高效藻类塘氮磷去除机理的研究进展

首先介绍了高效藻类塘的发展历史和特点,其次简述了高效藻类塘的生物特性和物理化学变化规律,并重点论述了高效藻类塘的氮磷去除机理及其影响因素,最后对高效藻类塘在控制非点源污染中的应用前景进行展望.     

农药对藻类的生态毒理学研究Ⅱ:毒性机理及其富集和降解

随着对农药污染认识的深入,农药对生态系统的初级生产者———藻类毒性以及毒性机制的研究不断增多。农药对藻类的毒性在于破坏藻类生物膜的结构和功能、影响藻类的光合作用、改变呼吸作用以及固氮作用,影响藻类的生理进程并改变其生化组分。开展农药对藻类毒性机理的研究,揭示农药结构—活性关系,对农药的研制和应用,评价农药的生态风险,减少农药对藻类的毒害是重要的。在自然环境中还发现藻能富集和降解农药。因此,对于这些藻来说,农药对藻类的毒害作用和藻类对农药的富集和降解作用可能同时存在。本文综述了农药对藻类的毒性机理以及藻类对农药的富集和降解作用。     

铁离子对滇池藻类生长的影响

有关氮、磷对滇池藻类生长的影响研究已有大量的报道.但关于铁离子对滇池藻类影响的研究还未见报道.以滇池藻样为对象,实验了不同铁离子浓度对滇池藻类生长的影响.结果表明,不同浓度范围铁离子对滇池藻类光合作用的促进或抑制是影响其生长的最主要因素.实验结果提示, 在控制湖泊藻类生长时,除了要注意控制氮、磷之外,还应考虑铁离子对藻类生长的影响.     

高效藻类塘氮磷去除机理的研究进展

首先介绍了高效藻类塘的发展历史和特点，其次简述了高效藻类塘的生物特性和物理化学变化规律，并重点论述了高效藻类塘的氮磷去除机理及其影响因素，最后对高效藻类塘在控制非点源污染中的应用前景进行展望。     

附着藻类对浮游藻类生长抑制的试验研究

通过室内模拟实验,研究了在实验室条件下,以控制一定的温度、照度、pH值等条件,并设置氮磷比在10：1到25：1的范围内变化时,观测浮游藻类单独培养和浮游附着藻类混合培养时的生长竞争情况,为富营养化水体的水华控制提供一定的理论依据。另外,还探讨了以葡萄糖为外加碳源,对浮游藻类和附着藻类生长状况的影响。结果表明,在氮磷比为20：1时,浮游藻类单独培养和混合培养下的浓度差最高,其值为159×10^5 cells／L。随着氮浓度的增高,当温度越高时,附着藻类对浮游藻类的竞争优势越明显。同时浮游藻类比附着藻类更能适应较高的COD浓度。     

藻类在环境保护中的作用及其资源化利用研究进展

作为地球上最庞大的生物群体,藻类在环境保护中具有重要意义.主要述评了藻类在固定二氧化碳、去除有毒有害物质,去除难降解有机物、吸附重金属等方面的作用,并从制油,提取色素、藻胆蛋白、生理活性物质等方面评价了藻类的资源化用途,最后对其资源化利用的未来研究方向进行了展望.     

扬水曝气技术在水源水质改善中的应用

扬水曝气技术是新开发的水质改善技术,用于混合上下水层、控制藻类生长、增加水体溶解氧、抑制底泥污染物释放.将该技术应用于某水源地,其提水效率达到同类设备--同温层曝气器的两倍;控制了水体表层的藻类数量,抑制了藻类的生长,将藻类叶绿素a含量降低了13.96%.扬水曝气技术的适用条件:用于控制藻类生长时,水深应不小于10 m;用于抑制底泥污染物释放时,水体应存在溶解氧小于1～2 mg/L的厌氧条件.     

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.     

微宇宙法研究环境因子对南方典型梯级水库群藻类生长的影响

针对中国南方某城市A、B和C 3座重要城市地表供水和原水调蓄水库藻类周期性暴发的问题,以水体营养盐总氮浓度、总磷浓度、水流速度和藻类初始浓度作为环境因子,以chl-a的比增长率作为评价指标,开展微宇宙环境模拟藻类生长的L9(34)正交实验,研究了环境因子对该梯级水库群中藻类生长的影响。结果表明,在实验所设定的水平范围内,藻类初始浓度对藻类生长的影响显著。当总氮为6 mg/L,总磷为0.25 mg/L,流速为0 m/s,藻类初始浓度为21.65μg/L时,最利于南方典型梯级水库群中的藻类生长。4个因素对藻类生长的影响大小依次为:藻类初始浓度、总氮浓度、水流速度、总磷浓度。不同实验条件下微宇宙中的优势藻种类不同。     

利用电液压脉冲技术控制水体藻类的研究

针对传统的物理、化学和生物除藻技术的缺陷,提出了利用电液压脉冲技术控制水体中藻类的新方法.基于电液压脉冲技术的工作原理,利用水泵抽取湖泊中的水体,在电液压脉冲产生的高压和高温作用下,对控制水体藻类的工艺流程进行了详细分析.理论分析和实验研究表明:电液压脉冲的除藻效果与其作用次数呈指数关系,放电产生的电磁场、等离子体、空化流和在放电区域内所发生的复合作用对液体具有强大的综合作用,它们瞬间同时对水体发生作用,因此可以杀菌和控制湖泊水体中的藻类,以达到保护环境的目的.同时,利用电液压脉冲技术控制水体中的藻类,根据水的污染程度,能耗仅为0.1～0.5 kWh/m3.     

着生藻类在苏州河黄浦江水质监测中的应用

对苏州河和黄浦江两条河流7个样点着生藻类进行了1年的动态研究,比较分析了2条河流着生藻类种类、数量、密度、多样性指数和优势种的变化情况,并且采用Palmer提出的20属耐受污染藻类的污染指数值求出水体的总污染指数。分析结果表明,苏州河和黄浦江的着生藻类主要为硅藻,各月各样点藻类的总污染指数分别为29、32,水质状况均是重度有机污染。     

藻类吸附剂对六价铬的吸附特性

以浮游藻类制成的生物吸附剂为对象,研究了不同液相起始pH、吸附剂用量Cm和不同吸附时间t等因素对生物吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的影响,并进行了热力学分析和对吸附前后藻类吸附剂进行了FTIR分析。结果表明,最佳吸附条件为:在起始pH=1.0,吸附剂用量Cm=6.0 g/L,吸附时间t=180 min,吸附温度T=30℃时吸附效率达到了92.10%;藻类吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附能很好地符合Langmuir模型和Freundlich模型,在实验的温度范围内,ΔG0均为负值,说明实验条件下藻类吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附反应能够自发进行;红外图谱显示在1 261~1 537 cm-1和1 034~1 053 cm-1区域峰发生了明显变化,说明其为细胞上的多糖、蛋白质等成分更多地参与了对Cr(Ⅵ)的吸附过程。由此可见,利用中水里生长的藻类制成生物吸附剂,吸附Cr(Ⅵ)具有可行性,吸附速率较高,吸附平衡时间较快。     

藻类光合作用对运河(杭州段)水质影响的初步研究

在河流水体自净规律的研究中,浮游藻类的生长状况是一个不可忽视的因素。通过藻类的生命活动,影响和改变水的理化性、透明度、颜色等。藻类通过光合作用,吸收水体中的 CO_2,同时释放出氧气,增加水体的溶解氧含量。反之,当藻类大量繁殖时,水体处于富营养化阶段,藻类的呼吸及残骸的分解,大量耗氧,又减少水体的溶解氧。这种对水体的充氧和耗氧明显影响水体的自净过程。另一方面,水体严重污染的环境,会影响藻类正常生长,因此研究运河藻类光合作用对水质的影响和改变浮游藻类的生长环境的可能,对研究运河水     

乙酰甲胺磷对斜生栅藻的毒性及细菌降解研究

采用血球计数法测定斜生栅藻细胞数目,研究了乙酰甲胺磷对斜生栅藻的毒性作用,并通过藻类培养液中接种经过筛选得到的乙酰甲胺磷高效降解菌测定其对乙酰甲胺磷毒性的去除影响。研究结果表明,乙酰甲胺磷对斜生栅藻的抑制中浓度(EC50)大于159 mg/L,急性毒性为低毒。但进一步研究发现,在7 d后,EC50为174.68 mg/L,明显低于24 h的1 128.57 mg/L,存在亚慢性毒性。通过藻类培养液接种高效降解菌Y-6,乙酰甲胺磷对藻类的生长抑制程度减轻。     

富营养化供水中的藻类控制与去除

综述了富营养化的供水原水中，藻类控制与去除方法的国内外研究进展。首先扼要介绍藻类过度繁殖对原水处理工艺的诸多影响。然后叙述富营养化湖泊中，藻类生物量的控制方法和给水原水处理的藻类去除工艺，并就此技术现状提出若干结论和建议。     

滇池铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa Küitz)毒素及其在水体中的变化

本文研究了昆明市滇池富营养化所形成水华的主要藻类———铜绿微囊藻 (MicrocystisaeruginosaK櫣ｉｔｚ)的毒素及其在水体的变化。经研究 ,滇池铜绿微囊藻的提取液有一个毒峰出现 ,用双波长紫外分光光度计测定 ,发现于 2 4 0nm出现一个毒峰。用色质谱联用扫描得出 ,其分子离子峰为1 0 4 0 M/Z。用小白鼠注入藻类提取液进行试验 ,发现其肝脏肿大 ,并呈紫褐色。再将肝脏匀浆提取液用高压液相色谱测定 ,发现有毒峰出现。在不同季节、不同地点 ,采取湖水 ,经过滤后 (去除藻类和碎屑 )进行测定 ,结果得出 :在藻类生长旺季及生长繁茂的地点 ,水体中藻毒素的含量较高。而在藻类生长淡季及分布较少的地点 ,水中藻毒素含量则较少。但总的看来 ,经过过滤后的湖水 ,其中藻毒素含量少     

不同遮光方式的抑藻效果比较研究

藻类的生长繁殖与其自身通过光照进行光合作用有着密不可分的关系。研究了遮光面积、遮光周期、遮光率与水体叶绿素a含量和藻类密度之间的关系,探讨不同遮光方式对藻类生长的抑制作用;以及不同遮光方式下水体中氮磷浓度的变化情况。实验结果显示：遮光50%以上的实验桶内的叶绿素a含量和藻类密度相对于不遮光减少50%以上;从上午9：00至下午3：00遮光,12 d可以使绿素a浓度和藻类数量相对于不遮光减少70%以上;遮光率达到67%以上时,抑藻效果才较为明显,第12 d时,叶绿素a含量和藻类密度相对于不遮光减少50%以上。遮光是抑制藻类暴发的有效措施之一,不同水体可以根据具体情况选择不同的遮光方式。     

植物床-沟壕系统的藻类捕获功能

采用原位实验验证植物床．沟壕系统的藻类捕获功能。结果表明：该系统能够有效拦截和捕获源水藻类。在水力梯度驱动下,约35％源水进入高位小沟流经植物床内部根孔结构而汇至低位小沟。低位小沟内叶绿素a（Chl-a）浓度显著低于高位小沟（P=0．0239）,其降低比例为11．1％。以植物床．沟壕系统为结构形式的根孔净化区其出水Chl-a浓度较源水整体下降了27．0％。估算该片根孔净化区捕获藻类鲜生物量约122kg／d。石臼漾湿地共含根孔净化区11片,按供水25万t／d计,估算捕获藻类鲜生物量约1100kg／d。     

沉积物溶解性有机氮藻类的可利用性

采用DAX-8树脂和732氢型阳离子交换树脂将山口湖沉积物中溶解性有机氮(DON)分成亲水组分和疏水组分,在室内培养条件下,研究了其对羊角月牙藻的可利用性。结果表明:通过DAX-8树脂后,N4和N14沉积物DON回收率分别为98.96%和104.34%。原水和亲水DON组分通过阳离子交换树脂后会吸附类蛋白物质,降低藻类生物量。培养过程中,N4原水和亲水组分DON消耗量分别为0.34 mg·L~(-1)和0.36 mg·L~(-1),低于N14原水和亲水组分DON消耗量0.94mg·L~(-1)和0.82 mg·L~(-1),表明N14亲水组分藻类可利用较N4亲水组分多。由于阳离子交换树脂对N4原水和亲水组中DON去除率较高,其藻类的生物量低于N14原水组和亲水组。N4疏水性组分DON的利用量和藻细胞生物量分别为0.80mg·L~(-1)和15×104个·m L~(-1),高于N14组,这是因为N4接收了长水河农场生活污水和周围农田径流中易降解DON。利用PARAFAC模型对培养过程中三维荧光光谱数据解析出1种类蛋白物质和2种类腐殖质物质。培养初期,类蛋白物质先被藻类所利用导致其含量降低,而随着藻类生长进入对数期,释放到水体中类蛋白物质导致其相对荧光强度的增加。在整个培养过程中,类腐殖质物质相对荧光强度的增加主要来源于死亡藻类的释放。     

扬水曝气技术对周村水库藻类的控制

扬水曝气作为湖泊、水库水体修复技术之一,在国内多个水源水库水质改善工程中得到应用。为进一步研究扬水曝气技术对湖库藻类的控制效果及其机理,在对北方温带季节性分层水库-周村水库垂向水体的理化指标及藻类参数进行常年监测的基础上,于2015年8月—9月扬水曝气运行前后对垂向水体理化指标及浮游植物生物量、群落结构及丰度进行了连续监测和对比分析。结果表明,扬水曝气破坏了水体分层,藻类生物量锐减,多样性水平提高,藻类密度垂向差异消失,优势种群由威胁性较大的蓝藻、绿藻变为威胁性较小的硅藻,水体生态状况良好。扬水曝气系统对氮营养盐含量、热分层结构和光照条件的影响是促进了藻类群落结构改变的主要原因。