【正文】 備在對藍(lán)藻進行脫水處理。脫水后藻漿經(jīng)去毒處理，可成為上好的有機肥料或飼料。 富營養(yǎng)化的監(jiān)測 ?監(jiān)測： N、 P元素的含量，水體中 N、P，藻類生長加快。 ? 日本學(xué)者提出，按下式計算： ? 耗 O2量 無機 N( ) 無機 P( ) ? 1500 ? 若結(jié)果 1，富營養(yǎng)化將出現(xiàn)。 ? 1 控制修復(fù)技術(shù) 控制和修復(fù)技術(shù)有物理、化學(xué)和生態(tài)修復(fù)。 物理修復(fù)是借助工程技術(shù)措施 ,清除底泥污染的一種方法 ,主要有疏浚、填沙、營養(yǎng)鹽鈍化 、底層曝氣、稀釋沖刷、調(diào)節(jié)湖水氮磷比、覆蓋底部沉積物及絮凝沉降等一系列措施。 化學(xué)修復(fù)如加入化學(xué)藥劑進行殺藻。 生物修復(fù)技術(shù)有人工濕地、生物浮床、生物操縱 物理和化學(xué)方法只能暫時控制，治標(biāo)不治本。生態(tài)修復(fù)是新的領(lǐng)域，研發(fā)熱點。 人工濕地 定義 組成 原理 應(yīng)用 定義 人工濕地是人工建造和管理控制的、工程化的濕地 , 通過模擬自然濕地 , 人為設(shè)計與建造的由飽和基質(zhì)、 挺水與沉水植被、 動物和水體組成的復(fù)合體。 它改變了濕地的傳統(tǒng)形態(tài) ,通過科學(xué)的設(shè)計和改造 ,用自然生態(tài)系統(tǒng)中的物理、 化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用來實現(xiàn)對水體的凈化。 昆明滇池人工濕地處理暴雨徑流試驗系統(tǒng) 濕地組成 填料、植物、微生物和動物是人工濕地生態(tài)系統(tǒng)的主要組成部分。 填料一般由土壤、沙粒、碎石等構(gòu)成。它不僅為植物和微生物提供生長介質(zhì)，還通過沉淀、過濾和吸附等作用去除污染物。 植物包括挺水植物、沉水植物和浮水植物。植物對污染物有吸附、代謝、積累等作用。 微生物是濕地重要組成部分，主要去除有機物和氨氮。 去除營養(yǎng)物質(zhì)機理 氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)濃度的提高是導(dǎo)致湖泊富營養(yǎng)化的關(guān)鍵因素。 除磷 人工濕地對磷的去除作用包括介質(zhì)的吸收和過濾、植物吸收、微生物去除等。無機磷的吸收和過濾去除作用因濕地床的填料不同而存在差異。植物生長過程中通過同化作用將無機磷變成植物體的組成部分 , 最后通過收割去除。 微生物對磷去除包括對磷的正常吸收和對磷的過量積累 ,不同含氧狀態(tài)的人工濕地根區(qū)類似于污水脫氮除磷系統(tǒng)的 處理單元 ,使某些細(xì)菌在厭氧條件下吸收低分子的有機物 (如脂肪酸 ) ,同時將細(xì)胞原生質(zhì)中聚合磷酸鹽異染粒的磷釋放出來 (釋磷 ) , 并提供必需的能量以便它們在好氧條件下從水中吸收超過其生長所需的磷 (聚磷 ) ,并以聚磷酸鹽的形式成為微生物細(xì)胞的內(nèi)含物而被貯存起來 , 因此人工濕地有較高的除磷效果 ?除氮 ? 人工濕地系統(tǒng)中氮的去除主要依靠微生物的分解轉(zhuǎn)化作用和植物的吸收同化作用完成的。進入濕地系統(tǒng)中的氮主要以有機氮和氨氮的形式存在。在人工濕地系統(tǒng)內(nèi) , 植物光合作用過程中將氧通過植株 根系向濕地床輸送 , 使得系統(tǒng)內(nèi)部存在許多好氧、 缺氧和厭氧微環(huán)境 ,為微生物的硝化和反硝化作用創(chuàng)造了良好條件。 首先 , 水中的有機氮被異養(yǎng)微生物 (氨化細(xì)菌 )轉(zhuǎn)化為氨氮 , 而后硝化細(xì)菌在好氧環(huán)境下將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮 ,最后通過反硝化微生物的脫氧作用以及植物根系的吸收作用將無機氮從水中去除。 應(yīng)用 1994年 ,我國在滇池建立的人工濕地系統(tǒng)用以處理滇池流域農(nóng)業(yè)面源污染 ,根據(jù) 14個月運行監(jiān)測 ,該濕地系統(tǒng)對平均去除率為 %～ 60%左右 ,對平均去除率為 %～ %。 2023年 ,中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所和云南玉溪市環(huán)科所設(shè)計的撫仙湖人工構(gòu)造濕地開始投入運行 ,監(jiān)測結(jié)果表明對各項污染指標(biāo)的去除率分別達(dá)到 : %、 %、 %、 %、 %，出水水質(zhì)也得到了很大的提高。 定義 原理 特點 應(yīng)用 定義 生態(tài)浮床技術(shù)是按照自然規(guī)律 , 運用無土栽培技術(shù) , 以高分子材料為載體和基質(zhì) , 采用現(xiàn)代農(nóng)藝和生態(tài)工程措施綜合集成的水面無土種植植物技術(shù)。 原理 生態(tài)浮床技術(shù)是由 3 項國家發(fā)明專利組成, 擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)兼顧的實用技術(shù)。 原理是 : 利用植物在生長過程中對水體中 N、 P等元素的吸收及植物發(fā)達(dá)根系和浮床基質(zhì)對水體中懸浮物的吸附 , 富集水體中有害物質(zhì) , 利用植物根系釋出大量能降解有機物的分泌物 , 加速有機污染物分解 。 一些植物還能分泌化學(xué)克生物質(zhì) , 抑制浮游植物生長。隨著部分水質(zhì)指標(biāo)改善 , 尤其是溶解氧 () 大幅增加 , 為好氧微生物繁殖創(chuàng)造了條件。 通過微生物對有機污染物、營養(yǎng)物的進一步分解 , 使水質(zhì)得到進一步改善 , 最終通過收獲植物體形式, 將 N、 P及吸附積累在植物體內(nèi)和根系表面的污染物完全遷出水體 , 使水體中的污染物大幅減少 , 水質(zhì)改善 ,為水生生物 , 特別是沉水植物生存、繁衍創(chuàng)造生態(tài)環(huán)境條件 , 為最終修復(fù)水生態(tài)系統(tǒng)提供可能。 生態(tài)浮床 廈門員筜湖生態(tài)浮床 技術(shù)特點 塑料泡沫大量堆放產(chǎn)生的二次污染。生態(tài)浮床通常采用塑料泡沫板作為浮體的載體 ,使廢棄塑料泡沫有用武之地 , 避免二次污染。 生態(tài)浮床技術(shù)將浮床陸生植物作為先鋒種植于河湖水面 , 利用陸生植物生長過程中對大量 N、 P 吸收和光合作用 , 去除水中 N、 P, 無須施肥 , 避免肥料對水體污染 , 且病蟲害少。 生態(tài)浮床不受光照等條件限制 , 可避免沉水植物人工種植后 , 由于光照等生境條件難以保障其正常生育而死亡的現(xiàn)象。 浮床陸生植物多為經(jīng)濟種類或觀賞種類 ( 如香草根、美人蕉等 ) , 不僅可以凈化水質(zhì) , 還可創(chuàng)造一定的經(jīng)濟效益。 應(yīng)用 司友斌等以巢湖湖水、合肥環(huán)城河水及安徽農(nóng)大池塘水作為供試水樣，研究浮床香根草對富營養(yǎng)化水體的凈化效果。試驗表明，香根草在富營養(yǎng)化水體中生長良好 , 在 56d生長期內(nèi)，對總氮去除率分別為%、 %和 %，對氨氮去除率達(dá)到 100%(在試驗第 35d 時即降為 0)，對總磷也有較高去除率 ,分別為 %，%， %。 香根草 香根草生態(tài)浮床 應(yīng)用 2：宋祥甫等采用水域浮床無土種植方法，以人工模擬池為試驗場所 , 在池內(nèi)的富營養(yǎng)化水體 (和含量分別為 2108和 0125 L)表面種植水稻 , 通過水稻吸收和吸附作用 , 去除水體中 N、 P元素，以實現(xiàn)變廢為寶凈化水質(zhì) , 并使水體產(chǎn)生良性循環(huán)。研究表明 , 在水深 114m左右 , 水面浮床覆蓋率分別為 20%、 40%、 60%條件下 , 水稻分蘗至成熟 84天，對全池水體中 凈去除率分別為 %、 %和%，凈去除率分別為 %、 %和%，且水稻正常生育并收獲。 水稻浮床 生物操縱 定義 原理 應(yīng)用 生物操縱即通過對水生生物群及其棲息地的一系列調(diào)節(jié)，以增強其中的某些相互作用，促使浮游植物生物量下降。 主要作用對象是魚類。 原理 經(jīng)典的生物操縱主要通過去除浮游生物食性魚類 ()或添加肉食性魚類 ()來降低浮游生物食性魚的數(shù)量，調(diào)控浮游動物的群落結(jié)構(gòu)，促進濾食效率高的植食性大型浮游動物，特別是枝角類的發(fā)展，從而提高浮游動物對浮游植物的攝食效率，最終減少浮游植物生物量。 目前有些學(xué)者提出了非經(jīng)典的生物操縱理論，并取得了一定的效果，即利用濾食性魚類直接進行對浮游植物的生物操縱。 ?浮游動物是生物操縱的關(guān)鍵因子之一 ,而大型浮游動物則是最重要的、 最可能壓低浮游植物數(shù)量的因素植物過量生長。 ?濾食性魚類可以調(diào)控浮游動物 ,減少魚類捕食壓力有利于大型植食浮游動物種群的發(fā)展 , 而其密度的增加反過來又能很好的控制浮游植物的過量生長。 應(yīng)用 武漢東湖 ,70年代每年都會出現(xiàn) “ 水華 ” 。形成水花藍(lán)藻主要是微囊藻屬、 魚腥藻屬和束絲藻屬的種類 , 其中危害最大的是銅銹微囊藻。 1989 年 , 劉建康院士和謝平在東湖里進行了4 個夏秋的原位圍隔試驗 ,即采用放養(yǎng)鰱、 鳙魚的方法來試圖直接控制微囊藻水華的生長 ,同時觀察鰱、鳙魚放養(yǎng)量與水華現(xiàn)象之間的關(guān)系 , 養(yǎng)殖鰱、 鳙魚的水域里不出現(xiàn)水華 , 原因在于鰱、 鳙吃掉了導(dǎo)致水華發(fā)生的藻類 ,改善了水質(zhì)。 重金屬對人體和生物體的危害特點在于： 第一 ， 毒性大； 第二 ， 生物不易降解 ， 卻能將某些重金屬轉(zhuǎn)化為毒性更強的金屬有機化合物； 第三 ， 食物鏈的生物富集放大作用； 第四 ， 通過多種途徑進入人體 ， 并積蓄在某些器官中 ， 造成慢性中毒 。 目前最引起人們注意的是汞 、 鎘 、 鉛 、 砷 、 鉻等 。 重金屬污染 重金屬在水體中的轉(zhuǎn)化 重金屬在水體中不能為微生物所降解 ， 只能產(chǎn)生各種形態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)化以及分散和富集 ， 這種過程稱之為重金屬的遷移 。 重金屬在水環(huán)境中的遷移 ， 按照物質(zhì)運動的形式 ， 可分為機械遷移 、 物理化學(xué)遷移和生物遷移三種基本類型 。 機械遷移是指重金屬離子以溶解態(tài)或顆粒態(tài)的形式被水流機械搬運 ， 遷移過程服從水力學(xué) 。 物理化學(xué)遷移是指重金屬以簡單離子 、 配離子或可溶性分子 ， 在環(huán)境中通過一系列物理化學(xué)作用 （ 水解 、 氧化 、 還原 、 沉淀 、 溶解 、 吸附作用等 ） 所實現(xiàn)的遷移與轉(zhuǎn)化過程 。 這是重金屬在水環(huán)境中最重要的遷移轉(zhuǎn)化形式 。 ?重金屬在水環(huán)境中的物理化學(xué)遷移主要包括下述幾種作用 ?沉淀作用 重金屬在水中可生成氫氧化物，硫化物或碳酸鹽等難溶物質(zhì)。這從水質(zhì)自凈方面看是有利的，但大量重金屬因而沉積于排污口附近的底泥中，并可能在環(huán)境條件改變時重新釋放出來。 ?吸附作用 重金屬離子由于帶正電，在水中易于被帶負(fù)電的膠體顆粒所吸附。 ?氧化還原作用 由于氧化還原作用的結(jié)果，使得重金屬在不