三峡库区农村污水排放现状调查与分析

通过实地调查,对湖北省三峡库区典型流域兴山县农村污水现状进行了研究。采用排污系数法对农村生活污染物和畜禽养殖污染物负荷量进行了测算,分析了流域内农村污水排放的特征,以期为三峡库区农村污水处理设施建设提供科学依据。调查分析结果表明,典型流域内农村污染物TN、TP和COD的排放/流失总量分别为569.8、24.6、2 779.1 kg/年,其中畜禽养殖污染物排放的TN、TP和COD分别占各污染物排放/流失总量的98.79%、96.34%和89.50%;生活污水排放量从大至小依次为夏季秋季春季冬季,农村生活污水排放中夏季人均日生活污水排放量最大,为195.2 L/(d·人),冬季生活污水排放量最少,为69.0 L/(d·人);农村生活污水中主要成分是洗涤用水,其COD浓度为218.8~509.8 mg/L,TN浓度为41.2~99.6 mg/L,NH4+-N为3.4~5.2 mg/L,TP为1.8~2.9 mg/L;畜禽养殖污水的排放量受降雨影响较大,夏季排放量最高,但是污染物浓度最低;畜禽污水中各污染物平均浓度:COD为7 702.9 mg/L、TN为1 239.4 mg/L、TP为71.1 mg/L、NH4+-N为415.0 mg/L。畜禽粪便的排放量按从大到小的顺序排列为冬季秋季夏季春季。     

江西省中小型湖泊营养特性及其水体季节变化规律

选择江西省20个中小型湖泊水体进行不同季节的高锰酸盐指数(COD_(Mn))、总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素a(Chl.a)等水体营养指标参数分析,开展湖泊水体环境变化特征及生物响应机制研究。结果表明:叶绿素a、TN、NO_3-N、NO_2-N、NH4-N的具有强烈的季节性变化规律,且与TP浓度密切相关;TP 0.1mg/L时,叶绿素a、无机氮随总磷升高的趋势冬季大于其他季节,NO_3-N、NO_2-N与TN/TP有两个季节相关性较好;0.1mg/L TP 0.2mg/L时,各季节叶绿素a随总磷升高趋势增强,各季节无机氮随总磷升高趋势波动;TP 0.2mg/L时,叶绿素a、无机氮随总磷升高趋势增强。     

三江源星星海水体中碳氮磷化学计量特征

【目的】研究三江源星星海水体中碳氮磷化学计量特征,为揭示隆宝湖湿地的潜在富营养化进程提供依据。【方法】在星星海设置3个采样点采集水样,研究水体中总有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)的含量,对照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),采用超标率和超标倍数对水质进行了评价,分析了TOC与TN、TN与TP的相关性。【结果】星星海水体中TN含量为0.326 mg/L,NH4+-N含量为0.100 mg/L,NO3--N含量为0.109 mg/L,TP含量为0.014 mg/L,TOC含量为0.406 mg/L。对照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)TOC、TN、TP超过Ⅰ类水质标准,TN、TP超标倍数分别为0.63、0.4,超标率分别为66.7%、33.3%。相关性分析表明,TOC与TN、TN与TP的相关系数分别为R12﹦0.930 5,R22﹦0.693 2,说明碳、氮含量变化趋势相关性较好,氮、磷含量变化趋势相关性较差,水体中TN、TP来源不同。研究表明,C/N约为1.263,N/P约为23.28,表明有机质来源具有单一性,磷是星星海潜在营养化的限制因子。【结论】TN、TP的含量超过了《地表水环境质量标准》的Ⅰ类水质标准,达到了《地表水环境质量标准》的II类水质标准。星星海水体未达到富营养化状态。     

长江三角洲农村地区分散式污水水量及水质调查——以宜兴市万石镇为例

当前农村水体污染的情况日益严重。为了弄清楚长江三角洲农村地区分散式污水水量及水质随季节变化的情况,对长江三角洲地区的典型城镇——宜兴市万石镇的3个村庄进行了资料收集、入户调查(n=17)以及定点监测(n=11)。研究发现:约有80%的家庭采用抽水马桶,并配合三格式化粪池;村民对自来水的人均用水量为41.3 L/(人.d),生活污水排放量约为55.0 L/(人.d);农村生活污水在秋、冬季的平均总氮(TN)浓度分别为286.79、277.74 mg/L,夏季仅为106.31 mg/L;总磷(TP)浓度在春、冬季较大,分别为30.63、26.59 mg/L;零散式养殖废水污染物浓度较高,除夏季以外,养猪场废水污染物浓度一般高于同一季节的奶牛场废水;养猪场废水中TN浓度在秋季达到最大,为2 615.22 mg/L,夏季最小,仅为386.36 mg/L,奶牛场废水TN浓度全年在350.58～494.20 mg/L之间。     

青萍对富营养化水体氮、磷的去除效果

以网箱内优势植物青萍为研究对象,研究其在不同浓度富营养化水体中对N、P的去除效果。结果表明,在总氮(TN)、总磷(TP)初始浓度分别为6.13~18.72 mg/L和0.40~1.57 mg/L的3种富营养化水体中,经12 d净化,TN、TP浓度分别降至2.94~7.00 mg/L和0.17~0.47 mg/L;青萍对N、P的吸收量分别为62.24~171.13 mg和16.35~51.62 mg;青萍对水体N去除的贡献率分别为65.74%、54.17%、51.27%,青萍对水体P去除的贡献率分别为88.32%、83.06%、78.79%。青萍对水体氮、磷具有较好的去除效果,在富营养化水体中种植青萍可起到改善水质的作用。     

东湖水库主要营养盐限制因子的研究

对东湖水库主要营养盐限制因子、水化因子、浮游生物、初级生产力进行了研究。结果表明:共有浮游生物45个种(属),其中浮游植物28个种(属),平均生物量2.944mg/L,硅藻门占优势;浮游动物17个种(属),平均生物量2.434mg/L,其中桡足类占32.20%,枝角类占45.24%,轮虫和原生动物各占22.03%和0.53%,浮游植物毛产量变化范围为0.125~4.765g O2/m2.d,水柱呼吸量变化范围0.15~5.76 g O2/m2.d。TN、TP平均为9.89、0.124mg/L,夏季高,冬季低;NH4+-N、NO3--N、NO2--N平均分别为0.381、0.244、0.056mg/L,三氮无明显变化规律;N/P(质量比)为100~309,营养盐的限制因子为P。另外还探讨了水化因子的变化特点,N、P的分布变化规律,浮游生物、初级生产力与营养盐限制因子的关系。     

4种水培植物对富营养化水体中总氮、总磷去除率影响的研究

以睡莲、水芹、美人蕉和空心菜4种水培植物为研究对象,比较它们对两种富营养化养殖水(TN=23.5 mg/L,TP=1 mg/L;TN=40.5 mg/L,TP=2 mg/L)的净化作用。结果表明:4种水培植物对两种养殖水都有除磷、除氮的作用(试验组与空白组有显著差异),在试验168 h后,中度富营养化养殖水中除总氮(TN)率为56%~83%,除总磷(TP)率为80%~81%,高度富营养化养殖水中除TN率为60%~83%,除TP率为80%~85%;4种水培植物对水中TN、TP去除作用的昼夜变化分析发现,去除速率随昼夜变化呈现明显昼升夜降现象。本研究发现,睡莲和美人蕉高效去除TN、TP区间较短,但最终浓度相差较小,二者有比水芹和空心菜更高的去除速率;不同根系对高浓度污染水的抗逆性能不同。     

铜钱草对城市生活污水的净化效果

以铜钱草（Hydrocotyle vulgaris L.）为试材,在3种浓度梯度的城市生活污水中进行培养,研究了铜钱草对城市生活污水的处理效果.结果表明,铜钱草在3种浓度的城市生活污水中均生长良好,其株高、根长及生物量均有显著增加;铜钱草对高质量浓度（CODCr 287.21 mg/L,TN 14.68 mg/L,TP 3.87 mg/L）、中质量浓度（CODCr 191.62 mg/L,TN 9.69 mg/L,TP 2.74 mg/L）和低质量浓度（CODCr 139.24 mg/L,TN 6.94 mg/L,TP1.46 mg/L）城市生活污水中CODCr的去除率分别为94.99%、84.97%和88.71%;对TN的去除率分别为76.85%、65.24%和57.34%;对TP的去除率分别为92.17%、84.71%和73.24%.表明铜钱草对城市生活污水具有良好的净化效果,可作为城市生活污水治理的优良物种进行推广.     

铜钱草对城市生活污水的净化效果

以铜钱草（Hydrocotyle vulgaris L.）为试材,在3种浓度梯度的城市生活污水中进行培养,研究了铜钱草对城市生活污水的处理效果.结果表明,铜钱草在3种浓度的城市生活污水中均生长良好,其株高、根长及生物量均有显著增加;铜钱草对高质量浓度（CODCr 287.21 mg/L,TN 14.68 mg/L,TP 3.87 mg/L）、中质量浓度（CODCr 191.62 mg/L,TN 9.69 mg/L,TP 2.74 mg/L）和低质量浓度（CODCr 139.24 mg/L,TN 6.94 mg/L,TP1.46 mg/L）城市生活污水中CODCr的去除率分别为94.99%、84.97%和88.71%;对TN的去除率分别为76.85%、65.24%和57.34%;对TP的去除率分别为92.17%、84.71%和73.24%.表明铜钱草对城市生活污水具有良好的净化效果,可作为城市生活污水治理的优良物种进行推广.     

水葫芦去除不同富营养化水体中氮、磷能力的比较

采用人工模拟试验方法,在2007年11月至2008年10月期间比较研究了水葫芦(Eichhornia crassipes)对4种不同程度富营养化水体氮、磷的净化效果和去除能力.结果显示,水葫芦在4种富营养化水体中均可正常生长,全年的平均生物量增长率为0.096～0.262 kg/(m2·d),且明显受温度的影响.经过21 d的净化,水葫芦对4种富营养化水体氮、磷均表现出良好的净化效果.4种富营养化水体的TN(总氮)、NH+4-N(铵态氨)、IP(总磷)平均浓度分别由初始的206～20.08 mg/L、Q 27～10.98 mg/L和Q 14～1.43 mg/L降至0.27～8.87 mg/L、0.06～0.71 mg/L和0.03～0.47 mg/L.水葫芦对TN的平均去除率随初始TN浓度的增加而降低,对TP的去除率则相反;水葫芦对4种不同程度富营养化水体的TN、NH+4 -N、TP的平均去除率分别为55.82%～86.55%、78.15%～93.54%和76.01%～92.53%.水葫芦对TN、NH+4 -N、TP的单位面积负荷去除速率则均随水体初始氮、磷浓度的增加而升高,平均分别为84.69～533.70 mg/(m2·d)、12.94～478.70 mg(m2·d)和5.01～63.06 mg/(m2·d).     

主养草鱼池塘水质指标的变化规律和氮磷收支

 在以草鱼为主要养殖品种的8个标准池塘中分别投喂两种商品饲料,进行为期283d的养殖试验,饲养期间分10次对养殖池塘水质进行检测,起捕后对生长性能和氮、磷收支进行分析。结果表明：随着养殖时间的延长,水体中氨氮、硝态氮、悬浮物含量逐渐增大,9月23日时达到最大值,亚硝态氮、总氮含量在11月1日时达到最大值,之后均显著下降,水体总磷含量持续升高,在试验结束时达到最大值。〖JP2〗氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、悬浮物和总磷含量在整个养殖期间变化范围分别为0.28～0.92mg/L,0.03～0.13mg/L,0.08～0.75mg/L,2.24～3.92mg/L,29.33～90.67mg/L,0.19～0.63mg/L,养殖结束时含量比养殖前含量分别升高104%～114%,74%～122%,687%～694%,48%～52%,121%～131%和215%～238%。池塘中以鱼体形式产出的氮、磷分别占投入总氮、总磷的354%～37.9%和18.9%～20.2%。     

桂林市区湖泊沉积物的氮磷研究

对桂林市区湖泊木龙湖、西清湖、宝贤桥、观漪桥、榕溪桥样点湖底表层0～5 cm沉积物进行了采样调查,并分析其总氮、氨氮、亚硝酸盐氮、有机磷、无机磷、有机质、无机质的含量,结果表明,总氮的平均浓度为3 363.6 mg/kg,其中氨氮是沉积物中氮的主要存在形式,占TN的82%。桂林市区湖泊沉积物中磷的含量为230.46～291.35 mg/kg,其中无机磷占主要成分,平均占TP的78.7%。造成这种差异的主要原因为桂林市区没有大型的有机污染源纳入,只有小部分植物残体随着地表径流汇入湖体,同时有机磷和有机氮在不断地被矿化为无机磷、无机氮。部分凹岸带已出现的富营养化现象可能与湖泊沉积物N、P不断积累并释放到水体中有关。     

象山港网箱养殖对水域环境的影响

根据2010年全年共6个航次对象山港网箱养殖区水域环境的监测结果,分析讨论了网箱养殖区DO、pH和营养盐的含量变化特征,并采用营养状态指数法和有机物评价指数法对该海域水质状况进行了评价。结果表明:DO和pH均符合《海水水质标准》(GB 3097—1997)规定的养殖海水Ⅱ类水标准;养殖区DIN全年含量变化范围分别为0.726～1.133 mg/L,其中NO3-N占无机氮的74.83%,是象山港网箱养殖区DIN的主要存在形式;DIP和SiO3-Si全年含量变化范围分别为0.043～0.082 mg/L和0.794～1.357 mg/L。DIN、DIP年均含量均超出《海水水质标准》(GB 3097—1997)规定的养殖海水Ⅱ类水标准。调查网箱区N/P平均值为34.02,可见养殖水体呈现氮过剩状态。根据营养状态指数(E)和有机物评价指数(A)的评价显示,水体呈严重富营养化状态,且有机物污染严重。     

铁元素调控的鱼菜共生系统氮和总磷的变化规律

本文研究了在鱼菜共生系统中投喂含不同浓度铁元素的饲料对水体氮、总磷的控制作用。实验共设置5个处理组和1个对照组,铁浓度分别为0mg/kg,10mg/kg,20mg/kg,40mg/kg和80mg/kg,对照组使用饲料与0mg/kg组一致,不种植蔬菜。实验证明该系统对水体产生明显的净化作用;在脱氮除磷方面也效果显著:鱼菜共生系统能够增加水体的溶氧,使水体pH值保持在正常范围,同时显著降低氨氮浓度,提高了硝态氮浓度,并使亚硝态氮浓度最终维持在较低水平;在总磷方面,总磷在水体中的分布浓度同鱼体生长情况相关性显著,同对照组相比,该系统可以将总磷降低20%左右。鱼菜共生系统为池塘养殖提供了处理水产养殖废水的新途径,是未来生态农业的新方向。     

不同施肥对雷竹林径流及渗漏水中氮形态流失的影响

雷竹经营过程中化肥的大量施用,是产区水体污染的主要原因之一,养分管理技术可有效控制面源污染。为了探明减量施肥和有机肥施用对雷竹不同氮形态流失的影响,2012年在浙江省临安市雷竹产区设置了4种施肥处理:对照(CK);常规施肥(CF);减量无机(DI);减量有机无机(DOI),试验于5月18日、9月7日、11月9日分别施用肥料总量的40%,30%和30%,施肥后均进行浅翻,深度5 cm左右。通过建立径流场和土壤渗漏水收集装置,同时在试验田附近布置量雨筒,观察2012年不同氮形态浓度及流失负荷随降雨量的动态变化。研究结果表明:不同施肥处理径流水硝态氮、水溶性有机氮(WSON)以及颗粒态氮的浓度分别在3.82-6.82 mg/L、0.89-1.85 mg/L和0.89-1.83 mg/L,其占总氮的百分比分别为60.9%-68.2%、16.0%-18.1%和15.1%-21.6%。不同施肥处理渗漏水中硝态氮、铵态氮及WSON的浓度分别在26.2-92.5 mg/L、0.50-6.42 mg/L和6.57-12.6 mg/L,其占总氮的百分比分别为75.8%-82.9%、1.50%-6.36%和11.2%-20.6%。不同施肥处理径流水的氮总流失负荷,减量无机和减量有机无机相对于常规施肥来说减少了46.9%和23.1%;不同施肥处理的渗漏水的氮总流失负荷,减量无机和减量有机无机相对于常规施肥来说减少了19.1%和52.1%,可见减量施肥和减量有机无机减少氮流失的效果显著。     

小流域降水径流沟渠中氮磷的流失特征与生态拦截效应

为研究降水径流过程中非点源污染物氮、磷浓度的变化特征,分析降水作用下长沙县金井河小流域农业源头沟渠水中氮、磷的流失特征与生态拦截效应。结果表明:在降水初期非点源污染物氮、磷浓度与降水径流量的变化均呈逐渐递增趋势,雨后均呈递减变化;降水作用下沟渠系统总氮输出的最大值为4.67 mg/L,总磷输出的最大值为0.38 mg/L,其氮素输出的主要形态为氨态氮和硝态氮;雨后各断面氮、磷的输出随着时间的增加呈先增加后降低的趋势,其中总氮与总磷含量分别在雨后第3天和第2天达到最高;菖蒲–茭白段的生态拦截效果明显高于自然段的自然净化效果,表明植物拦截和吸收是植被段氮、磷去除的重要途径,菖蒲、茭白在6月吸收氮、磷分别达26.90、2.34 g/m~2。     

不同溶解氧浓度下瓦氏马尾藻碎屑分解规律

大型海藻碎屑是海藻场海域生产力循环过程的重要物质基础,海域环境因素例如溶解氧含量差异,对海藻碎屑分解释放营养盐效率产生影响,由此探究不同溶解氧环境对海藻碎屑分解及营养盐贡献度。在实验室控制条件下,探究低氧(1~4 mg/L)和好氧(5~9 mg/L)条件下瓦氏马尾藻碎屑分解速率(用分解系数k表征)以及碎屑分解释放无机营养盐氮、磷、硅规律。结果表明:在好氧条件下,海藻碎屑剩余物质干重最小,实验结束海藻碎屑失重率为84.699%,在实验初期瓦氏马尾藻碎屑(简称海藻碎屑)分解速率较高(0.110/d);而低氧条件下海藻碎屑实验初期分解速率(0.041/d)与好氧条件下实验末期分解速率(0.049/d)相当;海藻碎屑在好氧条件下易于分解释放硝态氮和亚硝态氮,且两者释放趋势一致,氨氮释放量在低氧条件下较高,且氨氮在海藻碎屑分解释放溶解无机氮中占主导作用,使得低氧条件下单位海藻碎屑分解释放溶解无机氮的累积贡献量(3.811 mg/g)比富氧条件下累积贡献量(1.511 mg/g)高出近一倍;海藻碎屑在不同溶解氧环境下对活性磷酸盐贡献量最大,富氧条件下单位海藻碎屑分解释放活性磷酸盐对水体累积贡献量达到10.143mg/g,无机硅酸盐在低氧条件下累积贡献量为1.091~4.777 mg/g;海藻碎屑受海域溶解氧差异影响,不同程度上改变了海域的能流循环和海域氮、磷、硅等营养盐的贡献度。     

赣江尾闾区农田沟渠径流中氮磷负荷与迁移特征

为定量研究农田径流中氮磷负荷,通过野外采样和室内分析相结合的方法,研究了赣江尾闾区休耕期农田沟渠径流中氮、磷含量水平及其迁移特征。结果表明,农田沟渠径流中总氮(TN)、总磷(TP)含量均值分别为1.177mg/L、0.044mg/L,与同时期下游河渠水体中氮、磷含量(TN为0.936mg/L,TP为0.032mg/L)相比,农田沟渠径流中氮、磷含量较高,对河渠水体中氮、磷含量水平具有重要贡献;在沿程变化上,其含量虽然有起伏变化,但总的趋势为沿程下降。农田沟渠系统对氮磷均有一定的截留去除效果。     

野山参根区土壤的主要理化特性研究

利用常规农化分析方法对野山参根区和对照土壤的主要理化指标进行了测试分析。分析结果表明：野山参根区土壤不同层次容重表层最低0．68．0．77g／cm3,根层次之0．73～0．83g／cm3,底层较大,其值最小为0．99g,cm3;根层土壤含水量最高是39．17％,其变化趋势与土壤容重恰好相反;根层土壤pH在4．74～6．36,,有机质在92．544—528．58g／kg,全氮含量在5．23～16．84g/kg,碱解氮含量42．20．141．19mg／kg,全磷含量0．15～0．21g,kg,速效磷含量20．96—55．44mg／kg,土壤全钾3．22—10．30g／kg,有效钾272．62。970．26mg/kg。通过简单相关分析发现,全氮、碱解氮、速效磷与有机质间呈极显著正相关,有效钾和pH与有机质呈显著正相关;碱解氮、速效磷、有效钾与全氮间呈极显著正相关;有效钾与全磷间呈极显著正相关。野山参根区土壤丰富的养分组成和合理的配比,为山参的健康生长提供了有利的保证。     

造纸废水灌溉对湿地土壤和芦苇中总磷迁移的影响

在沈阳农业大学综合试验场内构建小试装置模拟辽河口天然芦苇湿地,对不同生育期湿地土壤和芦苇总磷含量的变化进行研究,分析废水灌溉条件下湿地土壤总磷的迁移特征。结果表明:不同废水质量浓度灌溉条件下,随着土层深度增加,土壤总磷含量变化趋势基本相同,在5~10cm土层中总磷含量最高。废水灌溉组土壤总磷含量在土层剖面分布规律为0~55~1020~4040~6010~20cm。废水质量浓度为300mg/L处理的土壤总磷含量变化量最大,175mg/L处理最小。芦苇总磷含量随生长期变化趋势为成熟期拔节期抽穗期展叶期发芽期。灌溉组芦苇中总磷含量高于对照组,总磷含量在芦苇内的分布特征为:茎叶根穗。相关性分析表明,土壤总磷、总氮、有机质及芦苇总磷呈极显著正相关关系,总磷与pH相关不显著。