死亡后的分解过程,都可能导致水体中的营养物质积累。

然而,相较于自然因素,人为因素在近年来对水体富营养化的影响更为显著。

在人为因素中,农业活动是最主要的来源之一。

过量的化肥和农药使用,以及不合理的农业管理措施,导致大量的氮、磷等营养物质进入水体。

同时,随着工业化的快速发展,工业废水、生活污水未经处理或处理不当直接排放,也是导致水体富营养化的重要原因。

水体富营养化修复技术研究进展

水体富营养化修复技术研究进展

水体富营养化修复技术研究进展随着工业和农业的快速发展,水体富营养化已成为全球范围内的突出问题。

水体富营养化会导致藻类暴发、水生生物减少、水质恶化等一系列环境问题,因此,水体富营养化修复技术成为当前研究的热点。

本文将介绍水体富营养化修复技术的研究现状及未来展望,旨在强调水体富营养化修复技术的重要性和必要性。

水体富营养化主要是由于氮、磷等营养物质大量进入水体,促进藻类快速繁殖。

这些藻类消耗水中氧气,导致水生生物死亡,进一步破坏水生生态系统。

为了解决这一问题,国内外研究者开展了大量水体富营养化修复技术的研究。

目前,水体富营养化修复技术主要包括以下几种:生态修复技术、化学修复技术和生物修复技术。

生态修复技术主要包括湖泊疏浚、水生植物种植和底栖动物移入等;化学修复技术主要是向水体中添加化学药剂,促进藻类沉降和分解;生物修复技术主要是利用微生物或植物提取物等生物活性物质,抑制藻类生长。

虽然这些修复技术在一定程度上有效,但仍存在一些问题。

例如,生态修复技术可能需要长时间才能见效,且对环境有一定的负面影响;化学修复技术可能会对水生生物造成毒害作用;生物修复技术可能受到环境因素的制约,效果不稳定。

因此,需要进一步研究新的修复技术,提高治理效果和环保性。

未来,水体富营养化修复技术的研究将更加深入。

研究方向主要包括:1)深入探究水体富营养化的发生机制,为修复技术提供更加科学的理论依据;2)研发高效、环保的修复技术,结合多种手段,提高治理效果;3)研究不同区域的富营养化特点,因地制宜地制定修复方案;4)加强修复技术的实际应用,通过与政府、企业等合作,推动修复技术在更多地区的应用。

水体富营养化修复技术对于保护水资源和生态系统具有重要意义。

虽然当前修复技术取得了一定的成果,但仍存在诸多问题需要进一步研究。

通过深入探讨水体富营养化的发生机制、研发高效环保的修复技术、因地制宜制定修复方案以及加强修复技术的实际应用等措施,有望为解决水体富营养化问题提供更加科学、有效的解决方案。

《2024年水体富营养化成因及其防治措施研究进展》范文

《2024年水体富营养化成因及其防治措施研究进展》范文

《水体富营养化成因及其防治措施研究进展》篇一一、引言水体富营养化是一种全球性的环境问题,其特征是水体中营养物质(如氮、磷等)的过度积累,导致藻类及其他浮游生物的异常繁殖。

这不仅影响水体的自然生态平衡,还可能对人类健康及社会经济产生深远影响。

本文将探讨水体富营养化的成因、现状及其防治措施的研究进展。

二、水体富营养化的成因1. 自然因素自然因素中,地壳运动、地质构造和气候变化等都能影响水体中营养物质的分布和富集。

然而,这些因素引起的富营养化变化较为缓慢。

2. 人为因素人为因素是当前水体富营养化的主要原因,主要包括以下几个方面:(1)农业活动:化肥、农药的过量使用,导致大量氮、磷等营养物质通过农田排水和雨水冲刷进入水体。

(2)生活污水:城市生活污水中含有大量的氮、磷等营养物质,未经处理直接排放到水体中。

(3)工业排放:工业生产过程中产生的废水含有丰富的营养物质,若未经处理直接排放,将导致水体富营养化。

三、水体富营养化的现状及危害随着工业化、城市化的快速发展,水体富营养化问题日益严重。

过度繁殖的藻类会消耗水中的氧气,导致其他水生生物因缺氧而死亡,破坏水体的生态平衡。

此外,某些藻类(如蓝藻)能产生有毒物质,危害人类健康。

同时,富营养化还会影响供水、渔业、旅游等行业,对社会经济产生负面影响。

四、防治措施研究进展针对水体富营养化问题,学者们提出了多种防治措施,并取得了显著的成果。

1. 控制外源污染(1)源头控制:减少农业活动中化肥、农药的使用量,提高利用率;加强生活污水处理设施的建设和运营管理;严格工业废水排放标准。

(2)截污工程:通过建设截流沟、沉淀池等工程设施,减少污染物进入水体的量。

2. 内源污染治理(1)生态修复:利用生物(如水生植物、微生物等)或物理方法(如底泥疏浚)降低水体中的营养物质含量。

(2)水质改善技术:采用如人工湿地、稳定塘等生态工程技术,改善水体的自净能力。

3. 政策法规及管理措施(1)制定严格的法律法规:对排放污染物的行为进行约束和惩罚,提高违法成本。

水体富营养化监测技术的发展与应用

水体富营养化监测技术的发展与应用

水体富营养化监测技术的发展与应用近年来,随着工业化和城市化的推进,水体受到了越来越严重的污染,其中水体富营养化问题备受关注。

水体富营养化是指水体中营养物质浓度过高,导致水体藻类和细菌过度生长,破坏水生态平衡的现象。

为了有效监测和控制水体富营养化问题,各界不断探索新的监测技术并加以应用。

首先,传统的水体富营养化监测技术主要依靠人工取样、实验室分析等方法,这种方法存在取样周期长、数据更新慢、成本高等缺点,不适用于大规模水域的监测需求。

为此,现代科技不断推陈出新,开发了一系列高效便捷的水体富营养化监测技术。

一种被广泛应用的技术是遥感监测技术。

利用卫星遥感技术可以对水域进行高频、大范围的监测,实时获取水体中叶绿素、悬浮物等参数的浓度信息。

这种技术不仅可以有效监测水体富营养化问题,还可以及时发现异常情况,为防治工作提供重要数据支持。

另一种新兴的监测技术是基于物联网的水质监测技术。

通过在水域布设传感器节点,实现对水体各项指标的实时监测和传输。

这种技术可以实现远程监控,减少人力物力成本,提高监测的及时性和准确性,为水体富营养化问题的治理提供了新的思路和手段。

除此之外,生物传感技术、分子生物学方法等也被应用于水体富营养化监测中。

这些新技术的发展,极大地提高了水体富营养化监测的效率和精度,为水质治理工作提供了有力支持。

综上所述,水体富营养化监测技术的发展与应用正日益成熟和广泛。

通过不断创新和完善监测技术,我们有信心解决水体富营养化等环境问题,保护水资源,维护人类和自然的和谐共处。

希望未来能有更多的科研人员和工程技术人员加入到这一领域,共同努力,共同奋斗,为打造美丽的水域环境贡献自己的力量。

水体富营养化监测与预测技术研究

水体富营养化监测与预测技术研究

水体富营养化监测与预测技术研究近年来,随着人类活动的增加,水体富营养化问题越发严重。

尤其是在城市化进程加快的今天,水体富营养化急需有效的监测与预测技术来解决。

本文将就水体富营养化监测与预测技术的研究现状进行阐述。

一、水体富营养化的成因水体富营养化是由于水体过量的营养物质(如氮和磷)引起的。

这些营养物质通常来自于农业和城市排放的生活污水以及河流和湖泊流域的环境。

过量的营养物质带来的后果是,水中藻类、细菌等微生物的生命周期变得更短,使它们大量繁殖,造成了水体色变、异味、富氧,甚至引起藻华爆发等问题。

富营养化对环境和人类健康造成的影响非常大,因此富营养化的防治和治理变得越来越重要。

二、水体富营养化监测的方法为了有效地监测水体中营养物质量的变化,必须依靠合适的监测方法。

下面是三种常用的水体富营养化监测方法。

1.周期性水样监测周期性水样监测是对水体中的营养物质进行定期采样,并送入实验室进行分析。

及时对营养物质含量进行测定,对于富营养化的监测是非常有效的。

2. 光学测量法光学测量法是通过光学仪器来测量和监测水体中营养物质含量的方法。

这种方法不需取水样,这样就节省了许多时间和人力物力。

3.传感器监测法传感器监测法是一种比较新的监测方法,利用传感器来实现自动化的采样和分析。

这种方法可以保证其高效性和准确性,是当今最广泛使用的方法之一。

三、水体富营养化预测的技术与方法水体富营养化的预测技术主要包括以下四个方面:1.人工神经网络法人工神经网络法是利用神经网络技术来实现水体富营养化预测的一种方法。

通过对历史数据的分析,人工神经网络可以自动学习和适应,使得其具有较强的预测能力。

2.多元回归预测法多元回归预测法是将多个因素(如生物学、物理学、地学等)进行整合,从而建立数学模型,预测水体富营养化的方法。

这种方法基于统计学理论和模型,以其简便和实用性而被广泛采用。

3.基于GIS技术的预测方法基于GIS技术的预测方法是建立在地理信息系统上的,利用GIS的空间分析和功能,形成多个数据层,然后通过各种算法对数据进行分析和预测。

水体富营养化的测定及其新方法研究进展

水体富营养化的测定及其新方法研究进展

水体富营养化的测定及其新方法研究进展河北科技大学环境工程肖s2012006038摘要:在人类活动的影响下,生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊,河口,海湾等缓流水体,引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其它生物产生变异现象,导致水体富营养化发,水体富营养化使水质变劣.对人们的生活和周围的环境造成了一系列影响和损失。

为确保水质质量的安全性和合理利用,应在不同时间段内对水库水源进行水体富营养化的测定,本文介绍了水体富营养化国内外的研究现状,成因、危害及预防措施。

并介绍了其评价方法,以及新方法的研究进展,为有效防止水体富营养化的产生,保护水体和生态环境提供了有力的理论依据。

关键词:水体富营养化、评价方法、新方法、生态环境第一章引言水是人类生存所必需的资源,地球表而约有70%以上被水覆盖,总水量约为13.86 亿k m3,但淡水储量仅0.35 亿k m3,仅占总水量的 2.53%,而且,和人类生活、生产关系密切的淡水储量为400 多万km3,只占淡水总储量的11%,总水量的0.3%[1]。

不仅如此,全球人均水资源拥有量日益下降,全球共有100多个国家缺水,严重的有40 多个,发展中国家有3/4 的农村和1/5 的城市得不到安全卫生的饮用水,80%的疾病和1/3 的死亡率与水质污染有关。

全球每年向江河湖泊排放污水4260 亿(km3),造成55000 亿(km3)水体的污染,占全球径流量约14以上,全球河流稳定流量的40%受到污染,并有恶化趋势[2]。

我国水资源总量约28124 亿m3其中地下水8000 亿m3,居世界第六,而人均水资源只有2710 m3,约为世界人均水资源量的1/43。

调查结果表明:全国七大水系,部分湖泊和部分近岸海均受到不同程度污染,一些主要的淡水湖泊受到富营养化的严重威肋。

2001 年太湖和滇池外海均属中度富营养状态,滇池草海更是处于重度富营养状态,巢湖属于轻度富营养状态。

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水体富营养化的测定及其新方法研究进展河北科技大学环境工程肖s2012006038摘要:在人类活动的影响下,生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊,河口,海湾等缓流水体,引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其它生物产生变异现象,导致水体富营养化发,水体富营养化使水质变劣.对人们的生活和周围的环境造成了一系列影响和损失。

为确保水质质量的安全性和合理利用,应在不同时间段内对水库水源进行水体富营养化的测定,本文介绍了水体富营养化国内外的研究现状,成因、危害及预防措施。

并介绍了其评价方法,以及新方法的研究进展,为有效防止水体富营养化的产生,保护水体和生态环境提供了有力的理论依据。

关键词:水体富营养化、评价方法、新方法、生态环境第一章引言水是人类生存所必需的资源,地球表而约有70%以上被水覆盖,总水量约为13.86 亿k m3,但淡水储量仅0.35 亿k m3,仅占总水量的 2.53%,而且,和人类生活、生产关系密切的淡水储量为400 多万km3,只占淡水总储量的11%,总水量的0.3%[1]。

不仅如此,全球人均水资源拥有量日益下降,全球共有100多个国家缺水,严重的有40 多个,发展中国家有3/4 的农村和1/5 的城市得不到安全卫生的饮用水,80%的疾病和1/3 的死亡率与水质污染有关。

全球每年向江河湖泊排放污水4260 亿(km3),造成55000 亿(km3)水体的污染,占全球径流量约14以上,全球河流稳定流量的40%受到污染,并有恶化趋势[2]。

我国水资源总量约28124 亿m3其中地下水8000 亿m3,居世界第六,而人均水资源只有2710 m3,约为世界人均水资源量的1/43。

调查结果表明:全国七大水系,部分湖泊和部分近岸海均受到不同程度污染,一些主要的淡水湖泊受到富营养化的严重威肋。

2001 年太湖和滇池外海均属中度富营养状态,滇池草海更是处于重度富营养状态,巢湖属于轻度富营养状态。

我国95000km 的河川有19000km 受到污染,其中4800km 受到严重污染。

水利部统计,全国600 多个城市有305多个缺水,特别严重的有100 多个,农业灌水严重不足。

2001 年全国工业和城镇生活废水排放总量为428.4 亿吨,比上年增加了 3.2废水中化学需氧量(COD)的排放量为1406.5 万吨,比上年减少了 2.76%[3]。

水体富营养化是一个全球性环境问题,它是由于水体中氮磷含量超标导致藻类过度繁殖引起的。

水体富营养化使得水体溶解量下降、水质恶化,致使水中生物大量死亡。

富营养化水中含有硝酸盐和亚硝酸盐,如果人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水就会中毒致病。

所以对水体富营养化进行系统的研究具有重要的意义。

近年来我国三大湖泊(太湖、巢湖)频繁爆发水体富营养化现象,严重影响水体功能的发挥,尤其是2007年4月太湖水体出现严重的水体富营养化现象,直接影响到居民用水的安全和健康。

第二章水体富营养化概论2.1水体富营养化水体富营养化是指湖泊、水库和海湾等封闭性或半封闭性的水体,以及某些滞流(流速小于每秒1米)河流水体内的氮、磷、碳等营养元素的富集,导致某些特征性藻类(主要为蓝藻、绿藻、硅藻、甲藻等)的异常增值,使水体透明度下降,溶解氧降低,水质变得腥臭难闻的现象。

水体富营养化后,由于浮游生物大量繁殖, 往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。

这种现象在江河湖泊中称为水华, 在海中则叫做赤潮。

富营养化的指标, 从测定项目上分可大致分为物理、化学和生物学三种指标,这些指标是衡量富营养化的一个尺度,但富营养化现象是复杂的,必须把这些因子的复杂性交织在一起才能表示富营养化状态, 对于湖泊营养水平的评价标准,至今尚未得出一致意见, 但大致可分为两种, 一种是美国国家环保局湖泊富营养化阶段标准,另外是经OECD 组织湖泊营养分类系统,目前判断水体富营养化的一般标准是:氮含量超过0.2~0.3mg/L,磷含量大于0.01~0.02 mg/L,BOD 大于10 mg/L, pH 值7~9 的淡水中细菌总数超过10 万个/mL,叶绿素 a 含量大于10ug/L。

2.2水体富营养化的研究现状2.2.1国外研究现状欧洲在统计的96个湖泊中有80%的湖泊不同程度地受到氮、磷的污染, 呈现出富营养化状态。

也有河流出现过富营养化问题,如由于建造阿斯旺大坝使尼罗河水文发生变化而使开罗市的供水水源受到水体富营养化的影响; 法国里昂下游地区的河流中叶绿素值极高。

20世纪初,水体富营养化问题引起了生态学家,湖沼学家的注意,同时也得到一些国际组织及国家政府及社会各界人士的关注与重视。

在20世纪60年代末,联合国粮农组织、联合国教科文组织、世界卫生组织、欧洲经济共同体以及经济合作与发展组织等众多国际组织开始在其计划中设立研究专项[4]。

经过几十年的研究,目前其成果主要体现营养元素控制因素、富营养化水质改善及政策控制措施三个方面:2.2.1.1营养元素研究方面目前研究表明,水体中氮磷含量直接决定了藻类的繁殖速率,影响水体富营养化进程,是水体富营养化主要控制因子[5]。

还有一些研究也表明水体中有机质,维生素类和微有机成分以及锰、铁和钼等微量元素也是影响藻类爆发[9-10]和水体富营养化发展的重要原因。

2.2.1.2富营养化水质改善技术研究方面相关成果可以归纳为减少入湖外源性营养负荷的技术,控制湖泊内源营养负荷技术,控制湖泊富营养化的湖泊生态修复技术和水体中藻类的治理技术。

其中,外源控制技术主要包括废污水迁移、氧化塘技术、土地处理系统、生物除磷、前置库、限制合成洗涤剂含磷量、水栽生物过滤法等。

内源控制技术主要包括沉积物氧化化学沉淀、底泥覆盖、引水冲刷、底泥疏浚、湖内下层水抽取、选择排放、水位操作、生物技术等[6-10]。

湖泊生态修复技术主要包括大型高等水生植物修复技术、食鱼性鱼调控技术等[11]。

水体中藻类的治理一般有直接过滤除藻、气浮除藻、化学药剂除藻、养鱼除藻、机械收藻等[12]。

2.2.1.3政策措施方面湖泊富营养化政策措施主要分为两类:一种是运用激励机制去影响产生污染的生产投入,例如化肥和农药的投入。

第二种是利用税收补贴机制影响湖泊污染浓度[13]。

2.2.2国内研究现状我国多年以来的调查结果表明,富营养化湖泊个数占调查湖泊的比例由20世纪70年代末至80年代的41%发展到80年代后期的61%, 到20世纪90年代后期又上升到77%。

根据对全国39个大、中、小型水库的调查结果表明: 处于富营养状态的水库个数和库容分别占所调查水库的30.8%和11.2%, 处于中营养状态的水库个数和库容分别占所调查水库的43. 6%和83.1%。

我国部分河流水域如汉江、珠江出现了水华等富营养化现象的报道[14]2.3富营养化的形成机理藻类和一些光和细菌能利用无机盐类制造有机物, 自然水体中的氮磷(特别是磷)在一定程度上是浮游生物的数量控制因素. 一般来说, 生物可利用磷的浓度低于5 ug/L,磷就可能成为限制因子, 生物可利用氮的浓度低于20 ug/L,就可能成为限制因子. 由于人为因素使水体中营养盐类增多, 促使了自氧型生物, 大型绿色植物和微生物旺盛生长, 归纳起来, 主要有以下几个原因:2.3.1未经处理的生活污水的排入生活污水中含有大量的可溶性营养盐类,而且还有许多有机质,生活污水中的洗涤剂含有大量的磷,环境科学家认为洗涤剂中的磷成分是水体富营养化的四个主要原因(化肥、人畜粪便、水土流失、含磷洗涤剂)之一,洗涤剂中磷占磷总排入量的20% 左右.2.3.2工业废水的排入工业中如化肥、制革、食品等行业排出的废水,富含大量的营养物质, 以及无机盐类.2.3.3农业中农田排水现代农业中大量应用了化肥和农药, 但研究表明,目前化肥的施用量是农作物实际需要量的几倍, 多余的化肥, 农药随排水进入水体, 以太湖为例, 农业面源入湖的氮占总氮的72%~75%.2.3.4不合理的围湖造田由于历史的和现实的种种原因, 中国大部分的湖泊都被不同程度的填掉一部分, 这种工程似的湖的蓄容量减少, 改变了水流运动规律, 破坏了水生生态系统. 导致了水质恶化加剧. 以太湖为例,1950~1985 年,太湖被侵吞了528.5km2, 而目前, 太湖总面积只有2460 km2.2.3.5开山取石,破坏植被开山取石, 使地壳中的一些盐类被雨水冲刷进入水体, 破坏植被后, 容易造成水土流失, 流失的表层土壤又是富含营养元素的. 以上种种原因造成了水体中氮磷等营养物质的过量, 以太湖为例,1996 年,太湖中TN(总氮)3.27mg/ L, TP (总磷)3.27mg/ L,大大超过了富营养化的阀值,随着水体中营养物质的增多, 藻类的个体迅速增加,而种类逐渐减少. 水体中本来以硅藻和绿藻为主, 红色颤藻的出现是富营养化的征兆, 随着富营养化的发展, 最后变为以蓝藻为主, 藻类繁殖迅速, 生长周期短,有限的营养物质在短期内一再被重复利用, 一遇适宜的环境就爆发性的繁殖, 以致出现“水华”现象. 死亡的水生生物在微生物的分解下, 消耗氧, 或在厌氧条件下分解, 产生硫化氢臭气, 使水质不断恶化. 同时湖泊逐渐变浅, 直至变为沼泽. 富营养化一旦形成, 水体中的营养元素被水生生物吸收, 成为其机体的一部分, 在水生生物死亡后的腐烂过程中, 营养元素又释放到水中, 再次被生物利用, 形成植物营养物质的循环. 因此, 富营养化的水体,即使切断外界营养物质的来源, 也很难自净和恢复[15].2.4水体富营养化的影响和危害2.4. 1 使水味变得腥臭难闻在富营养状态的水体中生长着很多藻类, 其中有一些藻类能够散发出腥味异臭。

藻类散发出这种腥臭, 向湖泊四周的空气扩散, 直接影响、烦扰人们的正常生活, 给人以不舒适感觉, 同时, 这种腥臭味也使水味难闻, 大大降低了水质质量。

2.4. 2 降低水体的透明度在富营养水体中, 生长着以蓝藻、绿藻为优势种类的大量水藻。

这些水藻浮在湖水表面, 形成一层“绿色浮渣”, 使水质变得浑浊,透明度明显降低, 富营养严重的水质透明度仅有0.2米, 湖水感官性状大大下降。

2.4. 3 影响水体的溶解氧富营养湖泊的表层, 藻类可以获得充足的阳光, 从空气中获得足够的二氧化碳进行光合作用而放出氧气, 因此表层水体有充足的溶解氧。

但是, 在富营养湖泊深层, 情况就不同, 首先是表层的密集藻类使阳光难以透射入湖泊深层, 而且阳光在穿射过程中被藻类吸收而衰减, 所以深层水体的光合作用明显受到限制而减弱, 使溶解氧来源减少。

其次, 湖泊藻类死亡后不断向湖底沉积, 不断地腐烂分解, 也会消耗深层水体大量的溶解氧, 严重时可能使深层水体的溶解氧消耗殆尽而呈厌氧状态, 使得需氧生物难以生存。

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