水体富营养化的评价指标与治理课件

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• 水生植物能够不同程度地清除被污染水体 的氮、磷,重金属及有机污染物,并在污 水治理中得到了广泛的应用。通过分析水 生植物对水中氮、磷等营养元素和污染物 的吸收及分解作用,可选择不同的水生植 物及其组合来适应不同的受污染水体。还 可通过控制水生植物的数量来调控净化能 力的大小,以修复受污染水体并保持水质。
• (1)浮岛浮体可大可小,形状变化多样,易 于制作和搬运;
• (2)跟人工湿地相比,植物更容易栽培; • (3)无需专人管理,只需定期清理,大大减
少人工和设备的投资,降低了维护保养费和设备 的运行费用等。
生物——生态修复好处多多
• 1)处理效果好 • 2)修复时间短,人类直接暴露在染污下的
机会少 • 3)污染物在原地被降解,就地处理,操作
简单,对周围干扰较少 • 4)成本低廉,仅为传统物理、化学技术的
30%~50% • 5)不产生二次污染,遗留问题较少
可净化水质的水生植物
• 有一定的经济价值 。凤眼莲、水浮莲、紫 萍等植物在温暖季节生长繁殖极快,能迅 速覆盖水面,净化效果好。水花生、芦苇 等抗性较强,种群密度大,净化效果较好, 并具有抵抗风浪和分隔水面等功能。伊乐 藻,菹草等沉水植物在水下生长不影响水 的透光,还通过光合作用向水中提供大量 氧气,并且在低温季节也可很好生长。水 花生、槐叶萍、浮萍等植物的抗寒性较强。 莲藕等本身即具有一定的经济价值。
• 另一方面,浮岛通过遮挡阳光抑制藻类的光合作用,减 少浮游植物生长量,通过接触沉淀作用促使浮游植物沉降, 有效防止“水华”发生,提高水体的透明度,其作用相对 于前者更为明显,同时浮岛上的植物可供鸟类栖息,下部 植物根系形成鱼类和水生昆虫生息环境。
生态浮床优点
• 生态浮床有净化水质、美化水面景观、提供水生 生物栖息空间及进行环境教育等多种功能。其优 点如下:
• 包括卡尔森营养状态指数(TSI)、修正的 营养状态指数、综合营养状态指数(TLI)) 等。
• 这些指数法的计算模型均考虑了叶绿素 (浮游植物生物量),透明度,总磷。综 合营养状态指数法还加入了总氮,化学需 氧量。——生物、物理、化学三方面
• 特征法评价
特征法是根据湖泊富营养化的生态环境因子 特征来评价湖泊营养状况的方法。
• 营养状况指数法
• TSI指数法——以透明度为基础 • 修正TSI指数法——考虑到除浮游植物意外的其
他因子对透明度的影响。更合理。 • 综合营养状态指数法——
分析法相结合突出湖泊富营养化状态综合评价方 法。
湖泊营养状态分级
水体富营养化的指标
指标:
1)水体中含氮量大于 0.2~0.3mg/L,含磷量大 于0.01mg/L,
水生植物对污染物的清理
1 水生植物对氮磷的清除
淡水沉水植物系统对营养物的去除有很好的作用:对氮 主要是通过反硝化作用,对磷则是生物吸收和随后的植株收 获
2 水生植物对重金属的清除
水生植物对重金属Zn、Cr、Pb、Cd、Co、Ni、Cu等有 很强的吸收积累能力。
3 水生植物对有毒有机污染物的清除
植物的存在有利于有机污染物质的降解。水生植物可能吸收和 富集某些小分子有机污染物,更多的是通过促进物质的沉淀和 促进微生物的分解作用来净化水体。
富营养化的评价
• 从物理、化学和生物学三方面评价 • 美国国家环保局。 • 湖泊富营养化阶段标准 • 经OECD组织湖泊营养分类系统评价 评价水体富营养化的方法是: ①观察蓝藻等指示生物 ②测定生物的现存量 ③测定原初生产力 ④测定透明度 ⑤测定氮和磷等导致富营养化的物质
富营养化的评价
通过指数法进行评价
水体富营养化发生的机理
• 水体富营养化 (eutrophication)是指在 人类活动的影响下,氮、 磷等营养物质大量进入湖 泊、河口、海湾等缓流水 体,引起藻类及其他浮游 生物迅速繁殖,水体溶解 氧量下降,水质恶化,鱼 类及其他生物大量死亡的 现象。这种现象在河流湖 泊中出现称为水华,在海 洋中出现称为赤潮。
2)生化需氧量大于 10mg/L,
3)在淡水中细菌总量 达到104个/毫升,
4)标志藻类生长的叶 绿素a浓度大于10μg/L。
• 方法:
水体富营养处理技术
生态浮床
生态浮床净化作用原理
• 一方面,表现在利用表面积很大的植物根系在水中形成 浓密的网,吸附水体中大量的悬浮物,并逐渐在植物根系 表面形成生物膜,膜中微生物吞噬和代谢水中的污染物成 为无机物,使其成为植物的营养物质,通过光合作用转化 为植物细胞的成分,促进其生长,最后通过收割浮岛植物 和捕获鱼虾减少水中营养盐;
• 生物指标参数法
• 藻类污染指示种及综合指数——在水体富营养化
•ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
NP藻类现存量和种类多样性指数均是重要的的评
价指标。作为富营养指示种蓝藻和 绿球藻大量存在可
以表明水体水质营养水平很高
• 指示生物法——把浮游植物作为评价水质的指示

一旦水质污染是环境因子发生改变将直接影响原
有生物种群的平衡改变种群的组成和数量
(2)富营养化水体底层堆积的有机物质在厌氧条件下 分解产生的有害气体,以及一些浮游生物产生的生物毒素 (如石房蛤毒素)也会伤害水生动物。
(3)富营养化水中含有亚硝酸盐和硝酸盐,人畜长期 饮用这些物质含量超过一定标准的水,会中毒致病等等。 水体富营养化,常导致水生生态系统紊乱,水生生物种类 减少,多样性受到破坏。
• 参数法
在富营养化湖泊的水生态系统中袁各种生物 与非生物因子处于十分复杂尧相互作用的网络中 遥一般采用水体中营养物质氮尧磷的浓度 渊 即 总氮尧总磷指标冤袁水体透明度袁藻类的种类尧 数量尧指示种尧优势种袁叶绿素 a袁生物多样性 指数及水质综合污染指数等生物和生态学指标对 湖泊尧水库生态环境质量进行评价袁以判断水体 是否处于富营养状态遥部分常用评价指标参数见 表 低某次化验由于认为食物所产生的偏差
正是他们将湖水、河水染成绿色的“水华”
水体富营养化有何危害
1)富营养化造成水的透明度降低,阳光难以穿透水层, 从而影响水中植物的光合作用和氧气的释放,同时浮游生 物的大量繁殖,消耗了水中大量的氧,使水中溶解氧严重 不足,而水面植物的光合作用,则可能造成局部溶解氧的 过饱和。溶解氧过饱和以及水中溶解氧少,都对水生动物 (主要是鱼类)有害,造成鱼类大量死亡。
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