pH、溶解氧、叶绿素a之间相关性研究Ⅱ：非养殖水体

利用国内、外近20年的资料和饮用水水源地潘家口水库现场围隔实验结果,分析非养殖水体中pH、溶解氧（DO）和叶绿素a之间的相互关系。结果表明,当水体处于富营养化状态即叶绿素a平均含量高于10μg/L时,pH、DO与叶绿素a呈显著正相关。当叶绿素a平均含量低于10μg/L时,水体交换强或有机重污染的天然水体中DO与叶绿素a...     

池塘养殖水体pH、营养盐、叶绿素a及3种磺胺类抗生素分布特征及其相关性分析

为了解农村池塘养殖水体的水质情况,分析了湖北宜东平原34个农村分散养殖鱼塘水体中pH、叶绿素a、总氮(TN)、总磷(TP)及3种磺胺类抗生素(SAs,即磺胺二甲嘧啶、磺胺甲噁唑及磺胺异噁唑),并讨论了它们之间的相关性.结果表明,所监测鱼塘水体pH值差异较小,范围为7.26 ～8.96,但鱼塘之间的TN、TP及叶绿素a含量差别大,其含量范围分别为0.074 ～47.185 mg/L、0.007 ～ 1.311 mg/L及4～421 μg/L.其中有85.29％的鱼塘水体TN含量劣于地表水Ⅴ类标准,17.65％ TP劣于Ⅴ类,只有3个鱼塘的叶绿素a含量小于10 μg/L,水体富营养化严重.鱼塘水中3种SAs的浓度范围为23 ～ 828 ng/L,其检出率顺序为磺胺异噁唑(47％)＞磺胺甲噁唑(18％)＞磺胺二甲嘧啶(6％).对所考察因子的相关性研究表明,鱼塘养殖水体的pH、TN及TP无相关,但磺胺二甲嘧啶与TN/TP呈显著正相关(r=0.345,P=0.05).叶绿素a与水体中TN及TP的关系呈较好的幂指数函数关系,而且TP为浮游植物的生长限制因子.     

近自然湿地挺水植物对水体DO含量的影响

研究水体DO及其分布情况对水质保护与富营养化治理意义重大。基于近自然湿地植物和明水区域的定期野外调查,分析明水与植物区域内DO含量时空分布特征及不同区域DO含量与水温、pH和叶绿素a含量的响应关系,探讨湿地挺水植物对DO含量的影响及其影响因素。结果表明:研究区域DO月平均质量浓度为6.43~13.76mg/L,植物区域DO含量总体低于明水区域;湿地挺水植物群落通过区域水温、pH和叶绿素a含量的综合调节作用影响区域耗氧和复氧过程,对DO分布特征有一定的调节作用。     

烟台市赤潮多发海域主要环境因子的变化趋势

利用2002-2007年5～10月烟台市四十里湾赤潮多发海域的实际监测数据,采用spearman秩相关系数法对海域主要环境因子的变化趋势及与海域赤潮发生的关系进行了分析.分析结果表明,2002-2007年海域水质透明度、盐度、无机氮呈下降趋势,表层水温、磷酸盐、表层DO、pH、叶绿素a及COD呈上升趋势;发生赤潮年份表层水温较高,透明度较低,盐度较低,无机氮与磷酸盐比值(DIN/DIP)发生变化,海水pH偏高,COD升高;赤潮前期DO较高,赤潮间DO降低;叶绿素a与赤潮呈明显的正相关.     

滇池湖湾大水域种养水葫芦对水质的影响分析

为了探讨大水域种养水葫芦对滇池湖湾水质的影响,于2010年8—10月对滇池白山湾约70 hm2水葫芦种养区域的水质特征进行动态监测。结果表明,水葫芦区水体中总磷、总氮及高锰酸钾指数从9月中旬后开始逐步上升。水葫芦区水体溶解氧、pH较近水葫芦区和远水葫芦区显著降低,但水葫芦区溶解氧仍维持在较高水平;总磷、总氮及高锰酸钾指数较近水葫芦区和远水葫芦区显著升高;在水葫芦周围水体（近水葫芦区）水质得到明显改善,表现为水体透明度显著高于水葫芦区及远水葫芦区,总磷、正磷酸盐、总氮及叶绿素a明显低于水葫芦区及远水葫芦区。     

西安某人工湖水质时空分布特征及其荧光特性

2013年10月到2014年9月,通过对西安某人工湖水温、DO、SD、pH、TN、TP、COD、叶绿素a等10项水质指标进行监测,评价了水体的营养状态,分析了水质的时空分布特征及其可能污染来源,并对其进行三维荧光光谱分析。结果表明,实验期间,该人工湖在5—7月处于中度富营养化状态,其他月份均处于轻度富营养化状态。在时间上,NO-3-N、NH+4-N和TN在14年2月到5月明显高于其他月份,其中NO-3-N是构成TN的主要存在形态,TP含量变化无明显规律,COD在14年3月到5月含量较高,5—7月是人工湖的藻类暴发期,叶绿素a较其他月份高,在空间上,NO-3-N、NH+4-N和TN各采样点间没有显著差异,TP、COD和叶绿素a波动较大,这可能与采样点附近的局部污染有关。9月份湖内的溶解性有机物主要是腐殖酸类,主要来源是微生物的生命活动和死亡分解,含量沿湖体采样点下降。     

水体pH和曝气方式对藻类生长的影响

利用水族箱微宇宙研究了藻类在不同pH和曝气条件下的生长和种类变化.使用天然湖水,一组试验每天调节pH,使其分别保持在8.0、8.5、9.0和9.5;另一组试验是设定不同的曝气方式,分别为不曝气、完全曝气、昼间曝气和夜间曝气,定期测定水体叶绿素a和藻类组成.pH试验结果显示,在pH 8.0～9.5范围内,pH 8.5下藻类生长状况最好,pH 9.5下生长最差,人为改变pH使其远离8.5能够抑制藻类生长.曝气试验结果显示,曝气不能抑制水体中藻类的生长,昼间曝气甚至还有明显的促进作用.     

壳聚糖改性硅藻土对太湖含藻水体处理效果的研究

研究了壳聚糖改性硅藻土对太湖含藻水体中浊度和蓝藻的去除效果。结果表明:(1)在室内模拟实验中,综合叶绿素a的去除率和去除速率来看,较适宜的改性硅藻土投加量为50mg/L。在此投加量下,室内模拟实验中浊度去除率达到91.50%,叶绿素a去除率达到98.10%;(2)在原位实验中,投加改性硅藻土也能有效去除浊度和叶绿素a,表、中、下层3层水体的最终浊度去除率分别达到82.41%、79.09%、72.82%,叶绿素a去除率分别为92.43%、87.17%、65.62%。(3)无论在室内模拟实验还是原位实验中,投加改性硅藻土后水体的浊度去除和叶绿素a去除均呈现出显著的相关性(p0.01),即两者的去除具有一定的同步性。     

pH胁迫对法乐水绵生长指标和环境应激酶的影响

以淡水丝状藻法乐水绵为研究对象,分别研究了在不同pH下其环境应激酶、叶绿素a含量和细胞死亡率的变化,以期能为水体中淡水丝状藻的控制提供理论依据。结果表明,在pH为6.0~8.0时,法乐水绵对pH胁迫具有一定的抗逆性,表现为叶绿素a含量和环境应激酶含量变化较平稳。但随着pH胁迫的增加,法乐水绵细胞对胁迫引起的自由基损伤修复的能力下降。法乐水绵细胞通过形成更多的环境应激酶、增加其活性等途径来消除因胁迫而生成的多余自由基、缓解对膜系统的攻击。但pH超过8.5后,抗逆性减弱,法乐水绵出现生长抑制,pH胁迫对细胞结构的破坏加剧,导致出现细胞结构变异和死亡现象。     

长春南湖营养盐与叶绿素a的分布与富营养化评价

在研究长春南湖水体中TP、TN和叶绿素a的时空分布及相关性的基础上,采用综合富营养化指数法对南湖水体进行评价。结果表明:(1)常温期,TP、TN和叶绿素a含量均为9月5月;9月的TP、TN为表层底层,叶绿素a含量为底层表层;5月的TP、TN和叶绿素a的含量均为底层表层;TP为渔场保护区人为活动区荷花池区,TN和叶绿素a含量均为渔场保护区荷花池区人为活动区。(2)冰封期,TP、TN和叶绿素a含量为水层冰层;TP、叶绿素a含量为渔场保护区人为活动区,TN为人为活动区渔场保护区。与常温期相比,TP、TN和叶绿素a含量总体上均为9月5月2月;各区水体中TP和叶绿素a含量的分布与常温期保持一致,而TN的分布有一定的变化。(3)相对于氮,磷含量的高低是控制藻类及浮游生物生长更为关键的因子。(4)9月的营养级别是中度富营养,2月的营养级别是中营养,5月的营养级别是轻度富营养。综合营养状态指数大小依次为9月5月2月。常温期不同功能区的营养级别均属轻度富营养。     

红萍净化水产养殖水体的研究

利用红萍(Azolla)对富营养化水产养殖水体进行净化研究。结果表明，红萍能显著增加水体中的DO，增氧幅度随流量在16.88%～70.46%之间变化，随着养殖水体流经的层数增多或者处理的时间延长，红萍对水体的增氧量加大，水中DO最终趋向一个常数值K；同时，红萍对水体中的NH₃-N和TP都有明显的去除效果，NH₃-N去除率随流量在9.86%～38.90%间波动，TP的去除率则随流量的变化在5.80%～38.43%之间波动。可见，红萍是净化水质的良好材料，能有效改善水产养殖水环境。利用红萍净化水体将为解决高密度集约化水产养殖的瓶颈提供新途径，实现水产养殖用水的封闭循环利用。     

红枫湖水体中叶绿素a的遥感监测

以地处贵州中部的红枫湖水库为研究区,2010年的ALOS影像为基础,利用B3、B4(三波段和四波段)的乘积影像研究红枫湖水库库区表面的叶绿素a分布情况。结果表明,库区水体叶绿素a浓度在空间分布上呈现自三岔河入水口到北湖逐渐降低,沿岸边向湖中心逐渐降低的态势。探讨了适宜该库区的水体叶绿素a的提取方法,并引入基于费歇尔准则的最优分割算法,利用计算机编程实现了该库区叶绿素a分布水平的最优分划。这一系列针对该库区水体叶绿素a提取、分析和监测的优化方法,对该水源地的污染监测和库区的生态治理有一定的参考价值。     

磷在湖泊环境中的循环

磷是湖泊富营养化的关键问题无机磷或总磷含量(不限于正磷酸态的磷)的增高,是水域富营养化的有力指标。与富营养化现象有密切关系的水质因子,除磷以外尚有 COD、各种形态的氮与总氮、透明度(沙西圆盘法,透明度以 SD 作标记)、POC(浮游生物状态的有机碳)、PON(浮游生物状态的有机氮)、叶绿素 a 或植物浮游生物量DO、SS 等。据研究,在一般的调和型湖泊中,     

某人工湖成库初期水环境特征研究

通过对某新建人工湖水温、DO、SD、pH、TN、TP、CODMn、Chla、藻类和水动力条件10项环境因素的特征、趋势分析,研究人工湖成库初期水环境特征。实验结果表明,成库初期,TN、TP等营养盐处于累积高峰期,通过计算N/P比和相关性分析,磷为藻类生长时期的限制性因子;人工湖基本处于准静止状态(流速小于0.1 m/s),为藻类生长提供有利条件;人工湖藻类种类和密度随时间而变动,出现高峰值,在调查阶段主要藻种为蓝、绿藻;叶绿素a含量一直处于较高水平,并分别与TP、SD、pH、DO之间存在显著的相关性。     

北京南海子湖藻垫在春夏交替季节水华过程中的作用

藻垫对湖泊水体水华发生是否有影响及影响机制是目前水体富营养化研究的一个前沿课题。本文以北京南海子湖为例,研究湖底藻垫对水体水华爆发的影响。通过对干燥藻垫和水华过程新产生的藻垫进行培养对比实验,揭示不同时期形成的藻垫对水体藻生物量的影响即水华的影响。结果表明,不同干燥时间的藻垫均对水体藻生物量有影响,进入藻生长平台期,水体叶绿素a浓度范围为15~20μg/L,而灭菌后的藻垫培养水体中叶绿素a浓度低于10μg/L;水华爆发后新生成的藻垫对水体藻生物量也有贡献,培养水体叶绿素a范围也达到15-20μg/L;干燥时间对藻垫培养后水体浮游植物生物量的影响较弱。     

生态塘?生态沟渠耦合系统低温条件的运行效果研究

构建生态塘/生态沟渠耦合系统的中试工程并在低温条件下连续运行,考察耦合系统对微污染水体的净化效果。结果表明,生态塘/生态沟渠耦合系统在低温运行阶段对COD、TN、氨氮及TP的平均去除率分别为54.50%、37.43%、53.00%、44.20%。pH对COD和TP的去除率影响不明显,与氨氮呈正相关关系,线性相关系数R2=0.705 92;耦合系统中DO供给充足,因此DO对COD、TN、TP去除率的影响并不明显,DO仅与氨氮去除率呈显著正相关,线性相关系数R2=0.771 64。     

滇池凤眼莲种养水域水体理化指标24小时变化规律

在滇池水域选择3个实验点,分别是外草海、老干鱼塘和龙门村,构建围栏控制性种养凤眼莲,用于吸收富集水体氮磷。于凤眼莲旺盛生长期内(2010年8月),每隔3小时监测种养区与对照区水体理化指标,包括气温、水温、p H、溶解氧(DO)、总氮(TN)、氨氮(NH+4-N)、硝氮(NO-3-N)、总磷(TP)和磷酸根(PO3-4-P),分析24 h内水体理化指标的变化规律。结果显示,(1)昼夜变化使得3个实验点水体p H和DO白天高于夜晚。由于气泡浮力机制影响,龙门村水体Chl-a浓度在中午12:00达到最高,在日落后21:00又出现一个高值;(2)外草海种养区NO-3-N浓度与TN浓度呈显著的正相关关系,与NH+4-N浓度呈显著的负相关关系,推测是因为凤眼莲可以促进富营养化水体的硝化、反硝化、硝化-反硝化反应的耦合过程。老干鱼塘水体由于p H过高,使得水体NH+4-N浓度明显高于NO-3-N浓度;(3)昼夜变化对水体氮、磷浓度并未表现出显著的影响。在野外大水面种养相对小面积的凤眼莲,种养水域内部的氮磷浓度均高于相对较远的对照水域;规模化种养凤眼莲方可有效降低整个水体的氮磷浓度。     

最大光能转化效率F_V/F_M用于城市人工水体藻华的监控预警

结合2012年5—10月对上海市区2个典型城市人工水体藻华过程叶绿素、最大光能转化效率FV/FM变化,及其与水质指标的关系,研究FV/FM用作城市人工水体藻华监控预警指标的可行性。结果表明,曲阳公园、黄兴公园的FV/FM分别在0.57~0.71和0.58~0.63之间;人工模拟昼夜日照和温度变化培养曲阳公园藻华的水藻得到,藻类生长适应期FV/FM<0.60,对数期FV/FM>0.60,FV/FM与藻类生物量无显著相关性,仅反映藻类所处生长阶段。分析FV/FM和叶绿素a与浊度、COD、TN、TP的相关性得到,FV/FM能兼顾藻类在富营养化水体中的生理环境和生长特性,综合反映了藻华在城市人工水体形成相关的物理、化学、生长特性等因素,对研究水体FV/FM=0.63可作为预警水体藻华发生的阈值。研究成果为城市人工水体藻华暴发的监控、预警提供新的途径和方法。     

鱼类循环水养殖系统DO变动及污染物去除

为优化工厂化循环水石斑鱼养殖系统的运行管理,利用DO在线监测系统,跟踪监测了石斑鱼两次喂料期间(48 h内)养殖池DO的波动情况,考察了DO随养殖池内NH_4~+-N、NO_2~--N、溶解性COD的变化规律,并研究了该养殖条件下生物滤池对污染物的去除性能。结果表明:在该养殖条件下,NH_4~+-N、NO_2~--N和COD分别在28、36和44 h恢复至喂料前的水平,48 h内养殖池NH_4~+-N、NO_2~--N和COD维持在0.32、1.27和2.40 mg·L~(-1)以下;养殖池DO波动明显,随着污染物浓度的增加而降低,喂料2 h后DO低于安全浓度6 mg·L~(-1),养殖石斑鱼容易缺氧死亡;在该养殖系统中,弹性填料滤池对COD的去除能力较强,单个循环时间内最大去除率为61.84%;珊瑚砂滤池对NH_4~+-N、NO_2~--N去除能力较强,单个循环时间内最大去除率分别为38.17%、56.43%。可知,系统水处理效果良好,基本满足循环水养殖石斑鱼的相关水质要求;运用DO在线监控系统,跟踪监测DO变化情况,结合DO随污染物浓度变化的相关规律,可及时察觉养殖池水质变化,以便采取有效调控措施。     

广州市南沙区水生生态环境现状的调查研究

在广州市南沙区水域采集地表水和水生生物样品,对水质主要理化指标、叶绿素a含量和初级生产力以及水生生物(浮游植物和浮游动物)的种类、数量、多样性和均匀度指数等进行调查,综合评价了南沙区水域水生生态环境质量.结果表明,利用不同指标对南沙区水域进行评价获得的结果基本一致,介于贫营养化至中营养化状态之间,水生生态环境质量状况较好.