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水体富营养化程度分析评价

水体富营养化程度分析评价
水体富营养化程度分析评价

水体富营养化程度分析评价

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。

提到富营养化,普遍想到的就是营养盐总磷、总氮超标。诚然,总磷总氮等营养盐是发生富营养化的必要条件。如果水体中总磷总氮浓度很低,不可能发生富营养化;但是,反之则不然,水体中总磷总氮浓度的升高,并不一定能发生富营养化问题。富营养化发生发展是由于水体整个环境系统出现失衡,导致某种优势藻类大量繁殖生长的过程。因此,了解富营养化的发生机理和发生条件,实质上需要了解的是藻类生长繁衍的过程。尽管对于不同的水域,由于区域地理特性、自然气候条件、水生生态系统和污染特性等诸多差异,会出现不同的富营养化表现症状,也即出现不同的优势藻类种群,并连带出现各种不同类型的水生生物种类的失衡。但是,富营养氧化发生所需的必要条件基本上是一样的,最主要影响因素可以归纳为以下三个方面:(1)总磷、总氮等营养盐相对比较充足;(2)缓慢的水流流态;(3)适宜的温度条件;只有在三方面条件都比较适宜的情况下,才会出现某种优势藻类"疯"长现象,爆发富营养化。其中的水流流态主要指以流速、水深为要素的水流结构。

一、水体富营养化的主要原因:

水体富营养化的根本原因是营养物质的增加。一般认为主要是磷,其次是氮,可能还有碳、微量元素或维生素等。受控生态系统装置和试验湖区的研究结果表明磷是主要“限制因子”。Vollenweider等关于磷负荷和初级生产关系的研究也表明磷的重要性.在氮磷比低于10: 1时,或在某个季节,氮也可能成为限制因子。导致富营养化的营养物按其来源可分为点源和非点源(或面源)。前者是排放集中、位置固定的污染源,也较容易测定:非点源污染是通过地表径流、降水、地下水等进入水体,较难以测定和控制。

二、水体富营养化的监测和评价指标:

常用指标:

水体富营养化的监测和评价指标包括地理、理化、生物等指标,标准也有差异。一般有:

⑴ Ac/V指标:

Ac——总集水区

V ——胡泊容积

⑵形态土壤指标:

MEI= TDS/Z

TDS(mg/L)——总溶解固体(TotalD issolvedS olid,过滤后把水烤干后的干重)

Z(m)——平均水深

⑶透明度(SD)——(SecchiD epth)较常用的指标

⑷溶解氧(DO)——(DissolvedO xygen)常用指标

⑸营养物质——最重要的指标

主要是氮、磷(包括各种状态)的浓度(mg/L),有时用“年单位面积负荷”表示。

⑹物理学指标

包括指示种类(蓝藻中几个种类)、种类组成、生物现存量(数量、生物量、叶绿素含量等)、初级生产量、细菌等。

三、水体营养化评价的主要方法:

1、单因子指数评价

单因子评价模型:

根据海水水质标准以及近岸海域环境功能区划分区标准,选择pH值、溶解氧

(DO)、化学需氧量(cOD)、无机氮(DIN)、无机磷(DIP)、叶绿素a(chl—a)为评价因子m]。具体模式为:

(1)污染程度随浓度增加的因子指数按下式计算:

P=C i/C oi

式中:Pi为第i项污染物的污染指数;Ci为第i项污染物的实测浓度;Coi为第i项污染物的评价标准。

(2)溶解氧评价指数式:Pi=(Cimax-Ci)/(Cimax-Coi)

式中:Pi为第i项溶解氧的污染指数;Ci为i项溶解氧的实测浓度;Coi为第i项溶解氧的评价标准;Coimax为本次监测中溶解氧的最大值。

(3)pH评价指数式:Pi=(Ci—Coi)/(Coimax-Coi)

式中:Coimax为pH评价标准最高值或最低值;Coi为pH评价标准的最高和最低值的平均值。

当Pi>l时说明污染物在该点位超标。

2、营养指数法评价

营养指数法模型:

综合COD、DIN和DIP的指标而提出的营养指数式,具体参见海洋调查规范口,营养指数式表示为:Ni=(C COD×C DIN×C DIP)/4500。

式中:Ni为营养指数;C COD为化学耗氧量(rag/L);C DIN为溶解无机氮( g/L);C DIP为溶解无机磷(tzg/L);4500为COD、DIN和DIP的三类海水质标准值的乘积。Ni值>1,即认为水体富营养化,Ni值越高,富营养化程度越严重。

3、集对分析方法评价

水质状况和水体营养化水平是对水体中多项指标进行分析的综合结果,从评价过程和结果来看单项指标和营养指数评价测定结果对反映水体的实际状况都存在一定的不足之处,因为海水富营养化评价问题是一个多因素、多水平耦合作用的复杂系统,是一个不确定系统,所以本文又尝试采用集对分析理论来综合评价海水的富营养化状况。

集对分析法模型:

集对分析是我国学者赵克勤于1989年提出的解决不确定性问题的系统分析方法,并用一个能充分体现其思想的确定不确定式子u=a+bi+cj来统一地描述各种不确定性。u=a+bi+cj,u这里称为联系度,a为同一度,b为差异不确定度,c为对立度,根据集对分析理论,同一度、对力度是相对确定的,而差异度则相对不确定。i为差异度系数,在[一1,1]中取值,j为对立系数,运算时恒取一1。当污染因子处于级别范围内时,则认为是同一,联系度为1;若污染因子处于相隔的级别中,则认为是对立,联系度为一1;若污染因子处于相邻的评价级别中,(1)Si(0)=0时,污染因子处于一级(I)时

(2)污染因子处于二级(II)时

(3)污染因子出于三级(Ⅲ)时

(4)污染因子出于四级(IV)时

(5)污染因子处于五级(V)时

(6)污染因子处于六级(Ⅵ)时

式中Si(O)是各污染因子一级(I)评价标准的下限;Si(1)、Si(2)、Si(3)、Si(4)、Si(5)分别为各污染因子评价级别的限值;x为污染因子的实测指标;Ui1、Ui2、Ui3、Ui4、Ui5、Ui6分别为各测点污染因子对各评价标准的联系度。

由上述方法求得各个指标的联系度后,由求得平均联系度,式中uj 表示五种污染因子对于第j个级别的平均联系度。

若,则水体富营养化评价结果为P级。

四、富营养化治理的主要方法:

早期的治理主要局限于对各种污染源的控制,如污染企业从湖滨撤出,对生活污水和工业废水进行处理后排放等。这些方法被证明是不足以使富营养化湖泊得到有效治理的,因此目前对湖泊富营养化的治理方法还包括对藻类水华的直接控制和对内源污染的控制,以及对湖泊进行的各种生态修复。主要的措施包括:

1、物理学方法

这类方法主要采用物理或机械方法来降低水体中的营养物浓度,从而达到降低水体富营养化程度的目的。包括:

1)底泥疏浚底泥常被认为是内源污染的主要来源之一。长期的富营养化,导致大量营养物质沉积于湖泊底部,因此疏浚底泥,是控制内源营养物释放的重要手段。国内在进行、西湖、太湖、滇池等湖泊的治理中都采用了该方法。

2)引水稀释或换水直接引入洁净的江水来稀释甚至更换部分湖水,达到稀释营养物浓度的目的,使湖泊富营养化得到控制。如杭州西湖引钱塘江入湖,使水质在短时期内即得到了较好的改善。该方法目前在国内也被普遍采用(如上海的苏州河治理、江苏的太湖等),主要优点是收效快,但该方法治标不治本。在没有大的理想水源的地方无法采用(如滇池)。3)泥沙覆盖法该方法主要用于对藻类水华的控制,而不是对富营养化的治理。即在暴发水华的水体大量喷洒泥浆水,用泥沙吸附营养物,使藻类沉降并覆盖藻类,达到澄清水质的

目的。

4)遮光法国内也有研究单位提出采用覆盖水体的方法,来降低水体的光照,从而达到控制藻类水华发生的目的。该方法,对湖泊的可应用性较低。

2、化学方法

这类方法主要用于控制富营养化湖泊中的藻类水华,而非富营养化本身。这些方法主要是利用各种化学药物杀灭藻类,常用的化学试剂是硫酸铜。该方法不适合大规模使用,而且容易产生新的生态问题,不宜推广。

3、生物学或生态学方法

主要包括:

1)利用浮游动物(枝角类)来控制藻类。即国外被称作生物操纵法。国内也有采用的。利用的枝角类主要是大型溞,也有利用其他枝角类如秀体溞、象鼻溞等。

2)利用鲢鳙控制藻类。国内被称为非经典生物操纵。鲢鳙是我国特产鱼类,因此该方法为我国的主要方法。实践证明,对控制藻类水华具有明显效果,甚至在一定程度上降低湖泊的富营养化程。

3)水生植被修复。恢复浅水型湖泊的水生植被。这也是目前国内较常用的一种方法。主要在湖泊沿岸带种植多种挺水植物、浮叶植物和沉水植物。利用植物对营养盐的吸收来降低湖泊的富营养化程度。该方法的主要局限主要包括:富营养化湖泊底质较差,对植物生长极其不利;冬天低水温季节,植物生长缓慢,甚至停止生长,从而对污水处理能力丧失。4)微生物法包括两种方法:①利用各种微生态制剂,加速对各种有机物的分解,达到改善湖泊底质的目的,该方法在养殖水体中得到了广泛应用,在湖泊治理中的应用还不多;②采用藻类病毒,来杀灭水华藻类,目前该方法尚处于实验室研究阶段。因为藻类病毒的释放存在新的生态风险,其生态安全问题值得关注。此外,国内也有将几种方法综合应用的,如有单位利用明矾先对藻类进行物理沉降,再放养鲢鳙对藻类进行控制,收到了良好的效果。还有如南京地理所在对无锡马山自来水原水的处理时,利用物理过滤作用和生物作用,先利用筛网和其他材料在太湖形成一个双层围隔,在围隔中间还投放鱼类、螺类、蚌类和水葫芦等,利用筛网的物理过滤和生物的吸收作用等综合作用,达到对藻类的过滤和改善原水质量的目的。

水体富营养化程度评价实验设计

一、实验目的

1、掌握总磷、叶绿素-a的测定原理和方法。

2、运用环境监测、环境微生物及环境评价等课程知识,综合分析和评价水体的富营养化状况,并初步提出治理水体富营养化的方案。

二、实验器材

1.仪器或器皿

(1)真空泵及叶绿素a过滤装置。

(2)分光光度计。

(3)高压灭菌锅。

(4)离心机。

(5)比色管、移液管等。

(6)具塞小试管、玻璃纤维滤膜等。

2.试剂

(1) 磷酸盐标准溶液(10μg/mL)。

(2) 过硫酸钾5%(总磷消解)。

(3) 钼酸盐溶液。

(4) 10%抗坏血酸溶液。

(5) 丙酮:水=(9:1)溶液。

(6) 1%碳酸镁悬液。

三、实验项目、原理及步骤

1.总磷的测定

(1)原理

在酸性水样中加入强氧化性物质过硫酸钾,将各种形态的磷转化成磷酸根离子。然后用钼酸铵和酒石酸锑钾与之反应,生成磷钼锑杂多酸,再用还原剂抗坏血酸把它还原,则变成蓝色络合物,通常称磷钼蓝。

(2)步骤

1)标准曲线的绘制:

①吸取磷标准系列溶液(、、、、、、 mL)。

②定容:加蒸馏水定容至50mL

③显色:加入1mL10%抗坏血酸溶液,混匀。30s后加2mL钼酸盐溶液充分混匀,放置

15 min。

④测量:以试剂空白作参比,用1cm比色皿,于波长700nm处测定吸光度。

2)水样处理步骤:

①水样的消解:取适量水样于50mL具塞管,加5mL过硫酸钾,盖塞包纱布于高压灭菌

锅中消解30min。

②冷至室温后加蒸馏水稀释至50mL 。

③显色及测量等步骤与标准曲线的绘制相同。

3)结果处理:

磷含量的计算:P=mp/V

式中,P 为水中磷的含量,mg/L ;

mp 为标准曲线上查得的磷含量,μg ; V 为测定时吸取水样的体积,mL 。 2.叶绿素-a 的测定 (1)原理

叶绿素是植物光合作用中的重要光合色素。通过测定水中的叶绿素-a 的含量,可估计该水体绿色植物存在量。将色素用丙酮萃取,便可以测得叶绿素-a 的含量。 (2)实验过程

实验过程包括装置连接、抽滤、 提取、离心、测吸光度等环节。 ① 装置连接:

按要求连接好真空泵、真空罐及过滤漏斗等抽滤装置。 ② 抽滤:

将μm 纤维滤膜平整地夹在漏斗装置内。取500ml 水样抽滤,当水样还剩约10mL 时,加入5 ~8滴碳酸镁悬液。水样抽完后,继续抽1~2分钟,减少滤膜上的水分。 ③ 提取:

将滤纸放入小研钵内,加2 ~3mL 丙酮液研磨后移入离心管并用丙酮液冲洗2次,每次2 ~3mL ,均移入离心管中,最后,加丙酮液至10mL ,塞紧瓶塞,并在4℃下暗处放置18~24h 。 ④ 离心:

如有浑浊,在3500r/min 转速下离心10分钟。 ⑤ 测吸光度:

将萃取液倒入1cm 比色皿并加盖,以90%丙酮液为参比,分别在测定663nm 、645nm 、630nm 和750nm 波长下的吸光度。 (3)结果处理

萃取液中叶绿素-a 的浓度(μg/L ): ρa 萃(μg/L)=

(A663-A750)(A645-A750)+(A630-A750) 水样中叶绿素a 为: 式中:

ρa 萃—样品萃取液中叶绿素a 的浓度, μg/L ; V 萃—体积分数为90%丙酮萃取液体积,mL ; V 水样—过滤水样的体积,L ; b ——比色皿宽度,cm 。

四、思考题 水样

丙酮萃a 水样a V b V ρ)/(??=L g μρ

1.水体中氮、磷的主要来源有哪些

2.被测水体的富营养化状况如何

3.根据测定结果,查阅相关资料,并提出初步的治理富营养化的方案。

湖泊富营养化产生原因分析

湖泊富营养化产生原因分析 摘要:湖泊富营养化已经成为一个全球性的水环境污染问题,探寻其产生的原因和机理具有非常重要的意义。本文在前人研究成果的基础上,从自然环境、化学、物理、水生态系统以及内源污染等多个方面进行了总结分析。 关键词:湖泊富营养化;内源污染 湖泊、水库等封闭型水体的富营养化是一个全球化水环境污染问题。据统计,全球约有75%以上的封闭型水体存在富营养化问题。中国是一个多湖泊的国家,全国共有1km2以上的湖泊2759个,总面积达91019km2,占国土面积的0.95%,由于近20年经济的高速发展和不适当的湖泊资源开发利用,使这些湖泊的多数已经处于富营养化或正在富营养化中,造成了巨大的经济损失。在过去的十几年中,围绕湖泊富营养化治理,各级政府投入了大量的人力和物力,但收效并不理想,这在很大程度上与对湖泊富营养化机理方面的基础研究不够和认识不足有关。因此,有针对性地寻找富营养化产生的原因,具有非常重要的意义。在20世纪初期,国外部分生态专家、湖沼学家已经开始对富营养化的成因进行初步探索。由于富营养化的发生、发展包含一系列生物、化学和物理变化的过程,并与水体形状、湖泊形态和底质等众多因素有关,演变过程十分复杂,研究还停留在初级阶段,有待进一步的深入。本文在前人研究的基础上,对富营养化形成的原因和机理进行了总结。 1、自然条件下湖泊的富营养化 在自然条件下,湖泊也会富营养化,但这是一种漫长的自然过程,随着河流夹带各种碎屑和生物残骸在湖底的不断淤 积,湖泊会从贫营养湖过渡为富营养湖,进而演变为沼泽和陆地,湖泊就自然消亡了。 关于自然状态下湖泊富营养化的原因,尚未有明确的定论,一般认为是气候导致的。特别是浅水湖泊,在自然状况下比深水湖泊更容易产生富营养化,这是由于其浅水区常常有茂盛的水生植物发育,在大洪水期间,持续一定时间的高水位将导致水生植物大面积消亡,而洪水泛滥所带来的大量的悬浮物

水体富营养化程度评价

水体富营养化程度评价 一、实验目的与要求 (1)掌握总磷、叶绿素-a及初级生产率的测定原理及方法。(2)评价水体的富营养化状况。 二、实验方案 1、样品处理 2 、工作曲线绘制 取7支消解管,分别加入磷的标准使用液0.00、0.25、0.50、1.50、2.50、5.00、7.50mL以比色管中,加水至15ml。然后按测定步聚进行测定,扣除空白试验的吸光度后,和对应磷的含量绘制工作曲线。 3、计算 总磷含量以C(mg/L)表示,按下式计算: 式中: M 试样测得含磷量,μg V 测定用水样体积,ml

注意:每个小组做空白2-3个,标线5个,样品3-4个。 图1 采样布点分布 三、实验结果与数据处理 1、工作曲线绘制 根据上表数据,绘制工作曲线如图2所示: 图2 标准工作曲线 从标准工作曲线图可以看出,其相关系数R2 = 0.9969,高于实验室最低要求R2=0.995,可见其相关度较好,可用以求解水样中总磷的浓度。

2、八个水样数据结果与处理 根据上表数据作水中磷质量浓度柱形图,如图2所示: 图2 各组水中总磷质量柱形图 四、实验结果 1、实验结果分析 从实验数据和图2可以看出,第一、三、四、五、八组数据比较准确,因为

这几组平行样数据比较接近,而且跟稀释后所测的浓度也大约呈5倍关系,可以保留作为水中磷质量浓度评价,而其他组数据误差较大,故舍去。根据各组原水样总磷质量浓度求评均整理下表。 从上表数据可以看出,第五组所测的水中总磷浓度较高,根据图1可知第五组采样点为第四饭堂附近,可能是由于饭堂平时清洁所用的洗涤剂含磷较高,排放入河涌的污水导致河水受污染。 2、污染程度分析 表4 总磷与水体富营养化程度的关系 本实验是以水体磷平均浓度平均参数,本次实验所得的监测采样点数据的平均浓度是0.205mg/L,测得的最小浓度为0.142mg/L,测得的最高浓度为0.311mg/L,由表1可知超过0.1mg/L就为水体富营养化,本次实验测得的最低浓度也超出0.1mg/L,本次实验所得数据均说明该水体富营养化。 3、解决措施 该河涌地处大学城内,不受工业排放污染,所以造成该河涌富营养化的主要原因是生活污染,比如饭堂、学生公寓、商业区等,要治理河涌首先还是得从源头抓起,特别是饭堂、学生公寓和商业区,必须监控从这三个地方流出的污水,须进行处理达标后才能排入河涌;其次就是要严格审查各类洗涤剂等,含磷超标的不能进入市场;最后就是要树立环保意识,大家环保觉悟高了,从自己做起,自然就有绿水青山。 五、思考题 (1)查资料说明评价水体富营养化程度的指标有哪些? 答:水体富营养化程度的评价指标分为物理指标、化学指标和生物学指标。物理指标主要是透明度,化学指标包括溶解氧和氮、磷等营养物质浓度等,生物

水体富营养化评价方法

为了进一步认识调查区域水质状况,我们采用了TLI 综合营养指数法运用TP 、TN 、SD 、COD Mn 对其水质进行评价。 综合营养状态指数公式: j 1 ()()m j TLI W TLI j ==?∑∑ (1) TLI(chl)=10(2.5+1.086ln chl ) (2) TLI(TP)=10(9.436+1.624ln TPl ) (3) TLI(TN)=10(5.453+1.694ln TN ) (4) TLI(SD)=10(5.118-1.94ln SD ) (5) TLI(COD)=10(0.109+2.661ln COD ) 式中,TLI (∑)表示综合营养状态指数;TLI (j )代表第j 种参数的营养状态指数;W j 为第j 种参数的营养状态指数的相关权重。以chla 为基准参数,则第j 种参数的归一化的相关权重计算公式为: 221ij m ij j r Wj r ==∑ r ij 为第j 种参数与基准参数chla 的相关系数;m 为评价参数的个数。 中国湖泊的chla 与其他参数之间的相关关系r ij 和r 2ij 见表2。 表1 中国湖泊的chla 与其他参数之间的相关关系r ij 和r 2i 值 参数 chla TP TN SD COD Mn r ij 1 0.84 0.82 -0.83 0.83 r 2ij 1 0.7056 0.6724 0.6889 0.6889

为了说明湖泊富营养状态情况, 采用0~100的一系列连续数字对湖泊营养状态进行分级: TL I < 30 贫营养(Oligotropher) 30≤TL I≤50 中营养(Mesotropher) TL I > 50 富营养(Eutropher) 50< TL I≤60 轻度富营养( lighteutropher) 60< TL I ≤70 中度富营养(Middleeutropher) TL I > 70 重度富营养(Hypereutropher) 在同一营养状态下, 指数值越高, 其营养程度越重。 本文档部分内容来源于网络,如有内容侵权请告知删除,感谢您的配合!

水体富营养化的成因

水体富营养化的成因、危害及防治方法 摘要:水体富营养化防治是世界性的热点与难点问题,水体发生富营养化,其后果十分的严重。本文基于富营养化发生的机理,从氮、磷营养盐水平,铁、硅含量,光照强度,温度,等方面对水体富营养化成因及其危害进行分析,并从内、外两方面对水体富营养化的防治措施进行探讨。目的是为更好地维持水体生态平衡,控制水体污染,预防水体富营养化的发生提供参考。 关键词:水体富营养化,成因,危害,湖泊衰亡,外部控制,内部控制 水体富营养化是指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。人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。水体出现富营养化现象时,浮游藻类大量繁殖,形成水华。因占优势的浮游藻类的颜色不同,水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。这种现象在海洋中则叫做赤潮或红潮。 一、水体富营养化的成因 氮、磷等营养物质浓度升高,是藻类大量繁殖的原因,其中又以磷为关键因素。影响藻类生长的物理、化学和生物因素(如阳光、营养盐类、季节变化、水温、pH 值,以及生物本身的相互关系)是极为复杂的。因此,很难预测藻类生长的趋势,也难以定出表示富营养化的指标。目前一般采用的指标是:水体中氮含量超过 0.2-0.3ppm,生化需氧量大于 10ppm,磷含量大于 0.01-0.02ppm,pH 值 7-9 的淡水中细菌总数每毫升超过 10 万个,表征藻类数量的叶绿素-a 含量大于 10μ mg/L。 (一)水体富营养化成因的两种理论 富营养化的发生和发展是水体的整个环境系统出现失衡,导致某种优势藻类大量生长繁殖的过程。因此要研究富营养化的发生机理和发生条件,实质上是需要了解藻类生长繁衍的过程。 1.食物链理论 这是由荷兰科学家马丁·肖顿于1997年6月在“磷酸盐技术研讨会”上提出的。该理论认为,自然水域中存在水生食物链。如果浮游生物的数量减少或捕食能力降低,将使水藻生长量超过消耗量,平衡被打破,发生富营养化。该理论说明营养负荷的增加不是导致富营养化的唯一原因。 2.生命周期理论 命周期理论认为含氮和含磷的化合物过多排入水体,破坏了原有的生态平衡,引起藻类大量繁殖,过多的消耗水中的氧,使鱼类、浮游生物缺氧死亡,它们的尸体腐烂又造成水质污染。根据这一理论,氮磷的过量排放是造成富营养化的根本原因,藻类是富营养化的主体,它的生长速度直接影响水质状态。 藻类光合作用的总反应式: 106CO2+16NO3-+HPO42-+122H2O+18H++能量+微量元素→C106H263O110N16P(藻类原生质)+138O2 根据Leibig最小因子定律,植物的生长取决于外界供给它们养分最少的一种或两种,从藻类原生质C106H263O110N16P可以看出,生产1kg藻类,需要消耗碳358g,氢74g,氧496g,氮63g,磷9g,显然氮磷是限制因子。因此,要想控制水体富营养化,必须控制水体中氮磷等营养

水体富营养化形成的原因及防治对策

3.2000年对我国18个主要湖泊的调查表明,其中14个已进入富营养化状态。水体富营养化对水体生态和人们生活造成很大影响,试分析水体富营养化形成的原因及防治对策。(20分) 解答: 水体富营养化: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 原因: 1)化肥流失;人类使用的合成氮肥是进入沿海水域的营养物质的最主要 来源。根据全球的统计数据,在施用于土地的氮肥中,平均12%的合成 氮肥直接流入了沿海水域。而在某些高流失量地区,比如在降水量较多 的农耕地区,这个统计数字可能高达30% 。 2)生活污水输出过量营养物质;日益增长的人口数量增加了污水的排放, 由此也增加了排放到自然环境中的营养物质。 3)畜禽养殖输出过量营养物质;畜禽养殖也会输出过量的营养物质。中国 90%的养殖场根本没有垃圾和污水处理设施,使得大量营养物质输入水 体。 4)含磷物质的排放;在当今的工业产磷量里,80%-85%者用于制造化肥, 另一个用磷相对少得多的工业行业是洗涤剂行业。从某一地区来看虽然 工业的磷排放所占比重较大,但总体上看,流入水体的磷主要还是来自 于城市污水和农业。农业磷排放中,又主要来自养殖业和使用化肥。 5)工业污染排放;很多工业制造和加工工厂使用氮和磷化合物作为基础产 品,如:化肥厂、农药厂、食品加工厂、含磷清洁剂、使用尿素作为 基础产品的行业。 6)6矿物燃料的燃烧;矿物燃料燃烧过程(既包括交通工具燃烧汽油,也 包括电厂的发电过程)产生的氮化合物(NOx)能够直接沉积进入水体, 或者先存在土壤中,间接地被冲刷入水体里。 防治对策

实验1水体富营养化程度的评价

实验五水体富营养化程度的评价 富营养化(eutrophication)是指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。在自然条件下,湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态,沉积物不断增多,先变为沼泽,后变为陆地。这种自然过程非常缓慢,常需几千年甚至上万年。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化现象,可以在短期内出现。水体富营养化后,即使切断外界营养物质的来源,也很难自净和恢复到正常水平。水体富养化严重时,湖泊可被某些繁生植物及其残骸淤塞,成为沼泽甚至干地。局部海区可变成“死海”,或出现“赤潮”现象。 植物营养物质的来源广、数量大,有生活污水、农业面源、工业废水、垃圾等。每人每天带进污水中的氮约50 g。生活污水中的磷主要来源于洗涤废水,而施入农田的化肥有50%~80%流入江河、湖海和地下水体中。 许多参数可用作水体富营养化的指标, 常用的是总磷、叶绿素-a含量和初级生产率的大小(见表7-1 )。

1. 掌握总磷、叶绿素-a及初级生产率的测定原理及方法。 2. 评价水体的富营养化状况。 1. 仪器 (1) 可见分光光度计。 (2) 移液管:1 mL、2 mL、10 mL。 (3) 容量瓶:100 mL、250 mL。 (4) 锥型瓶:250 mL。 (5) 比色管:25 mL。 (6) BOD瓶:250 mL。 (7) 具塞小试管:10 mL。 (8) 玻璃纤维滤膜、剪刀、玻棒、夹子。 (9) 多功能水质检测仪。 2. 试剂 (1) 过硫酸铵(固体)。 (2) 浓硫酸。 (3) 1 mol/L 硫酸溶液。 (4) 2 mol/L 盐酸溶液。 (5) 6 mol/L氢氧化钠溶液。 (6) 1%酚酞:1 g酚酞溶于90 mL乙醇中,加水至100 mL。 (7) 丙酮:水(9:1)溶液。

湖泊(水库)富营养化评价方法及分级技术规定

湖泊(水库)富营养化评价方法及分级技术规定 2004-08-11 1、湖泊(水库)富营养化状况评价方法:综合营养状态指数法 综合营养状态指数计算公式为: 式中:—综合营养状态指数; Wj—第j种参数的营养状态指数的相关权重。 TLI(j)—代表第j种参数的营养状态指数。 以chla作为基准参数,则第j种参数的归一化的相关权重计算公式为: 式中:rij—第j种参数与基准参数chla的相关系数; m—评价参数的个数。 中国湖泊(水库)的chla与其它参数之间的相关关系rij及rij2见下表。 ※:引自金相灿等著《中国湖泊环境》,表中rij来源于中国26个主要湖泊调查数据的计算结果。 营养状态指数计算公式为: ⑴ TLI(chl)=10(2.5+1.086lnchl) ⑵ TLI(TP)=10(9.436+1.624lnTP)

⑶ TLI(TN)=10(5.453+1.694lnTN) ⑷ TLI(SD)=10(5.118-1.94lnSD) ⑸ TLI(CODMn)=10(0.109+2.661lnCOD) 式中:叶绿素a chl单位为mg/m3,透明度SD单位为m;其它指标单位均为mg/L。 2、湖泊(水库)富营养化状况评价指标: 叶绿素a(chla)、总磷(TP)、总氮(TN)、透明度(SD)、高锰酸盐指数(CODMn) 3、湖泊(水库)营养状态分级: 采用0~100的一系列连续数字对湖泊(水库)营养状态进行分级: TLI(∑)<30贫营养(Oligotropher) 30≤TLI(∑)≤50中营养(Mesotropher) TLI(∑)>50富营养 (Eutropher) 50<TLI(∑)≤60轻度富营养(light eutropher) 60<TLI(∑)≤70中度富营养(Middle eutropher) TLI(∑)>70重度富营养(Hyper eutropher) 在同一营养状态下,指数值越高,其营养程度越重。 注:此规定由中国环境监测总站生态室负责解释

水体富营养化成因及对策毕业论文

蚌埠学院 毕业设计(论文)水体富营养化成因及对策

目录 中文摘要 (2) 英文摘要 (2) 1引言 (3) 2水体富营养化及其污染物的来源 (3) 2.1水体富营养化 (3) 2.2水体污染物的来源 (3) 2.2.1非点源污染 (3) 2.2.2点源污染 (5) 2.2.3内源污染 (6) 3水体富营养化的危害及对策 (6) 3.1水体富营养化的危害 (6) 3.2水体富营养化的对策 (7) 3.2.1控制外源性营养物质输入 (7) 3.2.2重点控制农业面源污染 (7)

3.2.3加强治理工业废水和生活污 (8) 3.2.4 减少内源性营养物质负荷 (8) 3.3防治主要的方法有 (8) 3.3.1工程性措施 (8) 3.3.2化学方法 (9) 3.3.3生物性措施 (9) 4小结 (10) 参考文献 (11) 水体富营养化成因及对策 摘要: 从外源( 面源和点源) 和内源的角度分析了导致水体富营养化营养的来源,水体富营养化营养的危害,并根据不同污染源提出了具有针对性的对策。 关键词:富营养化、污染物来源、危害、对策。 Cause and Countermeasures of Eutrophication Abstract:From outside source (point source and point source) and endogenous point of view of

nutrition that led to the source of eutrophication, nutrient eutrophication hazards, and presented according to different sources with the targeted response. Keywords:Eutrophication, pollution sources , hazards and solutions. 水体富营养化成因及对策 1引言 水是人类地球上一个非常重要的介质,它是环境中能量和物质自然循环的载体和必要条件,也是地球生命的基础。由于自然环境的改变和人为频繁的活动而导致海洋、湖泊、河流、水库等储蓄水体中富营养化的发生,是当今世界水污染治理的难题,已成为全球最重要的环境问题之一。全球约有75%以上的封闭型水体存在富营养化问题。因此,探讨和研究水体富营养化的污染源及防治措施具有重要的现实意义和实用价值,为控制水体富营养化现象的产生和蔓延提供依据。 2 水体富营养化及其污染物的来源 2.1水体富营养化 水体富营养化(eutrophication)是指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。在自然条件下,湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态,不过这种自然过程非常缓慢。而人为排放含营养物质的工业废水

水体富营养化程度的评价

实验八水体富营养化程度的评价 富营养化(Eutrophication)是指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,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量急剧下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下,湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态,沉积物不断增多,先变为沼泽,后变为陆地。这种自然过程非常缓慢,常需几千年甚至上万年。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化现象,可在短期内出现。水体富营养化后,即使切断外界营养物质的来源,也很难自净和恢复到正常水平。水体富养化严重时,湖泊可被某些水生植物及其残骸淤塞,成为沼泽甚至干地。局部海区可变成“死海”,或出现“赤潮”。 植物营养物质的来源广、数量大,有生活污水、农业面源、工业废水、垃圾等。每人每天带进污水中的氮约50 g。生活污水中的磷主要来源于洗涤废水,而施入农田的化肥有50~80%流入江河、湖海和地下水体中。 许多参数可用作水体富营养化的指标,常用的有总磷、叶绿素-a含量和初级生产率的大小(见表8-1)。 表8-1 水体富营养化程度划分 富营养化程度初级生产率/mg O2·m·日总磷/ μg·L无机氮/ μg·L 极贫0~136 <0.005 <0.200 贫-中0.005~0.010 0.200~0.400 中137~409 0.010~0.030 0.300~0.650 中-富0.030~0.100 0.500~1.500 富410~547 >0.100 >1.500 一、实验目的 1. 掌握总磷、叶绿素-a及初级生产率的测定原理及方法。 2. 评价水体的富营养化状况。 二、仪器和试剂 1. 仪器

水体富营养化的现状与防治

水体富营养化的现状与防治 摘要:由于大量使用化肥及排放各类污水,已造成许多湖泊,河流水体氮磷严重污染造成水体富营养化,导致了水质恶化,严重影响了周边居民饮用水安全。水体的富营养化是当今社会面临的重大环境问题之一[1],已成为经济社会发展的重要影响因素,经济而有效的控制水体富营养化已经成为当代亟待解决的环境问题。本文通过对水库水体富营养化现状和原因分析表明,氮、磷是引起水库富营养化的主要因素。指出预防水库水体富营养化,应对水源保护区内的污染源进行综合治理,严格控制入库污染物排放。同时提出了对已经形成富营养化的水体进行有效治理的措施。 关键词:水体富营养化;环境问题;防治对策 1.水体富营养化及其危害 随着社会发展进程的加快,人类生产、生活污水排放的日益增多,水体的富营养化问题也越来越严重。水体富营养化是指水体中生物所需的氮、磷等无机营养物质含量过剩的现象。氮、磷是导致湖泊、水库、海湾等缓流水体富营养化的主要原因[2]。磷是藻类等的细胞合成所必需的,也是构成核酸、脂肪、蛋白质的重要成分,在能量代谢种起着十分重要的作用。水体富营养化的结果会导致以藻类为主体的水生植物大量的繁殖,影响水体的透明度和水中植物正常的光合作用。藻类的呼吸作用,和藻类死亡被需氧微生物分解都需要氧气,导致水体中的溶解氧含量大大降低,使水体长期处于缺氧状态中,造成鱼类等水生生物的死亡,水质浑浊发臭等最终破坏湖泊生态系统[3]。对人类工业,生活,灌溉用水都有不利影响。因富营养化水中含有硝酸盐和亚硝酸盐,人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水,也会中毒致病[4]。 富营养化本身是一个自然过程[5],但因为人类社会的发展,将大量污水在未经处理的状况下直接排入水体,就加速了富营养化这一过程。则这样的富营养化称为人为富营养化。 2.我国的水体富营养化污染现状 第1页(共5页)

湖泊(水库)富营养化评价方法及分级技术规定(eco)(精)

附件1: 湖泊(水库)富营养化评价方法及分级技术规定 1、湖泊(水库)富营养化状况评价方法:综合营养状态指数法 综合营养状态指数计算公式为: ∑=?=∑m j j TLI Wj TLI 1)()( 式中:)(∑TLI —综合营养状态指数; Wj —第j 种参数的营养状态指数的相关权重。 TLI (j )—代表第j 种参数的营养状态指数。 以chla 作为基准参数,则第j 种参数的归一化的相关权重计算公 式为: ∑==m j ij ij j r r W 122 式中:r ij —第j 种参数与基准参数chla 的相关系数; m —评价参数的个数。 中国湖泊(水库)的chla 与其它参数之间的相关关系r ij 及r ij 2见下表。 中国湖泊(水库)部分参数与chla 的相关关系r 及r 2值※ ※:引自金相灿等著《中国湖泊环境》,表中r ij 来源于中国26个主要湖泊调查 数据的计算结果。 营养状态指数计算公式为: ⑴ TLI (chl )=10(2.5+1.086lnchl ) ⑵ TLI (TP )=10(9.436+1.624lnTP ) ⑶ TLI (TN )=10(5.453+1.694lnTN )

⑷TLI(SD)=10(5.118-1.94lnSD) )=10(0.109+2.661lnCOD) ⑸TLI(COD Mn 式中:叶绿素a chl单位为mg/m3,透明度SD单位为m;其它指标单位均为mg/L。 2、湖泊(水库)富营养化状况评价指标: 叶绿素a(chla)、总磷(TP)、总氮(TN)、透明度(SD)、高锰 ) 酸盐指数(COD Mn 3、湖泊(水库)营养状态分级: 采用0~100的一系列连续数字对湖泊营养状态进行分级: TLI(∑)<30 贫营养(Oligotropher) 30≤TLI(∑)≤50 中营养(Mesotropher) TLI(∑)>50 富营养(Eutropher) 50<TLI(∑)≤60 轻度富营养(light eutropher) 60<TLI(∑)≤70 中度富营养(Middle eutropher) TLI(∑)>70 重度富营养(Hyper eutropher) 在同一营养状态下,指数值越高,其营养程度越重。 注:此规定由总站生态室负责解释

水体富营养化的原因及其措施

水体富营养化 摘要: 富营养化是水体衰老的一种现象,它通常是指湖泊、水库等封闭水体以及某些河流水体内的氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。本文将从水体富营养化的自然因素和人为因素两大方面进行分析,阐述各元素对水体的影响,并对水体富营养化的危害及治理措施进行阐述。 关键词:富营养化来源危害治理措施 富营养化是由于水体中氮磷等营养物质的富集,引起某些特征性藻类(主要是蓝藻、绿藻)及其他浮游生物的迅速繁殖,水体生产能力提高,使水体溶解氧含量下降,造成藻类、浮游生物、植物、水生物和鱼类衰亡甚至绝迹的水质恶化污染现象。富营养化具有缓慢、难以逆转的特点 ,因此水体富营养化问题是当今世界面临的最主要水污染问题之一。 我国在经济持续高速增长的同时,所带来的最大负效应就是环境污染日益严重,大江、大河及湖库水环境质量日趋恶化。据2003年我国环境状况公报显示:在我国七大水系407个重点监测断面中,Ⅰ~Ⅲ类水质占38. 1%, Ⅳ、Ⅴ类水质占32. 2%,劣Ⅴ类水质占29. 7%。2001年对我国130余个湖泊调查资料显示,高营养化湖泊占调查总数的43. 5%,中营养化湖泊占调查总数的45%。以藻型富营养化为主的湖泊主要分布在我国东南部经济发达地区,超营养化湖泊主要分布在城市和城郊附近。 1水体富营养化的来源 1.1 自然因素 数千年前或者更远年代,自然界的许多湖泊处于贫营养状态。然而,随着时间的推移和环境的变化,湖泊一方面从天然降水中吸收氮、磷等营养物质;一方面因地表土壤的侵蚀和淋溶,使大量的营养元素

进入湖内,湖泊水体的肥力增加,大量的浮游植物和其他水生植物生长繁殖,为草食性的甲壳纲动物、昆虫和鱼类提供了丰富的食料。当这些动植物死亡后,它们的机体沉积在湖底,积累形成底泥沉积物。残存的动植物残体不断分解,由此释放出的营养物质又被新的生物体所吸收。 因此,富营养化是天然水体普遍存在的现象。但是在没有人为因素影响的水体中,富营养化的进程是非常缓慢的,即使生态系统不够完善,仍需至少几百年才能出现。一旦水体出现富营养化现象,要恢复往往是极其困难的。 1.2 人为因素 1.2.1工业废水 工业废水主要是指工业生产过程中产生的,其中钢铁、化工、制药造纸、印染等行业的废水中氮和磷的含量都相当高。近年来,工业排放的废水逐年递增。据报道, 2003年全国工业废水排放量达212. 4亿吨。但由于技术与资金的原因,大部分工业废水只经简单处理甚至未经任何处理就直接排入江河等水体中,许多废水中所含的氮、磷等物质也就不断地在水体中累积了下来。 1.2.2生活污水 排放人们在日常生活中也产生了大量的生活污水, 2001年全国生活污水排放达247. 6亿吨,超过工业废水排放量。生活污水中含有大量富含氮、磷的有机物。其中的磷主要来自洗涤剂。 据《2003年中国环境状况公报》统计, 2003年全国工业和城镇

水体富营养化

水体富营养化的危害与防治方法 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,面对日益严重的水体富营养化,应该采取积极的态度,应用科学的方法,在实践的基础上对水体富营养化这个环境问题进行深入的研究。本文就是对目前的防治方法进行了一些总结。 关键词:水体富营养化危害防治 一、水体富营养化简介 水体富营养化是指水体接纳过量的氮,磷等营养物质,使藻类以及其他水生生物异常繁殖,水体透明度和溶解氧变化,给饮用,工农业供水,水产养殖,旅游以及水上运输等带来巨大损失,并对人体健康构成危害。因此,水体富营养化是水体受氮,磷等有机污染所产生的生态效应。 水体富营养化形成条件:第一,营养元索(特别足氮和磷)是形成水体富营养化的重要条件,藻类生长繁殖主要决定于氮和磷,特别是磷,在富营养化水体中磷含量的高低决定着藻类繁殖速度和富营养化的程度。第二,光是决定水体中绿色植物分布,生长的主要条件,它决定于水的透明度。水体中的光照强弱,水生植物光合强度的强弱直接影响水体的富营养化。第三,温度,水体温度的时间变化(季节,昼夜)形成水体的运动,是影响水中氧和营养物质的垂直运动和在各层分布的重要因素。 水体富营养化的控制因子: 1.限制性营养物质,所谓富营养化实质上是指水体初级生产力异常增大的现象。支配这种初级生产力的营养性物质,很显然是富营养化的极为重要的指标,也是主要控制因子.根据A6P的测定,大多数湖泊是磷限制性的,但是也存在氮限制性的湖泊,并且富营养化程度越高,这种比例也就越大。当然,过渡性的类型也是存在的。 2.温度和照度在20度以下和40度以上,藻类生长率很小。同时,研究表明,6001x 到3000lx是最适宜水华藻类异常增长的光照范围。 3.溶解氧和 P H值在低氧条件下,藻类容易繁殖,在 P H值很高的情况,藻类可以很 好的生长,但同时高 P H不利于底质中磷,铁,锰等物质的溶出,这又是有利的一面。

河流富营养化评价标准

河流富营养化评价标准 能够反映湖泊水库营养状态的变量很多 ,但只部分指标可被用于湖库营养状态的评价 ,而且不同国家和地区所选取的指标各不相同 ,其中总磷(TP)、总氮(TN)和叶绿素 a均为必选指标 ,虽然 TP和 TN中只有部分形式能够为藻类所吸收利用 ,但目前国际上大多是采用 TP和 TN指标 ,而不是选用可利用性总磷或者可利用性总氮等指标 ,这是由于营养盐的可利用态与不可利用态之间存在着复杂的转化关系。而其它指标如透明度、溶解氧 (DO)、化学需氧量 (COD)和 pH 等只是在一些国家和地区被应用。 河道型水库营养状态评价指标的选取应遵循以下几个原则: ( 1)是水库富营养化控制的关键性因素; (2)与藻类生长具有明确的机理性关系; (3)指标相对稳定 ,不易受到其它因素的影响; (4)具有富营养化的早期预警功能 ,为水库富营养化控制提供支持。 基于上述原则 ,对现有指标在河道型水库的适用性进行分析.认为总磷是我国大部分河道型水库的限制性要素 ,是水库富营养化控制的关键因子. 氮不仅是某些水库富营养化的控制性要素,而且是河口以及海岸带水体藻类的关键限制因子,为了体现水库对河口的影响及控制作用 ,在制定河道型水库的营养状态标准时应考虑氮元素.叶绿素a能够反映水库中藻类生物量的大小 ,虽然含量受到藻类种类的影响 ,容易在评价时造成一定的偏差 ,仍然是水体富营养化程度的一个重要表征指标. 因此 ,认为总磷、总氮和叶绿素 a仍然是河道型水库的 营养状态评价的关键指标。 透明度也是一个常用的湖泊水库营养状态评价指标 ,这是因为在一般的湖泊水库中 ,透明度变化主要源于水体中悬浮的藻类数量的差异 ,因此 ,它能够很好表征湖库的富营养化程度 ,甚至有人认为透明度是识别湖泊、水库营养状态趋势的最好变量. 但河道型水库与一般的湖泊水库不一样 ,其透明度指标受河流流速、泥沙含量的影响较大 ,与真正意义上的湖泊水库中的透明度不同.以三峡水库为例 , 1年中出现富营养化敏感时期分别是 3~6月和 9~10月 ,而两个时期的透明度存在显著差异 , 9~10月为汛后期 ,平均透明度为0.54 m, 3~6月为汛前期 ,平均透明度为1.76m,原因在于汛期泥沙含量的影响作用 ,使得透明度作为河道型水库的营养状态评价指标中具有一定局限性.因此 ,作者认

水体富营养化的原因

水体富营养化(eutrophication)是指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。人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。水体出现富营养化现象时,浮游藻类大量繁殖,形成水华。因占优势的浮游藻类的颜色不同,水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。这种现象在海洋中则叫做赤潮或红潮。水体富营养化产生的主要原因:氮、磷等营养物质浓度升高,是藻类大量繁殖的原因,其中又以磷为关键因素。影响藻类生长的物理、化学和生物因素(如阳光、营养盐类、季节变化、水温、pH值,以及生物本身的相互关系)是极为复杂的。因此,很难预测藻类生长的趋势,也难以定出表示富营养化的指标。目前一般采用的指标是:水体中氮含量超过0.2-0.3ppm,生化需氧量大于10ppm,磷含量大于0.01-0.02ppm,pH值7-9的淡水中细菌总数每毫升超过10万个,表征藻类数量的叶绿素-a含量大于10μmg/L。 营养物质从何而来:水体中过量的氮、磷等营养物质主要来自未加处理或处理不完全的工业废水和生活污水、有机垃圾和家畜家禽粪便以及农施化肥。 (1)氮源 农田径流挟带的大量氨氮和硝酸盐氮进入水体后,改变了其中原有的氮平衡,促进某些适应新条件的藻类种属迅速增殖,在这些水生植物死亡后,细菌将其分解,从而使其所在水体中增加了有机物,导致其进一步耗氧,使大批鱼类死亡。含有尿素、氨氮为主要氮形态的生活污水和人畜粪便,排入水体后会使正常的氮循环变成“短路循环”,即尿素和氨氮的大量排入,破坏了正常的氮、磷比例,并且导致在这一水域生存的浮游植物群落完全改变,原来正常的浮游植物群落是由硅藻、鞭毛虫和腰鞭虫组成的,而这些种群几乎完全被蓝藻、红藻和小的鞭毛虫类所取代。 (2)磷源 水体中的过量磷主要来源于肥料、农业废弃物和城市污水。进入水体的磷酸盐有60%是来自城市污水。在城市污水中磷酸盐的主要来源是洗涤剂,它除了引起水体富营养化以外,还使许多水体产生大量泡沫。水体中过量的磷一方面来自外来的工业废水和生活污水。另方面还有其内源作用,即水体中的底泥在还原状态下会释放磷酸盐,从而增加磷的含量,特别是在一些因硝酸盐引起的富营养化的湖泊中,由于城市污水的排入使之更加复杂化,会使该系统迅速恶化,即使停止加入磷酸盐,问题也不会解决。这是因为多年来在底部沉积了大量的富含磷酸盐的沉淀物,它由于不溶性的铁盐保护层作用通常是不会参与混合的。但是,当底层水含氧量低而处于还原状态时(通常在夏季分层时出现),保护层消失,从而使磷酸盐释入水中所致。

水体富营养化的危害

分析水体富营养化的危害,及防治措施 水体富营养化是指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。在自然条件下,随着河流夹带冲击物和水生生物残骸在湖底的不断沉降淤积,湖泊会从平营养湖过渡为富营养湖,进而演变为沼泽和陆地,这是一种极为缓慢的过程。但由于人类的活动,将大量工业废水和生活污水以及农田径流中的植物营养物质排入湖泊、水库、河口、海湾等缓流水体后,水生生物特别是藻类将大量繁殖,使生物的种群、种类数量发生改变,破坏了水体的生态平衡。 一谈到水体的富营养化,使人们常常想到总氮、总磷超标。诚然,总氮、总磷等营养盐是发生富营养化的必要条件。Biebig最小值定律指出,植物生长取决于外界提供给它所需养料中数量最小的一种。然而,在藻类分子式中所占重量百分比最小的两种元素是氮和磷,特别是磷是控制水体藻类生长的主要因素。调查结果显示:80%的湖泊、水库富营养化是受磷元素的制约,大约10%的湖泊、水库富营养化与氮元素有关,余下的10%的湖泊、水库等与其它因素有关。(富营养状态:总氮>0.2 mg/L;总磷>0.02 mg/L) 水体富营养化的危害 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。昆明滇池水质在20世纪50年代处于贫营养状态,到80年代则处于富营养化状态,大型水生植物种数由50年代的44种降至20种,浮游植物属数由87属降至45属,土著鱼种数由15种降至4种;武汉汉江在1992年发生水华时,藻类种群的多样性指数也呈下降趋势。普遍的富营养造成多种用水功能的严重损害,甚至完全丧失。此外,由于藻类带有明显的鱼腥味,从而影响饮用水质。而藻类产生的毒素则会危害人类和动物的健康。 水体富营养化的危害主要表现在六个方面。 (1)降低水体的透明度。在富营养水体中,生长着以蓝藻、绿藻为上风种类的大量水藻。这些水藻浮在湖水外貌,形成一层“绿色浮渣”,使水质变得污浊,透明度显着降低,富营养严重的水体透明度仅有0.2米,严重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,溶解氧过饱以及水中溶解氧少,都对水生动物有害,造成鱼类大量死亡。 (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。 (4)向水体开释有毒物质。富营养化对水质的另一个影响是某些藻类能够排泄、开释有毒性的物质,有毒物质进入水体后,若被牲口饮入体内,可引起牲口肠胃道疾病。 (5)对水生生态的影响在正常情况下,水体中种种生物都处于相对平衡的状态。但是,一旦水体受到污染而出现富营养状态时,这种正常的生态平衡就会被扰乱,某些种类的生物明显被淘汰,而另外一些生物种类则显着增长,这种生物种类演替会导致水生生物的稳固性和多样性低落,破坏其生态平衡。 (6)影响旅游和航运。水体一旦发生富营养化,藻类就会大量繁殖,水体透明度急剧降低,水质污浊,水面藻华聚集,臭味弥漫,严重影响湖库的旅游业,以致丧失旅游价值。另外,富营养水体中生长的大量浮游生物,还会堵塞航道,影响航运。

养殖水体富营养化的成因分析和调控方法【精编版】

养殖水体富营养化的成因分析和调控方法 水体富营养化又称老肥水,大多数情况下是伴随着蓝藻的暴发,水质渐进恶化,因此,当水体富营养化时切不可大意。有些养殖业主仍然沿袭着施肥的养殖方式,无论水质肥瘦与否均向池塘里投入大量的有机肥,甚至是未发酵的有机肥,这些有机肥在池塘里分解要消耗大量的氧气,又往往产生一些氨氮、亚硝酸盐、沼气等有害物质,并造成水体富营养化,水体变老,进而影响鱼类的健康,危险概率相当大。 在养殖生产中除新建鱼塘或养殖初期或水体特别清瘦时施用有机肥以及化肥外,一般情况下没必要投施肥粪,因为目前水产养殖大多数投喂的是全价饲料甚至是超标准的高含蛋白质饲料,鱼排出的粪尿更易肥水。鱼类的粪便主要是以氨氮形式排出,因此在池塘水体中(尤其是养殖中后期)含有足够的氮元素。 当池塘水体呈现深绿、墨绿、蓝绿等水肥颜色时,就标志着水体过肥和老化,这时鲢鱼不喜食的蓝绿藻类(如污泥颤藻、颗粒直链藻等)就已经是占优势的种群了。在下风口水面上出现的翠绿色的“水华”是由水华微囊藻、铜绿微囊藻等形成的。这些藻类产氧能力低,死亡时又产生有毒物质,引

起鱼中毒,当大量死亡时又造成“转水”,容易引发泛池等。 一、养殖水体富营养化的成因 1、投饲量加大。 随着养殖时间的推进,养殖动物的增长,饲料的投入量就随之加大,残饵的堆积,营养物质的大量涌现。外源投入品副产物加大了水体的承载量,水体自净能力下降。 2、微生物降解能力减弱。 大量的粪便、残饵的堆积,微生物转化的能力处于一个超负荷,这就出现了有机质的沉积速度远远大于微生物的降解能力,粪便、残饵越积越多,富营养化形成。 3、有益藻减少,水中原生动物增加。 随着养殖时间推进,水体的营养物质失衡,比如氮磷比例失调,有益藻类营养源的不均衡,导致了藻类繁殖速度减慢,有益藻类的量减少,藻类获取水里的营养物质的量也就随之减少,被分解营养物质无法全部被藻类利用,累积过多

水体富营养化的成因及治理

咸阳实验中学课题研究论文 水体富营养化的成因 及治理 课题组组长: 课题组成员: 指导老师:

水体富营养化的成因及治理 摘要:水体富营养化是许多湖泊、水库的主要环境问题,被人们形象的称为“生态癌”本文简要介绍其成因、危害及治理。 关键词:水体富营养化;机理;危害;治理 如今,水体富营养化现象屡见不鲜,结果导致水体污染、生物减少。我们要积极学习环保知识防止水体富营养化继续扩散,保护我们宝贵的水资源。 一、水体富营养化概念 水体富营养化是指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。在自然条件下,湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态,不过这种自然过程非常缓慢。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。水体出现富营养化现象时,浮游藻类大量繁殖,形成水华。因占优势的浮游藻类的颜色不同,水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。这种现象在海洋中则叫做赤潮或红潮。 二、水体富营养化成因 在地表淡水系统中,磷酸盐通常是植物生长的限制因素,而在海水系统中往往是氨氮和硝酸盐限制植物的生长以及总的生产量。导致富营养化的物质,往往是这些水系统中含量有限的营养物质,例如,在正常的淡水系统中磷含量通常是有限的,因此增加磷酸盐会导致植物的过度生长,而在海水系统中磷是不缺的,而氮含量却是有限的,因而含氮污染物加入就会消除这一限制因素,从而出现植物的过度生长。生活污水和化肥、食品等工业的废水以及农田排水都含有大量的氮、磷及其他无机盐类。天然水体接纳这些废水后,水中营养物质增多,促使自养型生物旺盛生长,特别是蓝藻和红藻的个体数量迅速增加,而其他藻类的种类则逐渐减少。水体中的藻类本来以硅藻和绿藻为主,蓝藻的大量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。藻类及其他浮游生物死亡后被需氧微生物分解,不断消耗水中的溶解氧,或被厌氧微生物分解,不断产生硫化氢等气体,从两个方面使水质恶化,造成鱼类和其他水生生物大量死亡。藻类及其他浮游生物残体在腐烂过程中,又把大量的氮、磷等营养物质释放入水中,供新的一代藻类等生物利用。因此,富营养化了的水体,即使切断外界营养物质的来源,水体也很难恢复到正常状态。 三、营养物质的来源 水体中过量的氮、磷等营养物质主要来自未加处理或处理不完全的工业废水和生活污水、有机垃圾和家畜家禽粪便以及农施化肥,其中最大的来源是农田上施用的大量化肥。 1、氮源

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