内陆排污对杭州湾南岸滩涂湿地浮游桡足类群落结构的影响

2010年1月～2011年1月,在杭州湾南岸滩涂湿地5个断面(S1～S3为排水区,S4～S5为非排水区。)10个采样站进行桡足类群落结构的周年调查,分析了不同生态环境下桡足类群落的种类组成、密度、生物量和种类丰富度等时空变化特征。共发现桡足类19种,剑水蚤和猛水蚤各7种、哲水蚤5种,其中,8种为淡水种,11种为咸淡水种。根据种群的年平均密度和出现频度,淡水种类的优势种为汤匙华哲水蚤(Sinocalanus dorrii)、台湾温剑水蚤(Thermocyclops taihokuensis)和三角大吉猛水蚤(Tachidius triangularis),半咸淡水种类的优势种为中华哲水蚤(Calanus sinicus)和球状许水蚤(Schmackeria forbesi)。群落年平均密度变幅2.64～39.16/L,平均13.54/L;生物量0～2.078 mg/L,平均0.164 mg/L。哲水蚤的群落密度和生物量分别占总桡足类的29.32%和79.88%。密度季节变化以春季>秋季>夏季>冬季,水平变化以S3>S2>S1>S5>S4,S2断面中潮位比高潮位多67.00%。Margalef种类丰富度在1.20～6.20,平均3.35。污对中潮位桡足类群落的影响大于高潮位。     

三都湾生态监控区(近海部分)浮游动物的分布特征

根据2004年三都湾生态监控区(近海部分)浮游动物的监测资料,分析了该海域浮游动物的种类组成和数量分布特征.经分析,鉴定出浮游动物139种及浮游幼体和幼虫54种(类),分5个生态类群,以暖水近岸类群为主.本海域主要优势种有:拟细浅室水母、中华哲水蚤、强额拟哲水蚤、刺尾纺锤水蚤、肥胖箭虫、短尾类溞状幼虫.该海域浮游动物种类数5月从北向南有下降的趋势;8月由北向南呈上升的趋势,各断面种类数有由近岸向外上升的趋势.5月份浮游动物平均生物量明显高于8月份.     

炼油废水对凤眼莲根系微型动物种类、数量和生物量的影响

用凤眼莲净化炼油废水,其根系的生物种类很丰富,成为一个亚生态系统,其中微型动物有20种,轮虫3种,线虫、枝角类等4种.优势种群为沟钟虫、转轮虫和盘状鞍甲轮虫,它们各占总量的18.5％、17.5％和34.5％.炼油废水在氧化塘中滞留期越长,根系微型动物种类和数量越多.从废水的进口到出口凤眼莲根系微型动物总的数最呈增加趋势,最高数量为1.91×10~7个/m~2.对照塘除具有自氧作用的裸藻外,水体中几乎无微型动物.废水滞留期的延长对进、出口凤眼莲根系上好氧和兼性好氧微生物数量的影响不大.     

梁塘河浮游动物的空间分布及其与环境因子的关系

为研究重污染河流浮游动物分布及其与环境因子的关系,于2013年6—8月系统调查了梁塘河的水生态环境,分析浮游甲壳动物的空间分布特征及其与环境因子的相关性. 结果表明:梁塘河各采样点的营养状态指数均大于70,水体为超富营养状态. 共鉴定出浮游甲壳动物23种,其中枝角类13属15种,桡足类8属8种,枝角类生物量占浮游甲壳动物总生物量的53.17%,桡足类生物量占46.83%,主要优势种为短尾秀体溞(Diaphanosoma brachyurum)、微型裸腹溞(Moina micrura)、长额象鼻溞(Bosmina longirostris)、台湾温剑水蚤(Thermocyclops taihokuensis)和广布中剑水蚤(Mesocyclops leuckarti). 根据主成分分析结果,梁塘河可分为3类河段,其中ρ(NH₄+-N)较高的河段内微型裸腹溞占绝对优势,其生物量达到0.46 mg/L;ρ(Chla)较高的河段内短尾秀体溞占绝对优势,其生物量达到0.30 mg/L. 浮游动物的Shannon-Wiener多样性指数与透明度、ρ(Chla)均呈显著负相关,回归方程分别为y=-3.3x+4.22和y=-0.015x+4.20. 研究显示,ρ(NH₄+-N)、ρ(Chla)和浮游动物的Shannon-Wiener多样性指数可以作为水质评价的重要指标.      

凤眼莲对富营养化水体硝化、反硝化脱氮释放N2O的影响

以往有关大型水生漂浮植物消减富营养化水体氮(N)的研究主要侧重于植物对N的吸收效果,而忽略了硝化、反硝化反应途径对水体脱氮的贡献.基于此,本研究中借助具创新性的收集凤眼莲种植水体释放N₂O的装置和方法,通过模拟实验研究了凤眼莲对富营养化水体硝化、反硝化脱氮中间产物N₂O的影响.结果表明,凤眼莲可以促进富营养化水体的硝化、反硝化、成对硝化-反硝化反应过程,在本实验条件下凤眼莲种植水体在整个培养期内释放的N₂O气体浓度累积升高幅度较大,为453~4055 nL·L^-1(未加硝化抑制剂处理),通过释放N₂O而脱除氮素的量占整个水体N消减量的1.36%,为相应未种植凤眼莲水体的4.31倍.种植凤眼莲水体试验期间释放N₂O-N的量与水体氨态氮或硝态氮浓度的变化量均存在显著相关关系(p<0.05),说明N₂O释放量受到水体中NH₄⁺、NO₃^-浓度变化的影响.种植凤眼莲在实验中后期可以增加水体中硝化、反硝化细菌的数量,但其数量远低于凤眼莲根系附着的硝化反硝化细菌.水体中反硝化细菌数量与水体释放N₂O浓度之间并无显著相关性,说明种植凤眼莲水体反硝化脱氮释放N₂O过程可能主要是由根系共生微生物驱动的.     

重金属对桡足类的急性毒性及其对排粪的生理效应

在实验室条件下,测试了四种重金属对中华哲水蚤和Cu对太平洋纺锤水蚤的急性毒性。对于中华哲水蚤,其毒性大小依次为Cu2+>Zn2+>Cr6+>Cd2+;48hLC50分别为171ppbCu、828ppbZn、1.216ppmCr、1.5ppmCd。Cu对太平洋纺锤水蚤的48hLC50为56.2ppb。亚致死浓度下,当海水重金属浓度较低时.桡足类表现出摄食活动加强,排粪量增多;当浓度较高时,动物排粪量减少;高浓度时则表现出抑制效应。     

从含银废水中回收银——活性炭吸附法

银是贵重而稀少的金属元素,随工业的发展,银的用量日渐增加,含银废水的排放量也相应增大,不仅浪费大量金属银,而对环境也造成了污染.国家规定:城市下水道排放污废水,含银量必须小于1PPm.故此处理大量含银废水,同时回收金属银,具有很大研究意义.从含银废水中回收金属银有许多方法:诸如电解法、金属置换法,沉淀法等.但对大量的含银废水的处     

凤眼莲对铅、镉废水净化能力的研究

本文通过室内静态、动态实验和现场试验研究了凤眼莲对废水中铅、镉的积累能力和净化作用,实验结果表明,凤眼莲对废水中铅、镉有较强的净化作用、与处理浓度、放养时间和放养量有关,大约84—93％的铅、镉被积累在根中;不同浓度铅、镉废水养殖凤眼莲7—10天后,其去除率可达62—89％。凤眼莲对铅的吸收净化能力大于镉。     

水生植物与微生物对含镉水体修复效果的比较

为解决水体镉污染问题,分别选择凤眼莲与柠檬酸杆菌作为水生植物与微生物的代表物种,对二者修复含镉水体的最佳条件进行研究,并进一步探索二者对含镉水体的修复机制。实验结果表明,凤眼莲在p H 7、生物量为6.25株/L及温度为30℃的条件下,对初始浓度为15 mg/L含镉水体的修复效果达到峰值,可达81.37%;柠檬酸杆菌在p H 6、菌浓度为3 g/L及温度为30℃的条件下,对初始浓度为15 mg/L的含镉水体去除率最高,可达到93.09%。凤眼莲主要通过植物吸收作用修复含镉水体,其中以根系吸收效果最为突出;柠檬酸杆菌主要通过生成沉淀物从而降低镉的含量。在室外大规模、开放性水体中,建议采用"圈植培养"凤眼莲修复含镉水体。     

大小长山岛周围海域浮游动物群落分布特征

根据2009年8月和2010年5月大、小长山岛周围海域浮游动物春、夏季航次调查资料,对该海域浮游动物种类组成、优势种、生物量及其分布、密度及其分布、生物多样性等进行了分析。结果表明:春、夏季共检出浮游动物34种,主要种类为近岸低盐种,其中春季23种,夏季30种;优势种9种,以桡足类占优势,主要为中华哲水蚤、小拟哲水蚤、大同拟长腹剑水蚤和双刺纺锤水蚤等,优势种季节变化较明显。浮游动物密度、生物量、多样性指数和均匀度指数等季节水平分布特征变化明显,并与温度和盐度呈显著相关。聚类分析显示大、小长山岛周围海域浮游动物群落春、夏季相似度较高。与20世纪80年代相比,本次调查浮游动物群落已发生了一定程度的变化。     

三种化感物质对水华混合藻类以及多刺裸腹蚤的毒性作用

为使脂肪酸和酚酸类化感物质能安全有效地用于实际水体水华的预防和控制,以池塘水华混合藻类以及浮游动物多刺裸腹蚤为实验对象,考察了亚油酸、水杨酸和对羟基苯甲酸对两者的毒性作用.结果表明,亚油酸对池塘水华混合藻类具有极高毒,当0.3mg/L时,对水华混合藻类的最大抑制率达到87.6%,水杨酸与对羟基苯甲酸为中毒;化感物质两两联合作用时均具有协同抑藻效应,亚油酸与水杨酸联合协同抑制作用最强;3种化感物质也从不同程度上显示出对多刺裸腹蚤的毒性作用,但亚油酸对多刺裸腹蚤属于高毒,水杨酸以及对羟基水杨酸属于低毒,3者对多刺裸腹蚤的EC50 均明显大于对池塘水华混合藻类的EC50,表明了利用这3种化感物质(尤其是亚油酸)来开发生物除藻剂的巨大潜能,同时也说明在可除藻的浓度范围内对环境的不良影响可能较小.     

大水面放养凤眼莲对底栖动物群落结构及其生物量的影响

为研究在太湖竺山湖进行200 hm2的水面放养凤眼莲后对底栖生态环境的影响,进行了连续3个月的底栖生物调查.结果表明,软体动物(主要是铜锈环棱螺)的平均密度从远离到种养区内分别为276.67、371.11和440.00 ind/m2,生物量从远离到种养区内分别为373.15、486.57和672.54 g/m2;表现为种养区内要高于种养区外围;种养区内寡毛类(主要是霍甫水丝蚓)和摇蚊幼虫类的密度和生物量的变化表现为种养区内远种养区近种养区.在8～9月间3种底栖动物优势种的密度和生物量都表现为快速增加、但在10月为快速下降的趋势.出现这种情况可能是在9～10月大量蓝藻开始死亡,蓝藻在死亡分解过程中消耗大量溶解氧,并释放出大量的N、P营养盐,提高水体富营养化程度,导致底栖动物死亡.利用Shannon-Weaver和Simpson指数来评价底栖环境,表明水体处于中-重度污染状态.因此,短期内(6个月左右的放养时间)的大水面、高密度的凤眼莲的种植模式尚未表现出对底栖生境及底栖生物的较大影响.     

水葫芦修复富营养化湖泊水体区域内外底栖动物群落特征

于2010年8~10月对滇池白山湾人工控制性种养的约70hm2的水葫芦区、近水葫芦区和远水葫芦区采样分析,探讨了水葫芦种养工程区域内外底栖动物群落结构特征.结果表明,在水葫芦区、近水葫芦区及远水葫芦区,底栖动物总密度分别为294.5,159,261ind/m2,其中寡毛类的霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)为绝对优势种,分别占各自区域总密度的68.3%,59.6%和86.0%.逐步回归分析显示,水体总磷(TP)和底泥非稳定态磷(Labile-P)与霍甫水丝蚓密度呈显著性正相关(P < 0.01),表明霍甫水丝蚓对水体的富营养状况有很好的指示作用.水葫芦区物种组成及生物多样性指数均高于近水葫芦区和远水葫芦区(P < 0.05),在水葫芦区、近水葫芦区和远水葫芦区分别共采集到底栖动物14种、10种和6种;Shannon-Wiener多样性指数分别为1.10,0.57和0.54.种植水葫芦后,在水葫芦区及近水葫芦区,10月份的Margalef、Shannon-Wiener、Simpson和Peilou指数较8月份和9月份有显著性增加(P < 0.05),而远水葫芦区,却未出现类似的结果.一定面积控制性种养水葫芦对大型富营养化湖湾水体无脊椎底栖动物群落结构未表现出不利影响.     

放养鲢鱼预处理高藻原水的除藻效能及特性

为减轻藻类对水厂常规处理工艺净水效能的影响,在某水厂预沉池中进行了放养滤食性鲢鱼去除高藻水中藻类的生产性试验研究.结果表明,以水华微囊藻为优势种的高藻原水经过在水厂预沉池放养鲢鱼进行预处理之后,藻类总量、蓝藻和水华微囊藻含量分别下降了了61.8%、76.1%和78.2%.原水藻类含量的大幅降低有效减轻了后续常规工艺的藻类负荷,为水处理创造了有利条件.分析认为鲢的滤食选择和不同的藻类规格是对蓝藻和绿藻不同去除效率的原因.试验表明,放养鲢鱼的生物控制技术适用于处理群体性蓝藻占优势地位的高藻原水.     

突发环境污染事件对湖泊浮游动物的影响

中国北方某地空难对某湖泊浮游动物的种类、群落结构、优势种和个体密度及其空间分布产生了重要影响.基于浮游动物的水质生物学评价显示:①该湖泊有浮游动物24种,其中原生动物9种,优势种为累枝虫;轮虫7种,优势种为萼花臂尾轮虫;枝角类4种,优势种为直额裸腹;桡足类4种,优势种为直刺北镖水蚤;浮游动物优势种多为α-中污带或β-中污带的指示种类和富营养化指示种类. ②浮游动物个体密度(4 770 L-1)较小且分布不均匀,空难事故发生地及其附近区域的种类数和个体密度均为最低值,桡足类在其中4个样点没有出现. ③浮游动物的Shannon-Wiener多样性指数略高于1,结合浮游动物个体密度、群落结构、优势门类和种类,可以认为该湖泊水体污染和富营养化程度比较严重,这一结果与该湖泊水质理化评价结果(1.030 5)基本一致.      

水葫芦气囊预处理黄姜皂素废水的实验研究

研究了利用水葫芦(Eichhornia crassipe)的气囊对皂素生产废水进行预处理的效果.对比实验结果表明:干燥的水葫芦气囊在吸附处理综合皂素废水8h后氯离子浓度降低10%,色度降低97.2%,pH值从1.09升高到1.26左右,COD降低率为20%.经水葫芦预处理吸附后皂素废水可生化性提高,厌氧反应产气速率提高1.5倍左右,有利于皂素废水的后续生化处理.经过吸附处理后的水葫芦气囊自身的产气效率也有所提高,为提高水葫芦堆肥的效果提供了一定实验依据.     

Performance of a water hyacinth （Eichhornia crassipes） system in the treatment of wastewater from a duck farm and the effects of using water hyacinth as duck feed

Nowadays, intensive breeding of poultry and livestock of large scale has made the treatment of its waste and wastewater an urgent environmental issue, which motivated this study. A wetland of 688 m2 was constructed on an egg duck farm, and water hyacinth (Eichhornia crassipes) was chosen as an aquatic plant for the wetland and used as food for duck production. The objectives of this study were to test the role of water hyacinth in purifying nutrient-rich wastewater and its effects on the ducks’ feed intake, egg laying performance and egg quality. This paper shows that the constructed wetland removed as much as 64.44% of chemical oxygen demand (COD), 21.78% of total nitrogen (TN) and 23.02% of total phosphorus (TP). Both dissolved oxygen (DO) and the transparency of the wastewater were remarkably improved, with its transparency 2.5 times higher than that of the untreated wastewater. After the ducks were fed with water hyacinth, the average daily feed intake and the egg-laying ratio in the test group were 5.86% and 9.79% higher, respectively, than in the control group; the di erences were both significant at the 0.01 probability level. The egg weight in the test group was 2.36% higher than in the control group (P < 0.05), but the feed conversion ratios were almost the same. The eggshell thickness and strength were among the egg qualities significantly increased in ducks fed with water hyacinth.We concluded that a water hyacinth system was e ective for purifying wastewater from an intensive duck farm during the water hyacinth growing season, as harvested water hyacinth had an excellent performance as duck feed. We also discussed the limitations of the experiment.     

深圳福田红树林系统藻类生态及系统净化功能研究

红树林系统被认为具有次级污水处理功能。藻类是污水中的主要有机体。红树林系统如何能有效地包陷将会流入沿岸水体中的污水中的组分,是本项研究的重点,试验在深圳福田红树林系统中进行。扁圆囊裸藻(Trach－elomomascurta)、裸藻(Euglenaspp．)、线性棒条藻(Rhabdodermalineara)是污水中典型的污染指示种类,藻类密度高达5×109个／L,生物量达11．54μg／L。污水排放进入红树林,并未对实验地(SiteA)藻类生物量产生显著影响;但对近海水体中藻类生物量的提高有一定促进作用;污水中的污染指示种类极少被冲出进入近岸水域。因此,红树林系统具有较大的潜力来包陷(Trap)污水中的有机体,处理污水具有有效性。      

冬季浮萍放养体系对养猪场废水的处理效果

以经筛选得到的本地优势浮萍为供试材料,以经稀释的养猪场废水为供试污水,考察了模拟冬季气象条件下浮萍单种体系和浮萍-水花生、浮萍-水葫芦混养体系对污水氮、磷的净化效果及植物生长情况,并与年平均气象条件下的相关结果作对比分析。结果表明,相对于年平均气象条件下的试验结果,冬季气候条件下三种体系对供试废水COD、NH4+-N和TP的去除速率和总去除率均有所下降,最大降幅均出现在浮萍单种体系,而混养体系表现较为稳定,尤其是浮萍-水花生混养体系,其对上述污染物的总去除率均维持在80%左右。浮萍混养体系对废水污染物的去除受冬季气候影响较小,利用其处理废水可克服冬季气候对浮萍单种体系污水处理系统的不良影响,通过合理的工艺组合,可实现浮萍污水处理系统全年气候下的连续运行和对污水氮、磷的高效去除。