湖泊连通河道蓝藻通量自动监测方法

湖库中蓝藻细胞一旦形成表层颗粒细胞团形式的水华,就会具有较强的漂移扩散能力,并能对水体景观形成明显影响,成为河湖环境管理的重点关注对象.如何快速高效监测蓝藻颗粒的迁移通量,已成为湖库连通河道水质管理的技术难点.为满足蓝藻水华较重湖泊连通河道蓝藻通量实时监控需求,以太湖梅梁湾连通河道—梁溪河为例,于2019年6-8月蓝藻水华季节,监测了景宜桥断面蓝藻空间分布且逐日监测叶绿素a浓度,并结合岸基式水质和蓝藻自动监测系统,构建了人工监测蓝藻通量与自动监测参数之间的换算关系,开发了梁溪河蓝藻通量的高频自动监测方法并分析了影响因素.结果表明,在U型断面的流通河道中,景宜桥断面的蓝藻在空间分布上呈表层高、底层低、滨岸带略高的特征,近岸表层采样的自动监测系统获得的水体叶绿素a浓度比整个河道断面平均值高出30％;通过建立的蓝藻通量监测方法对比,发现自动与人工监测蓝藻通量逐日变化整体上保持一致,且总量与人工相当,比值为1.07,精确反映了整个河道蓝藻通量的变化规律;2种监测方式的差异性分析表明,原位水质和蓝藻自动监测系统对梁溪河蓝藻通量的实时监控有良好的效果,此系统的应用实现了河道蓝藻通量的实时在线监测,为蓝藻水华应急处置管理提供了关键技术支撑.     

改性当地土壤湖泊综合修复技术对浮游植物群落变动的影响

采用改性当地土壤湖泊综合修复技术从2008年夏季到2010年夏季连续在太湖十八湾围隔内实施夏季应急除藻工程和春季底泥调控工程,通过连续监测浮游植物的群落变动发现:在2009年,春季和夏季工程后浮游植物门类虽在短时间内减少,但是一个月内均又恢复,而且春季工程在短时间内可以在一定程度上抑制蓝藻的种类和比例的增加,又可提高硅藻和绿藻的种类和比例,这对于春季沉水植被的恢复和抑制蓝藻的复苏都有积极意义;从长时间周年变化来看,春季和夏季工程在围隔内连续实施2年,蓝藻水华暴发周期和暴发规模均呈逐渐缩短趋势。这对于进一步开展蓝藻复苏和蓝藻水华暴发的机理研究和控制技术的研究都有一定的指导意义。     

湖泊底泥中蓝藻越冬和复苏行为研究进展

富营养化湖泊蓝藻水华暴发是重大水环境问题.深入了解越冬期间蓝藻在底泥中的活动过程及其习性,为对此阶段采取有效措施抑制蓝藻复苏提供理论依据,为湖泊蓝藻治理提供新思路.综述了越冬期蓝藻细胞形态、活性、藻毒性、上浮能力等变化以及外部条件如温度,光照强度、DO、营养盐等对其复苏的影响,指出现阶段研究中存在的问题,明确未来的研究...     

利用有效微生物菌群控制蓝藻水华研究

蓝藻水华污染在我国和世界都呈现迅猛的发展趋势,如何治理是环境科学研究领域的热点。2008年7～8月在北京市延庆县妫水湖的现场围隔水体中,通过投加筛选和培养土著有效微生物菌群(EM菌),对控制蓝藻水华污染形成的效果进行研究。结果表明,与对照相比,投加EM菌不仅可以控制蓝藻水华的暴发,使蓝藻生物量降低70%以上,而且可以快速降低水体中的氮和磷浓度,因此,明显控制了蓝藻水华的形成,在治理湖泊蓝藻水华污染方面具有重要的应用前景。     

浙江省蓝藻水华应急与预警监测

蓝藻水华污染可产生多种藻毒素,其中以微囊藻毒素的危害最为严重.通过对近年来国内外关于水体中微囊藻毒素检测技术的系统介绍以及优缺点分析,结合浙江省实情,提出了在浙江省开展蓝藻水华应急与预警监测的初步方案,以有效防范微囊藻毒素给水环境及人类健康带来的威胁.     

利用多源遥感数据预警太湖沉水植物与藻类水华过程的实例研究

综合利用多源遥感数据完成1次太湖沉水植物与藻类水华预警。首先,利用时间分辨率较高的中分辨率成像光谱仪(MODIS)数据(空间分辨率250m,每天过境4次)进行连续监测,发现太湖宜兴西部沿岸与竺山湖水域交界处有连续多日的稳定蓝藻聚集区域,然后利用空间分辨率较高的环境一号卫星电荷耦合元件传感器(CCD)数据(空间分辨率30m,每3天过境2次)结合实地观测对蓝藻聚集原因进行分析,得出此次蓝藻富集是由高密度沉水植物的阻隔作用导致,并对沉水植物区域进行了提取与面积统计。研究结果验证了利用多源遥感数据进行沉水植物与藻类水华预警的可行性和便捷性,所采用的技术方法可以为相关研究和监测提供借鉴。     

除藻剂应急治理玄武湖蓝藻水华实验研究

湖泊富营养化是中国目前及今后相当长一段时期内的重大水环境问题,研究蓝藻水华治理的关键技术具有重要的生态和环境意义.2005年9月在南京玄武湖开展了化学除藻剂治理蓝藻水华的实验研究,除藻剂平均用量为26.87 g/m2,治理后实验区藻类总量下降了82.8%;水体各项理化指标得到一定改善,但停止洒药后部分指标回升;浮游动物未出现显著变化.实验结果表明,除藻剂可能在短时间内除抑蓝藻,但不能从根本上解决湖泊富营养化问题.     

巢湖蓝藻的机械清除工艺以及藻水分离实验研究简

对巢湖蓝藻进行机械清除以及藻水分离实验研究，实验采用的浮式围栏引导-机械清除-投加剥离液辅助机械清除工艺处理量大，除藻效率高，筛网过滤-浓缩-卧螺离心机脱水成藻泥的藻水分离工艺较为理想，藻泥含水率仅为89%。2011年5—10月在巢湖运用上述方法清除湖面水华蓝藻，共处理富藻水1.6万m³，得到藻泥970 t，累计清除蓝藻106.7 t（干重）。按照所清除蓝藻的总氮、总磷的平均含量计算，相当于从湖中移除了氮6.25 t，磷2.1 t。表明在富营养湖泊中水华蓝藻大量暴发时，采用上述方法除藻，对控制蓝藻水华污染，有效降低内源氮、磷等污染物负荷具有十分重要的作用。     

巢湖蓝藻的机械清除工艺以及藻水分离实验研究

对巢湖蓝藻进行机械清除以及藻水分离实验研究，实验采用的浮式围栏引导一机械清除．投加剥离液辅助机械清除工艺处理量大，除藻效率高，筛网过滤-浓缩-卧螺离心机脱水成藻泥的藻水分离工艺较为理想，藻泥含水率仅为89％。2011年5-10月在巢湖运用上述方法清除湖面水华蓝藻，共处理富藻水1．6万m3，得到藻泥970t，累计清除蓝藻106．7t（干重）。按照所清除蓝藻的总氮、总磷的平均含量计算，相当于从湖中移除了氮6．25t，磷2．1t。表明在富营养湖泊中水华蓝藻大量暴发时，采用上述方法除藻，对控制蓝藻水华污染，有效降低内源氮、磷等污染物负荷具有十分重要的作用。     

蓝藻治理方法概述

近年来,随着社会工业化进程的加快,人类在生产以及日常生活中,向水体中排入大量含氮、磷的污染物,加速了湖泊、水库的富营养化进程,水华频频暴发,严重破坏了水体的生态平衡,危害人类和其他生物的安全。蓝藻水华的形成机制,对于科学预测湖泊中蓝藻水华的产生及采取相应措施减少其带来的影响,具有重要的生态和环境意义。     

太湖蓝藻水华的遥感监测研究

随着太湖蓝藻水华的日益严重,实现藻类的时空动态监测成为湖泊水质保护亟待解决的问题.利用遥感技术可以快速、直观地获取整个水域水质的时空变化情况,为实现藻类的动态监测提供了有效的途径.在太湖蓝藻水华遥感监测研究结果的基础上,总结分析了现有研究中所使用的遥感数据源、遥感监测方法以及遥感反演的水质参数,讨论了现有研究中存在的问题,并对将来的发展趋势进行了展望.     

海洋石油工程新型溢油监测系统的研究

随着海洋石油的开采力度的加大,海上平台溢油事故也不断发生。在对传统监测方式的不足和海上溢油监测技术未来发展的趋势进行了综合考虑之后,开发了一套基于紫外诱导荧光探测技术的溢油监测系统。监测系统主要由检测终端、数据采集及异常报警系统和计算机处理及显示终端3个子模块组成,可以实现对海上平台潜在油污染源头信息的实时收集、传输、预警等功能。     

环境自动监测技术综述

环境自动监测包括大气自动监测、水质自动监测、噪声自动监测等。环境自动监测技术从技术结构上包括了自动控制技术、传感器技术、模拟与数字信号转换技术、信息编码与传输、数据库管理、信息平台发布六个部分。文中从环境自动监测的内容组成、环境自动监测技术系统构成、性能特点等方面,对国内的环境自动监测技术进行了探讨,提出了在自动监测系统建设中须注意的一些问题。     

喷射撞击式蓝藻处理装置的原理及其应用

根据日本井芹宁博士发明的“加压、喷射、撞击”除藻原理研制的喷射撞击式蓝藻处理装置，通过用物理方法对蓝藻进行含水抽取、加压传输、高速喷射、强力撞击，即采用射流技术加碰撞作用来除藻。按照待处理的蓝藻气囊平均临界破裂压力，调整和控制处理装置系统的压力，把蓝藻的气囊破裂或撞碎，使蓝藻无法再群体集聚、浮游在水面。将处理过的蓝藻残体，随水流返回到水域，成为水中动植物和微生物的饵食，形成生态平衡。已研制成功的喷射撞击式蓝藻处理装置，每小时处理能力为80m^3，如果按处理水面以下25mm深度的蓝藻计算，则每天可处理25600m^2。该处理装置只消耗电能，处理每平方米蓝藻的耗电量不到7w。适用于湖泊、河道、水库、景观水域的除藻。     

3S技术在太湖富营养化和蓝藻水华分布规律中的应用研究

应用3S技术,采用营养状态指数法、蓝藻水华分级评价方法以及蓝藻水华发生频率分析方法,对2010—2013年太湖富营养化状况和太湖蓝藻水华时空分布规律进行分析和研究,以期为太湖富营养化控制和蓝藻水华预警、监控工作提供技术支持,同时为太湖水环境治理提供科学依据。实践证明,3S技术能快速、全面、直观地反映太湖富营养化状况和蓝藻水华时空分布规律。结果表明:(1)2010—2013年太湖处于轻度富营养状态,太湖富营养化呈现西北高、东南低的分布规律;(2)2010—2013年,全太湖小型蓝藻水华发生次数最多,蓝藻水华级别越高,发生次数越少;(3)年际变化上,蓝藻水华发生次数总体趋于平稳,蓝藻水华发生呈现"小型多发、中大型少发、重大型偶发"趋势,蓝藻水华发生规模呈显著缩小趋势;(4)月际变化上,8月和9月是太湖蓝藻水华的高发月份,9月蓝藻水华发生规模最大;(5)空间变化上,太湖西部沿岸是太湖蓝藻水华首次爆发最频繁的水域,太湖西部沿岸区尤其宜兴沿岸是蓝藻水华爆发频率最高的水域。     

浙江省环境监测中心启动太湖藻类监测快报工作

为加强对太湖蓝藻水华的动态监测，提高环境监控时效，浙江省环境监测中心于2008年1月建成了EOS／MODIS数据DVB—s接收系统，每天接收处理EOS／MODIS数据，对太湖水域蓝藻水华进行大范围实时监控。根据环境保护部《关于加强太湖巢湖流域环境监测和执法监察工作的紧急通知》（环办[2008]11号）精神，浙江省环境监测中心已于2008年4月25日启动太湖藻类监测快报工作，按照要求上报监测结果。     

水污染光学在线监测技术获重大进展

中国科学院知识创新工程重要方向性项目——环境水体污染的激光在线监测技术研究,近日在安徽省合肥市通过了中国科学院组织的专家验收,标志着我国水体污染的光学在线监测技术研究获重大进展,拥有了国际先进的自主知识产权技术。中国科学院安徽激光所承担的环境水体污染的激光在线监测技术研究项目,具有两项子课题:光谱法水体COD/DOC(化学耗氧量、溶解有机碳)在线监测系统和水体污染的激光诱导荧光非接触监测技术与系统研究,利用了光谱法快速     

超声波对滇池蓝藻伪空胞和群体沉降性能的影响

为提高混凝沉淀藻水分离技术的分离效果,以滇池新鲜蓝藻为研究对象,研究不同超声波处理条件下,超声波对伪空胞、蓝藻群体沉降性能及水体水质的影响。结果表明:超声波对伪空胞的破坏效果满足准一级动力学规律,反应速率常数k随着超声波功率密度的增大而增大,并逐步趋于饱和;短时间低功率(5 s,5.0～16.7 W·L~(-1))的超声波能破坏伪空胞,改善蓝藻群体沉降性能,降低水体pH,且对水体DTN、DTP浓度的影响5%;在保证出水安全的前提下,综合考虑处理效果和经济成本,超声波功率密度16.7 W·L~(-1)、处理时间5 s为超声波处理滇池藻样的最佳条件,该条件下蓝藻伪空胞破坏率、沉降率分别为84%、80%。利用超声波对滇池蓝藻进行处理,确定了超声波对滇池蓝藻的伪空胞有破坏作用,可以改善蓝藻群体的沉降性能,达到大规模、无污染的藻水分离的目的,为蓝藻水华控制提供参考。     

湖水源热泵系统尾水排放对湖泊富营养化进程的影响研究

以重庆市开县人民医院湖水源热泵工程为例,通过对该工程运行期间尾水受纳湖泊水域水温、氮、磷和浮游植物的长期监测,研究了湖水源热泵系统尾水对湖泊富营养化进程的影响。结果表明,夏季系统的长期运行导致了排放口附近水域水温的升高;当系统温排水水温在30℃以下时,温排水造成的温升使得排放口附近氮、磷含量升高,蓝、绿藻数量大幅增加,加速了湖泊的富营养化进程;当温排水水温达到33℃以上时,过高的温度会抑制藻类的生长。冷排水使湖泊排放口近水域浮游植物总量降低,且硅藻占总藻的比例增大,冷排水同时抑制了蓝藻和其他一些藻类的生长,对湖泊富营养化有一定缓解作用。但另一方面,由于温差较小,且冷排水的扰动作用加速了湖泊沉积物中营养盐的释放,因而冷排水对湖泊富营养化进程又有一定促进作用。     

基于景区湖泊污染的多功能水域清理船设计

针对我国城市景区湖泊富营养化和垃圾污染严重,传统景区水域清理存在各种不足等问题,设计研发多功能水域清理船灭杀蓝藻和清理垃圾,恢复景区湖泊生态环境。结合景区湖泊污染实际状况,提出把臭氧灭杀蓝藻应用于景区湖泊清理的新概念,研发一艘可无线遥控、集打捞垃圾、过滤小型悬浮微粒和灭杀蓝藻功能于一体的多功能水域清理船。通过无线遥控多功能水域清理船,能全面清理湖面垃圾,过滤小型悬浮微粒,臭氧灭杀率能达到90%以上。利用多功能水域清理船能维护景区小湖泊生态环境,在各类景观水体和小型湖泊的污染治理中具有很好的应用前景。