农村污染河道生态修复中浮游植物的群落特征

以沸石和生态浮床构建丁型潜坝,结合曝气及边坡湿地等措施在直湖港支流朱家浜(太湖北部)实施生态修复工程。从浮游植物群落的角度,考察生态修复工程对农村污染河道的修复效果。结果显示:(1)生态修复改变了浮游植物的群落结构及演替方向,硅藻门、绿藻门、甲藻门的部分种类取代了蓝藻门、隐藻门的优势地位;(2)生态工程显著抑制了浮游植物群落的现存量,修复期间浮游植物总生物量均小于6 mg·L-1;(3)生态修复过程中浮游植物的生物多样性维持在相对较高的水平(Shannon-Wiener指数平均值为2.32)。结合生态修复工程对水质的净化效率及浮游植物现存量与水体营养盐水平之间的相关性分析可知,生态修复工程对水体营养盐的有效去除是浮游植物群落特征发生变化的主要因素之一。     

曝气-生态浮床处理景观水体富营养化研究

[目的]研究曝气与生态浮床组合处理景观水体富营养化的效果。[方法]选取黄花鸢尾和花叶菖蒲组合作为生态浮床,将生态浮床和曝气-生态浮床进行对比研究,研究曝气-生态浮床对景观水体中总氮(TN)、总磷(TP)的去除效果。[结果]生态浮床对景观水体中的TN、TP的去除率分别为85.14%和40.98%;曝气-生态浮床对景观水体中的TN、TP的去除率分别为93.17%和53.28%。在生态浮床处理景观水体中,增加曝气能够对景观水体中TN、TP的去除率提高10%左右。[结论]曝气-生态浮床能够很好地去除景观水体中TN、TP,是处理景观水体富营养化的有效方法。     

生态浮床对巢湖双桥河口水体细菌群落结构的影响

以巢湖双桥河入湖口水质调控示范区的生态浮床为研究对象,采用常规方法和分子生物学方法研究生态浮床对水体细菌群落结构的影响。研究表明:在2011年4月至9月示范区外(C1)采样点总细菌数量为105CFU.mL-1,示范区内(C2)采样点总细菌数量为106CFU.mL-1,生态浮床生物膜表面(C3)采样点总细菌数量达到了107CFU.mL-1;C1点的硝化细菌和反硝化细菌数量最低,C3点的最高。PCR-DGGE结果表明:在5、7和9月中C3采样点总细菌群落和反硝化细菌群落Shannon-Wiener指数和丰度明显高于C1和C2采样点。结论:生态浮床挂膜后能有效提高水体中的总细菌、硝化细菌及反硝化细菌数量和群落结构多样性,且距离生态浮床越近总细菌和反硝化细菌数量和群落结构多样性越高,受到生态浮床影响越大。     

组合生态浮床净化养殖水体效果研究

为了研究由水生植物与人工介质构建的组合生态浮床对养殖水体的净化效果,通过在大薸(Pistia stratiotes)底部放置生物陶粒基质构建了组合生态浮床,研究了该组合浮床对养殖水体的净化效果。数据表明,组合生态浮床对总氮、氨氮(NH+4-N)、亚硝氮(NO-2-N)、总磷、化学需氧量(COD)去除率分别达到52.38%、77.78%、81.97%、67.57%和43.98%,均显著高于植物对照组和基质对照组(P0.05)。经组合浮床净化后的养殖水体中,TN、TP水平分别达到淡水池塘养殖排放水一级标准,NH+4-N水平降至0.15 mg/L以下,NO-2-N水平降至0.02 mg/L以下。结果表明,组合生态浮床中植物吸收、基质吸附及微生物的协同作用提高了其对污染物的去除效果,合理的生物组合对提高生态浮床净化养殖废水效果具有积极的促进作用。研究结果为构建适宜养殖水体净化的组合型生态浮床提供了技术支撑。     

不同生态浮床对景观水质的净化效果

【目的】明确不同生态浮床改善亚热带地区景观水质的效果,为我国南方地区应用生态浮床技术修复生态水环境提供参考依据。【方法】对比分析不同生态浮床对景观水体化学需氧量(COD)、总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)去除能力及浮床植物生长状况的影响。【结果】美人蕉、鸢尾、花叶芦竹均能适应较高有机物及氮、磷浓度的水体,具有良好的适应性,对水体COD、TP、TN及NH4+-N也表现出良好的去除能力,但以美人蕉的净化效果最佳。美人蕉+组合填料生态浮床、美人蕉生态浮床、组合填料浮床对水体COD、TP、TN及NH4+-N的去除能力分别为33.75~48.98、0.23~0.93、3.71~10.26和4.12~8.44 mg/m2,3种不同生态浮床对水体COD、TP、TN和NH4+-N的去除能力存在极显著差异(P<0.01),去除能力排序为美人蕉+组合填料生态浮床>美人蕉生态浮床>组合填料浮床。【结论】美人蕉+组合填料生态浮床对水体COD、TP、TN及NH4+-N的去除效果最佳,较单一使用美人蕉生态浮床和组合填料浮床的净化效果更具优势,可作为我国南方地区修复生态水环境的首选生态浮床。     

长湖马洪台区秋季浮游植物群落结构特征分析

于2015年11月对湖北长湖马洪台区进行浮游植物群落结构进行调查,获得了浮游植物现存种类与丰度数据,使用Shannon-wiener指数、均匀度指数、Margalef指数对该区域秋季的浮游植物的多样性进行了分析,并据此评价了该区域的水质现状。结果显示,共鉴定该水域现有浮游植物植物7门53种(含变种变型),以绿藻门的种类为主,达31种,占物种总数的58.49%,其丰度占总丰度的35.86%;各样点浮游植物丰度相差不大,最大值为7.72×106ind./L;使用优势度指数筛选出优势种6种,优势种在所有样点均有出现,各样点优势种的丰度占比超过70%,尖尾裸藻有最大的优势度(0.21),扭曲小环藻、小球藻次之(均为0.19)。综合分析认为秋季长湖马洪台区属于中度污染、中贫营养型水体。     

基于生物协同作用的强化生态浮床对养殖水体的净化效果

为了提高传统植物浮床对养殖水体的净化效果,降低养殖排放水污染,采用在凤眼莲Eichhornia crassipes浮床底部放置生物陶粒基质的方法构建强化生态浮床,研究了该强化生态浮床对养殖水体的净化效果。结果表明:用强化生态浮床净化水体16d时,对总氮(TN)、氨氮(NH+4-N)、亚硝氮(NO-2-N)、总磷(TP)、化学耗氧量(COD)的去除率分别达到48.57%、68.52%、77.05%、71.17%、47.22%,均显著高于凤眼莲组和生物陶粒组(P0.05);经强化生态浮床净化后的养殖水体中,TN、TP水平分别达到淡水池塘养殖排放水一级标准(SC/T9101—2007),NH+4-N浓度降至0.20mg/L以下,NO-2-N浓度降至0.01mg/L以下。研究表明,强化生态浮床中植物、基质和微生物的协同作用提高了其对污染物的去除效果。     

生态浮床-简易湿地组合系统对富营养化水体净化效果研究

[目的]研究生态浮床-简易湿地处理系统对富营养化水体的净化效果,以期为进一步开展人工湿地和生态浮床技术相组合的研究及污水、富营养化水体的生态修复提供科学的理论依据。[方法]将生态浮床-简易湿地组合成复合的生态浮床-简易湿地处理系统,通过室内模型试验和在该系统内种植黑麦草,研究该组合系统对富营养化水体中TN、TP、CODMn、BOD5、NH4-N等指标的净化效果。[结果]在冬季,生态浮床-简易湿地组合系统处理效果相当好,其对富营养化水体中TN、TP、CODMn、BOD5、NH4-N的平均去除率分别为53.5%、74.3%、41.8%、65.5%和37.8%以上。[结论]生态浮床-简易湿地组合系统对富营养化水体的净化效果明显较单一的生态浮床或简易人工湿地系统要好。     

饲料分解对不同养殖水体生态环境的影响

为探究饲料残饵对不同养殖水体生态因子的影响,采用水族缸模拟法,研究15 d内未投放饲料残饵的草鱼(C1)、罗非鱼(C2)和乌鳢(C3)养殖水体与投放饲料残饵的草鱼(T1)、罗非鱼(T2)和乌鳢(T3)养殖水体的生态环境变化。结果显示,C1、C2和C3组水体溶解氧含量与pH值均呈显著正相关(P0.01);试验结束时,C1、C2和C3组浮游植物密度较试验初分别升高43.50%、36.12%和27.57%,多样性指数分别升高5.76%、8.01%和5.63%,水环境稳定。T1、T2和T3组水体可培养细菌数量与溶解氧含量、pH值均呈显著负相关(P0.01),与总磷、氨氮、硝酸盐含量均呈显著正相关(P0.01)。试验结束时,T1、T2和T3组浮游植物密度分别是试验初的11.54倍、9.57倍和8.68倍,多样性指数较试验初分别下降18.11%、12.71%和4.35%,T1和T2组微囊藻为优势种群,而T3组针杆藻为优势种群。综上,无饲料残饵时,不同养殖水体浮游植物密度和多样性指数均会上升,水体环境稳定。存在饲料残饵时,不同养殖水体浮游植物密度升高的同时,多样性指数均下降,水体环境趋向富营养化。不同养殖水体水质指标变化的差异与水体微生物密切相关,而浮游植物组成的变化则可能与水体pH值的变化相关。     

组合型生态浮床系统脱氮效果的周年变化

构建集挺水植物、沉水植物和微生物于一体的组合型生态浮床系统,并对其技术工艺周年运行效果进行探究。分析了组合型生态浮床对水中氨氮(NH_4~+-N)与总氮(TN)的去除动力学,不同介质对水体净化的贡献率及削减模型。实验结果表明,组合型生态浮床脱氮效果明显,其中浮床上层贡献率15.6%±1.2%,中层37.6%±2.2%,下层23.8%±1.8%,说明浮床系统中层介质对氨氮与总氮的降解能力占主导地位。实验组NH_4~+-N最高去除率为93.0%±3.4%,TN最高去除率达94.2%±0.9%,而上中下层兼具有的池5去除效果最显著(P0.10)。由各实验组消解NH_4~+-N和TN的去除动力学曲线得出其削减模型及不同程度的衰减指数曲线。初步探索了组合型生态浮床脱氮效果的周年变化,为其进一步推广应用提供了技术支撑。     

滴水湖引水河段组合型生态工程春季对水体净化效果研究

为探究滴水湖引水河段生态浮床和滨岸带组合型生态工程建成初期对入湖水质的改善效果,于2010年春季设点对引水河进行营养盐浓度、透明度、叶绿素等理化指标和浮游植物种类数量的测定,并用综合营养状态指数法评价水体富营养化状况。结果表明：(1) 工程河段水体TN、TP、Chl-a 、NH-3N水平较上游明显降低,浮床和滨岸带组合工程对TN去除率为47.9%,TP为46.8%;(2) 浮游植物密度变化与温度呈极显著正相关、与TN/TP呈极显著负相关,其密度单因子评价显示各点均达富营养化水平;(3)样点水体的综合评分范围为54.58~72.75,综合评分均值为64.07,处于中度富营养水平,其中样点1为重度富营养化;(4) Shannon-Wiener多样性指数显示滨岸带工程下游样点受污程度降低,与Pielou均匀度指数比较表明,调查水体绝大部分为中污和重污染,2类指数评价相似度为52.4%。考虑滴水湖周边潜在污染源较多、换水周期长,浮游植物群落结构尚不稳定等特征,对湖区及其周边水系的长期监测和评估可以为人工湖相关研究提供重要参考。     

滴水湖引水河段组合型生态工程春季对水体净化效果研究

为探究滴水湖引水河段生态浮床和滨岸带组合型生态工程建成初期对入湖水质的改善效果,于2010年春季设点对引水河进行营养盐浓度、透明度、叶绿素等理化指标和浮游植物种类数量的测定,并用综合营养状态指数法评价水体富营养化状况。结果表明:(1)工程河段水体TN、TP、Chl.a、NH3-N水平较上游明显降低,浮床和滨岸带组合工程对TN去除率为47.9%,TP为46.8%;(2)浮游植物密度变化与温度呈极显著正相关、与TN/TP呈极显著负相关,其密度单因子评价显示各点均达富营养化水平;(3)样点水体的综合评分范围为54.58～72.75,综合评分均值为64.07,处于中度富营养水平,其中样点1为重度富营养化;(4)Shannon-Wiener多样性指数显示滨岸带工程下游样点受污程度降低,与Pielou均匀度指数比较表明,调查水体绝大部分为中污和重污染,2类指数评价相似度为52.4%。考虑滴水湖周边潜在污染源较多、换水周期长,浮游植物群落结构尚不稳定等特征,对湖区及其周边水系的长期监测和评估可以为人工湖相关研究提供重要参考。     

里下河腹地典型水体秋季浮游植物生态学特征

采用浮游植物种类相似性指数、Pielou均匀度指数、Mcnaughton优势度指数、香农-威纳多样性指数,研究了2014年秋季里下河腹地典型水体中浮游植物的生态学特征,以期为里下河腹地典型水体的生态环境评价和综合整治提供一定科学依据。结果表明:里下河腹地典型水体共出现浮游植物7门81种;其中绿藻种数最多,共40种,占浮游植物总种数的49.4%;硅藻次之,共14种,占浮游植物总种数的17.3%;其余各门藻类数量由多到少依次为蓝藻、裸藻、黄藻、隐藻、甲藻,种类数量分别为13,6,4,3,1,占浮游植物总种数的百分比分别为16.1%,7.4%,4.9%,3.7%,1.2%。各监测点的浮游植物种类组成均以绿藻、蓝藻、硅藻为主,浮游植物种类数变化在13~37之间,生物量变化在(1.20~14.05)×106ind·L-1之间。各站位间的浮游植物相似性指数变化在0.07~0.50之间,相似性较低,显示出各个监测点的生境差异较大。共发现优势种4门19种,优势度变化在0.10~0.60之间,除了大纵湖和泰东河口的铜绿微囊藻以及兴化二水厂的水华微囊藻具有较高优势度外,其余各站位的优势种优势度都不高。浮游植物多样性指数变化在2.07~4.45之间,平均为3.29;均匀度指数变化在0.51~0.87之间,平均为0.76;浮游植物多样性指数和均匀度指数总体较高。     

组合型植物浮床对池塘水质的调控作用

常规池塘养殖水体富营养化、养殖尾水的超标排放等问题,是制约池塘养殖业健康发展的重要因素。以凤眼蓝+狐尾藻和黑麦草+蕹菜为受试植物,用聚氯乙烯(PVC)管及聚乙烯(PE)网片制成浮床,分析2种组合型植物浮床对常规养殖池塘水体中总磷含量、总氮含量、高锰酸盐指数、氨氮含量及亚硝酸盐氮含量的调控作用。结果表明,在凤眼蓝+狐尾藻、黑麦草+蕹菜组合植物的生长旺盛期,池塘总氮含量、高锰酸盐指数均能达到SC/T 9101—2007《淡水池塘养殖水排放要求》一级标准,对池塘总磷含量也有较好的调控效果。凤眼蓝+狐尾藻浮床对总磷含量、高锰酸盐指数的调控作用优于黑麦草+蕹菜浮床,而黑麦草+蕹菜浮床对总氮和氨氮含量的调控作用要优于凤眼蓝+狐尾藻浮床。     

安徽花亭湖浮游生物调查及水质分析

2022年7月和10月分别调查了安徽花亭湖的浮游生物状况,并利用Shannon-Wiener多样性指数、Pielous均匀度指数和Margalef丰富度指数对其水质进行评价,研究花亭湖现阶段浮游生物群落组成和多样性状态。结果表明,共鉴定出浮游植物6门35属51种(包括变种和变型),其中蓝藻门最多(47.06%),其次是绿藻门(27.45%)和硅藻门(11.77%)。浮游植物的平均密度和生物量分别为9.57×10⁶ cell/L、5.24 mg/L。浮游植物的优势种共6种,分别为蓝藻门的放射微囊藻(Microcystisbotrys)、挪氏微囊藻(Microcystis novacekii)、多变鱼腥藻(Anabaena variabilis)、崎岖鱼腥藻(Anabaena inaequalis)和硅藻门的颗粒直链藻(Melosira granulata)、颗粒直链藻极狭变种螺旋变型(Melosira granulata var.angustissima f.spiralis),其优势度分别为0.476、0.043、0.035、0.023、0.054和0.071。浮...     

生态浮床对鱼塘水质的净化评价及管理——以华宇园林苗木生态园鱼塘为例

以华宇园林苗木生态园的鱼塘为研究对象,以种植生态浮床前后水体中的总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮、化学需要量(COD)为评价指标,对水质进行评价。分别从时间和空间两个维度,分析和对比生态浮床对水体中氮、磷的吸收效果、对水体中COD的影响趋势。结果表明,生态浮床对整个水域的氮和磷以及COD都有一定的吸收作用,其中对总氮的去除率最高可达15.2%,总磷的去除率最高可达56.3%。提出生态浮床对鱼塘水质净化的治理管理理念。     

不同覆盖度生态浮床净化污染水体的效果

利用生态浮床处理富营养化水体,结果表明:生态浮床对水体中总氮(TN)、总磷(TP)、高锰酸盐指数(CODMn)和五日生化需氧量(BOD5)的去除效果均较高,可达75%以上;除TP外,各处理的TN、CODMn、BOD5去除率与覆盖度呈正相关;TP因初始浓度较低,试验终期各覆盖度处理间去除率基本无差异;各处理的溶解氧(DO)含量以0%覆盖度上升最明显,其他处理增幅较小,且呈现覆盖度越高,DO增幅越小的特点。     

立体复合生态操纵水体浮游植物群落结构特征及水质评价

通过2011年8月至2012年8月对长兴岛青草沙水源地实证基地样板池浮游植物进行11次调查采样,从种类数、细胞丰度、优势种、生物多样性指数等对样板池立体复合生态操纵修复前后浮游植物群落结构特征进行研究,并进行水质评价。结果表明：水体修复前,蓝藻占绝对优势;平裂藻、微囊藻和单角盘星藻为水体中的优势种;水体富营养化严重。经过“食藻虫—沉水植物—鱼类”立体复合生态修复后,浮游植物生物多样性增加,蓝藻得到有效的控制,微囊藻不再是水体中的优势种类,群落结构优化,水质明显改善,生态修复效果显著。     

柴达木水系格尔木河秋季浮游植物群落结构特征初步研究

2011年秋季(9月)对格尔木河的浮游植物进行初步研究。结果表明:格尔木河浮游植物共计4门28种(属)。其中硅藻最多(14种属),占50.0%;绿藻次之(8种属),占28.6%;蓝藻(3种属),占10.7%;甲藻(2种属),占7.1%;隐藻(1种属),占3.6%。浮游植物优势种以硅藻为主,占61.5%,种类有小环藻(Cyclotella sp.)、普通等片藻(Diatoma vulgare)、针杆藻(Synedra sp.)、尖针杆藻(Synedra acus)、曲壳藻(Ach-nanthes sp.)、舟形藻(Navicula sp.)、桥弯藻(Cymbella sp.)、菱形硅藻(Nitzschia sp.)、颤藻(Oscillatoria sp.)、席藻(Phormidium sp.)和栅藻(Scenedemus sp.)。格尔木河浮游植物数量变化在4.43×104～60.66×104cells/L之间,平均数量23.35×104 cells/L;生物量变化在0.0260～0.0476mg/L之间,平均0.0363mg/L。浮游植物平均数量以蓝藻最高,占86.0%;生物量以硅藻最高,占52.1%。分析显示各采样点浮游植物多样性指数、均匀度指数和物种丰富度指数均不高,平均值分别为1.80、0.43和1.49。上述结果表明该河段浮游植物群落结构较为简单,体现了格尔木河贫营养类型的特征。     

SFTWs中浮游植物特征及其与水环境的相关性研究（摘要）

[目的]研究SFTWS中浮游植物特征及其与水环境的相关性。[方法]以上海虹桥交通枢纽河段的梯级生态浮床系统为研究对象,探究浮游植物群落结构、多样性指数及其与水质净化效果的相关性。[结果]该河段共鉴得浮游植物7门57种。其中,蓝藻门12种,隐藻门2种,硅藻门10种,黄藻门1种,裸藻门7种,甲藻门1种,绿藻门24种;浮游植物优势种多为蓝藻门、硅藻门和绿藻门;生物密度远大于10×105ind./L,均为富营养型;香侬指数为0.6～2.2,丰富度为0.5～2.5,均匀度为0.35～0.85,说明水体属于富营养型;生物密度和种类与温度和N含量呈极显著正相关,说明浮游植物对N的吸收是系统除N的重要途径。[结论]该研究结果为城市河道治理与生态修复提供了参考。