【教学课件】第八九章 污染湖泊的生物修复 污染环境生物修复工程

a
28
a
29
二、水生植被的生态学特性
• 5．湿生植物： 生长在过度潮湿环境中的 植物。抗旱能力小，不能长时间忍受缺水。 生长在光照弱、湿度大的森林下层，或生长 在日光充足、土壤水分经常饱和的环境中。 前者如热带雨林中的各种附生植物（蕨类和 兰科植物）和秋海棠等；后者如红 蓼、毛茛、 灯心草和半边莲等。。
• 常见有：芦、蒲草、荸荠、莲、水芹。
a
20
a
21
a
22
a
23
二、水生植被的生态学特性
• 2.浮叶植物：根生泥中，叶具长柄浮于水面， 时常有异叶现象，即有漂浮叶与沉水叶之分。 沉水叶的特征与沉水植物相同；漂浮叶叶柄 长，植物体水生性较强，常间杂在挺水植物 的群落中，在无挺水植物的地方，形成明显 的群落。分布区域一般达水深3米处。
a
7
2、曝气设备分类
曝气 设备
机械搅拌 深水抽取回灌 注入纯氧
应用并不曾遍，主要 原因是空气传质效率 比较低，成本比较高
能大幅度提高传质 效率，但易引起深 层水与表层水混层
注入空气
空气全部提升
空气部分提升
a
成本最低而 效果最好 应用得最多
8
二、投菌法
• （一）有效微生物修复
有效微生物（effective microorganisms，EMs）
a
26
a
27
二、水生植被的生态学特性
• 4．漂浮植物：这类植物的根多退化或完全 没有根，整个植物体漂浮于水面。植物体的 细胞间隙非常发达或者具有气囊，以增加浮 力。漂浮水面的种类，它的叶（或茎）有浮 叶植物的特征；完全沉没水中的种类，它的 叶有沉水植物的特征。
• 种类有：芜萍、紫背浮萍、水浮莲等。
第八章 污染湖泊的生物修复
a
1
• 我 国湖泊共有2759个，总面积达91019 km ，占国 土面积的95 ％ ，其中约三分之一为淡水湖泊，主
要分布在东部沿海与长江中下游地区，占全国淡 水湖泊总数的60％ ，且绝大多数为浅水湖泊.
• 湖泊地处东南沿海或长江中下游平原地区，人口 稠密、经济发达，加上近年来欠适当的人类活动 方式，极大地改变了自然湖泊生源要素的循环规 律，这些湖泊中多数已经富营养化或正在富营养 化中 ．湖泊生态系统结构和功能退化，蓝藻水华
16
• 沉水植物群落
• 水草茂盛则水质清澈、水产丰盛、湖 泊生态稳定，水草缺乏则水质浑浊、 水产贫乏、湖泊生态脆弱。
a
18
水生植被修复分类
水生 植被 修复
强化自然水生植被修复
通过对湖泊环境的调 控来促进湖泊水生植 被的自然恢复
人工重建水生植被修复
a
对已经丧失了自动恢 复水生植被能力的湖 泊，通过生态工程途 径重建水生植被
是由乳酸菌、酵母菌、放线菌、光合细菌等四大类80
余种微生物组成的复合菌剂的统称。
1998年4～6月投加的制剂达到湖水菌剂浓度187
mg/L，均匀投加60个固定了高浓度EM的泥球。从投
菌之日起经75d，湖水透明度从原来的 0.09 m提高到
0.48 m，提高了433%；此后停止投菌45d，透明度回
落到0.3 m。可喜的是停止投菌后，尽管各项指标有所
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
a
30
红蓼
a
31
三、水生植被在湖泊生态系统中的功能
• 1、初级生产力; • 2、对湖水具有净化作用，降低湖水营养水
平 • 3、抑制藻类生长，提高水体透明度 • 4、水生植物能为其它生物提供栖息环境，
湖泊水生植被（aquatic vegetation）由生长在湖 泊浅水区和湖周滩地上的沉水植物群落、浮叶植物群 落、漂浮植物群落、挺水植物群落及湿生植物群落共 同组成，这几类群落均由大型水生植物组成，俗称水 草。
a
11
湿生植物群落
a
12
挺水植物群落
a
13
浮叶植物群落
a
14
漂浮植物
漂浮植物
a
频繁暴发，水质性缺水日趋严重，并造成巨大经 济损失．
a
2
湖泊污染特点
湖泊污染来源广、途径多、种类多 湖水稀释和运移污染物质能力弱
湖泊对污染物质的生物降解、积累和转化能力强
a
3
第八章 污染湖泊的生物修复
目前，我国80%以上的湖泊受到污染，而污染的主 要特征是由人类经济活动引起的人为富营养化。削减 湖泊水体氮、磷及有机碳负荷的技术途径除了消除点 源（截流污染源并施行清污分流）、减少和控制面源 污染这类最基本的途径外，最常见的有机械清淤法， 另外引水冲洗和生物修复法也是有效的方法。湖泊生 物修复包含微生物修复、水生植物修复、生态修复几 大类，它们之间相辅相成，不可弃一，才能获取总体 治理效果。
• 常见的浮叶植物有菱、睡莲、水葵等。
a
24
a
25
二、水生植被的生态学特性
• 3.沉水植物：根生泥中，植物体沉没水中， 一般分布在6米左右的水深中。这类植物受 透明度影响较大，透明度愈大，分布也就愈 深。因此，一般植物在失水后很快就会枯死。 有些种类在开花时可以挺出水面，或漂浮于 水面。
• 典型的沉水植物为眼子菜属和茨藻属的种类； 此外，聚草、轮叶黑藻等也是常见种类。
反弹，但再未见“水华”发生。所以，从这个案例看
EM修复华南植物园人工湖泊富营养化是有效的。
a
9
二、投菌法
• （二）Clear-Flo系列菌剂修复 治理后BOD5下降97%，COD下降85%，SS总 量下降98%，磷酸盐下降69%。
a
10
第二节 富营养化的水生植被修复
• 一、湖泊水生植被修复的意义
a
4
第八章 污染湖泊的生物修复
富营养化的微生物修复
富营养化的水生植被修复
富营养化湖泊的生态修复
底泥环境疏浚修复
a
5
第一节 富营养化的微生物修复
曝气修复 投菌剂修复
a
6
一、深水曝气修复
• （一）原理
1、深水曝气（aeration in deep site）有三个目 的。 第一，在不改变水体分层的状态下提高溶解氧浓度。 第二，改善冷水鱼类的生长环境和增加食物供给。 第三，改底泥界面厌氧环境为好氧条件，降低内源 性磷的负荷。 其它附带的目的或者效果包括降低氨氮、铁、锰等 离子性物质的浓度。
19
二、水生植被的生态学特性
• 1．挺水植物：即植物的根、根茎生长在水底泥中， 茎、叶挺出水面者。常分布于0-1.5米的浅水处，其 中有的种类生长于潮湿的岸边，因此又有诏生植物 之称。当水位下降时，植物体完全露出水面后，仍 能生长很好；但当水位升高时，植物体被淹没，则 不能生存。在水深1.5米以内的小水体，这类植物常 可长满整个水面；在较深的水域，多分布于浅滩。