有机质在水体富营养化过程中的作用及其对有机农业管理的启示意义

富营养化是指一种过程，在这一过程中，植物营养元素磷的增加与氧的锐减将导致湖泊生态系统发生一系列剧变。富营养化亦可被定义为生态系统中有机质输入速率增加的过程。从上述两方面的意义上讲，有机质的分解必然伴随生物可利用性磷的再生，从而对富营养化过程产生有效的反馈。本文扼要概述了上述反馈途径及其生态风险，即水体沉积物磷释放的原始驱动力来自有机质的分解，其主要途径包括自身的矿化与厌氧状态促成之后磷酸盐的解吸附。微生物群落将依有机质的数量和性质在分解过程的不同阶段发生明显变化，从而形成因时因地而异的分解速率与还原力，二者共同促进沉积物磷的释放，因高分解速率伴随高缺氧程度，且源于沉积物之长期库存，磷酸盐的解吸附量并非简单正比于有机质含量，而可能远大于此，换言之，有机质的大量输入与沉积可能导致生物有效性磷的净增，水体富营养化程度将因此而以正反馈的形式加剧。在倡导和推行有机农业的过程中，应充分注意并严格控制土壤有机质的流失。     

反应器理论在复合垂直流构建湿地水流流态研究中的应用

运用反应器理论研究了一种新型的复合垂直流构建湿地系统(IVCW)的水流流态,由示踪剂试验得到水流停留时间分布(RTD),从而确定了IVCW在水力负荷为200～800mm/d时,停留时间为19～35h,并由RTD曲线的特征值确定IVCW的水流流态介于理想推流与完全混合流之间,同时应用离散流模型,不仅较好地模拟了IVCW的实际水流流态,还得到了水流的Peclect准数在11～19之间.通过有植物与无植物系统的对照发现植物根系有利于IVCW的水流流态接近理想推流状态.     

饮用水系统中药物和个人护理用品的研究进展

药物和个人护理用品(pharmaceuticals and personal care products,PPCPs)作为一类新兴的有机污染物备受研究者的关注,未被去除的PPCPs母体或转化/降解产物可能进入饮用水系统,威胁人体健康.本文分析了PPCPs在饮用水源、出厂水、供水管网和龙头水中的赋存状况,总结了饮用水厂各处理工艺对PPCPs的去除效果.PPCPs在饮用水系统中的浓度较低,一般在ng·L~(-1)到μg·L~(-1).饮用水厂处理工艺能有效去除特定PPCPs,其中氧化、活性炭及膜处理等深度处理工艺对PPCPs去除效果较好.加强对饮用水系统中PPCPs的来源控制、过程管理和末端监督等是将来的重要研究方向.     

新型厌氧处理反应器的发展及应用

厌氧反应器是应用于污水处理的一种生物处理系统。因其运行费用低，能耗少且可产生有用副产物等优点在世界范围内得到了广泛的研究与应用。本文对厌氧反应器的由来，发展与应用进行了较系统的论述，重点介绍了新型厌氧反应器的研究与应用前景；认为目前应用的是以高速厌氧反应器为代表的工艺，但必须提高系统的稳定性，缩短系统的启动周期；同时应完善适宜于处理需高温厌氧处理的废水，低浓度有机废水以及高浓度有毒物质废水的反应器。新方法或新材料如膜技术的应用以及分级“多相”厌氧反应器可能在将来的废水处理中发挥作用。此外厌氧反应器与其他废水处理系统组成的厌氧－好氧系统，厌氧－湿地系统等综合处理系统更拓展了其应用范围。在我国这样能源短缺，资金不足的发展中, 有效又价廉的厌氧处理反应器特别适合我国国情。     

人工湿地中试系统基质中藻类组成的研究

从2003年3月到2004年2月，在水力负荷为600mm／d的条件下研究了人工湿地中试系统（medium scale plot，MSP）基质中藻类的组成．结果表明，栅藻、小球藻、盘星藻、空星藻、纤维藻、舟行藻、小环藻、平裂藻和颤藻属的一些种类在下行池基质各层不同季节均有出现，下行池表层藻类较丰；上行池基质中不同季节的藻类组成中念珠藻和鱼腥藻均为固氮种类，菱板藻、舟行藻和卵形藻属的一些种类在上行池表层出现较多，上行池藻类组成较下行池少．本实验探讨了在人工湿地基质中存在的藻类组成，为湿地除藻机理和评估系统的稳定性提供参考．图1表2参10     

Cu2+对一种绿球藻生长及生理特性的影响

研究了不同浓度的Cu2 (0.01,0.1,1,10,50,100,200mg/L)对绿球藻(Chlorococcumsp.)生长、形态结构及生理特性的影响.结果表明,Cu2 对绿球藻的显微结构、生长及生理状态的影响比较显著.与对照BG11培养的绿球藻比较,0.01～1mg/LCu2 浓度下培养的绿球藻,细胞壁无明显增厚,色素没有多大变化,但蛋白核由一个变为多个;而在高浓度(10～200mg/LCu2 )下,细胞壁明显增厚为多层,色素减少,蛋白核减少并回复到1个或消失.低浓度Cu2 (0.01,0.1mg/L)对绿球藻生长无影响;高于0.1mg/L浓度时,绿球藻生长变得缓慢甚至出现负生长.在1mg/LCu2 浓度下,绿球藻对Cu2 的去除率最高为90.5%;叶绿素含量及光合作用强度随Cu2 浓度的升高逐渐降低;呼吸强度在0.01～10mg/LCu2 浓度范围内逐渐升高,大于10mg/LCu2 则逐渐降低.结果提示,绿球藻是一种耐受Cu2 胁迫的藻类,对其去除率也高,可以应用于含铜污水的处理.图3表3参17     

UV／TiO2薄膜体系光降解酞酸酯研究

采用自制玻璃负载TiO2薄膜，研究了UV-Vis／TiO2以及UV／TiO2／H2O2体系对2种酞酸酯DBP和DEHP的光催化降解情况。研究结果表明，TiO2在暗处对酞酸酯没有降解作用；UV／TiO2体系能有效光降解DBP和DEHP，TiO2具有明显的光催化作用，增强因子分别为，fDBP=2．06，fDEHP=1．53；在一定浓度范围内DBP在UV／TiO2体系中的降解速率与其初始浓度成负一级动力学关系；UV／TiO2／H2O2体系对DBP的光降解能力远大于UV／TiO2和UV／H2O2体系，H2O2能显著提高TiO2的光催化活性。     

基于着生硅藻多参数指标评价赤水河生态状况

随着人类活动的加剧,赤水河生态状况受到越来越多的关注,全面了解赤水河的生态状况,识别影响生态状况的主要环境胁迫因子对于赤水河的管理十分重要。笔者分别于2016年春季(4月)和秋季(9月)对赤水河干流着生硅藻及主要环境指标展开系统调查,春季以曲壳藻属相对丰度、高需氧物种、高磷物种、Shannon-Wiener多样性指数为核心参数,秋季以低需氧物种、物种丰富度、高营养物种为核心参数,构建了着生硅藻多参数指标(D-MMIs)。对赤水河干流生态状况进行评估。结果表明:调查期间,赤水河干流中上游样点水体状况优于下游样点,并且春、秋季赤水河生态状况存在差异。D-MMIs与环境因子的回归分析结果显示:影响春季赤水河生态状况的环境因子为COD,影响秋季赤水河生态状况的环境因子为NH4_+~-N。构建的赤水河D-MMIs,能够较好地指示环境胁迫因子对赤水河生态状况的影响,对于指导赤水河的管理实践具有参考价值。     

武汉东湖表层沉积物有机物污染状况

2 0 0 0年 12月在武汉东湖采集了 5个表层沉积物样品 ,采用气 -质联用分析了其中的有机污染物 ,以探讨东湖沉积物受有机物污染的程度 .共检出有机物 180种 ,其中环境优先控制污染物和美国EPA筛选的内分泌干扰物 35种 .有机污染严重程度为 :水果湖区 >郭郑湖南湖区 >郭郑湖北湖区 .     

武汉东湖水生植被现状调查及群落演替分析

对东湖水生植物的调查结果表明，东湖现存水生维管束植物共计20科25属33种，其生物量约为1.137t，分布面积仅占东湖总面积的0．7％，其中挺水植物分布面积占总面积的98％。与1957年、1962～1963年和1988～1994年相比，东湖水生植物的种类、分布面积和生物量进一步减少。认为造成东湖水生植被衰退的主要原因包括富营养化作用加剧、过度放养草食性鱼类和人类活动的影响。