水芹对富营养化水体的净化效果研究

利用聚乙烯板作为浮床栽植水芹（Oenanthe javanica）,观测其对4组不同富营养化程度水体的净化效果。结果表明,水芹对总磷（TP）有较好的去除效果,初始浓度越高去除率越低,去除率范围53.3%～84.0%;水芹对低于5mg/L的总氮（TN）有较好的去除效果,去除率也随初始浓度升高而降低,去除率范围36.1%～...     

三种水(湿)生植物对浑河水体氮去除能力研究

以黄菖蒲、菖蒲和溪荪鸢尾3种常见水生植物为材料,通过室内水培试验研究了对不同程度富营养化水体中氮的去除能力。根据浑河水体富营养化状态,设置了2种处理:W0处理(低浓度)总氮15 mg/L、氨氮7.5 mg/L,W1处理(高浓度)总氮60 mg/L、氨氮30 mg/L。结果表明:3种植物对总氮氨氮都有较好的去除效果。在高低浓度组中,黄菖蒲、菖蒲和溪荪鸢尾总氮去除率分别为71.17%、95.03%,46.69%、78.31%和51.98%、80.34%;氨氮去除率分别为93.33%、69.37%,58.61%、97.33%和73.03%、84.00%。在低浓度处理中,总氮去除效果为黄菖蒲溪荪鸢尾菖蒲,氨氮去除效果为菖蒲溪荪鸢尾黄菖蒲;在高浓度处理中,总氮和氨氮去除效果均为黄菖蒲溪荪鸢尾菖蒲。黄菖蒲较适用于氮污染形式主要为氨氮且浓度较高的富营养化水体,菖蒲适用于低浓度富营养水体中的氨氮去除。浑河水体富营养化问题中氨氮浓度较高,应优先选择黄菖蒲。3种水生植物都是在前2周就已经发挥了较大的去除作用,在后2周内去除效果并不明显。黄菖蒲和溪荪鸢尾2种植物的营养去除增效均在第17~23天达到最大值。     

不同流向对曝气生物滤池处理对对虾养殖污水效果的影响

采用上流式和下流式曝气生物滤池处理凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)养殖污水,连续进行30 d,分析出水水质,并观察系统运行情况和装置污染状况。研究了养殖污水中化学需氧量、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、无机氮及活性磷酸盐6项指标的去除效果。实验结果表明:从养殖污水主要污染物指标的去除效果和稳定性上看,上流式优于下流式曝气生物滤池。在系统进水化学需氧量质量浓度为7.62～8.20 mg/L、氨氮质量浓度为0.62～0.65 mg/L、硝酸盐氮质量浓度为0.54～0.59 mg/L、亚硝酸盐氮质量浓度为0.23～0.27 mg/L、无机氮质量浓度为1.40～1.47 mg/L、活性磷酸盐质量浓度为0.24～0.29 mg/L,水温为25℃～30℃时,上流式曝气生物滤池对养殖污水中6项指标的去除率分别为:45.2%、88.9%、58.5%、78.8%、75.3%和25.1%。可见,对氨氮的去除效果最佳,亚硝酸盐氮和无机氮次之,化学需氧量和硝酸盐氮的去除效果较差,活性磷酸盐去除率最低。     

不同pH和滤料对硝化细菌消氨效果的影响

为了解在不同pH和滤料条件下硝化细菌对氨氮(NH_4~+-N)和亚硝酸盐氮(NO_2~--N)的去除效果,通过试验,探讨了5.0~10.0等6个pH梯度以及陶环、珊瑚石、生物刷和生物球等4种滤料的消氨效果。在pH 8.0~9.0时,至试验第7天氨氮去除率分别达99.86%、98.95%,明显高于pH 6.0、7.0和10.0组(去除率分别为66.18%、71.43%和70.51%)。在pH 7.0~9.0时,亚硝酸盐氮浓度的增加小于氨氮浓度的下降,特别是在pH 9.0时两者浓度变化差异明显。生物刷、陶环、珊瑚石和生物球分别在试验的第3、4、6、7天,氨氮去除率达100%。陶环组和珊瑚石组,NO_2~--N质量浓度在达到最高值(9.60 mg/L和10.00 mg/L),之后开始逐步下降。生物刷组和生物球组在达到最高值(9.55 mg/L和11.00 mg/L)之后基本维持不变。结果表明:硝化细菌适宜碱性的环境条件(pH 8.0~9.0),水体pH 9.0最有利于硝化细菌对NH_4~+-N和NO_2~--N的去除。不同滤料对硝化细菌去除NH_4~+-N和NO_2~--N有不同的影响。陶环对硝化细菌去除NH_4~+-N和NO_2~--N都有良好效果,生物刷只对去除NH_4~+-N有良好效果,珊瑚石只对去除NO_2~--N有良好效果。多种滤料配合使用有利于产生优势互补的效果。     

三种水（湿）生植物对浑河水质氮去除能力研究

根据浑河实际水体富营养化状态，以黄菖蒲、菖蒲和溪荪鸢尾三种常见水生植物为材料，通过室内水培实验研究了三种植物对不同程度富营养化水体中氮的去除能力。结果表明：3种植物对初始浓度为60mg/l和15mg/l的总氮及30mg/l和7.5mg/l的氨氮都有较好的去除效果。实验结束时，黄菖蒲、菖蒲和溪荪鸢尾在高氮和低氮处理中的TN(总氮)去除率分别为71.17%、 95.03%，46.69%、78.31%和51.98%、80.34%；黄菖蒲、菖蒲和溪荪鸢尾在两种处理中的NH4+-N（氨氮）去除率分别为93.33%、69.37%，58.61%、97.33%和73.03%、84.00%。三种植物对低浓度处理中的总氮的去除效果更好，其中，黄菖蒲对两种处理的总氮和高浓度氨氮的去除率最高；黄菖蒲和菖蒲分别对两种处理中的氨氮去除率最高。三种植物在两周内都可以达到较好的去除效果，黄菖蒲和溪荪鸢尾两种植物相对无植物系统的空白对照的营养去除增效均在17到23天达到最大值。     

非离子氨氮和亚硝酸盐氮对暗纹东方鲀稚鱼的急性毒性试验

在水温21~23℃,pH 8.2~8.5,溶解氧6.00~7.50mg/L的条件下,采用半静水法研究了非离子氨氮和亚硝酸盐氮对全长(1.6±0.2)cm、体质量为(0.11±0.05)g的暗纹东方鲀稚鱼的急性毒性效应。试验结果表明,暗纹东方鲀稚鱼受到非离子氨氮和亚硝酸盐氮胁迫后,先后出现鱼体体色变白、扭曲、侧游、失去平衡、昏迷等中毒症状。随着非离子氨氮和亚硝酸盐氮质量浓度的提高和胁迫时间的延长,暗纹东方鲀稚鱼死亡率逐渐升高,存在明显的剂量效应和时间效应关系。非离子氨氮和亚硝酸盐氮对暗纹东方鲀稚鱼96h半致死质量浓度分别为0.46mg/L(95%置信限0.34~0.64mg/L)和290.12mg/L(95%置信限255.16~329.87mg/L),安全质量浓度分别为0.046 mg/L和29.01mg/L。非离子氨氮和亚硝酸盐氮对暗纹东方鲀稚鱼具有一定毒性,且非离子氨氮毒性大于亚硝酸盐氮毒性。     

一株光合细菌的分离筛选及其对无机氮的去除能力

通过对海洋环境污泥进行富集培养及分离筛选得到一株光合细菌,通过16S rDNA全序列分析,结合菌株形态和结构,鉴定其为Ectothiorhodospira magna。研究表明菌株在盐度30‰、28℃、DO 8 mg/L的条件下,对初始浓度分别为280、84、98 mg/L的氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮经过10 d处理的去除率分别为81.83%、46.21%、86.79%。在氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮共存的环境下,菌株首先利用氨氮,之后将亚硝酸盐氮转化成硝酸盐氮。     

臭氧对大菱鲆半封闭循环水养殖系统水质净化研究

为设计构建一套半封闭循环水大菱鲆(Scophthalmus maximus)养殖系统,通过向低压喷淋式溶氧器添加一定量的臭氧,探讨臭氧对水质的改善作用.试验结果表明,添加臭氧后,系统能有效及时去除悬浮物,去除率约59％,将系统总悬浮物浓度基本控制在8 mg/L以下；能提高系统的增氧能力,平均每个循环可增加溶解氧约8.38 mg/L；通过向低压喷淋式溶氧器添加0.26 mg/L的臭氧,总氨氮去除率约为18％,亚硝酸盐氮去除率约为8％,杀菌率约为94％.在海水循环水养殖系统中,臭氧不但杀菌效果显著,而且对去除系统总悬浮物、总氨氮和亚硝酸盐氮效果良好.     

生物—电氧化法去除海水养殖循环水污染物

为提高海水养殖循环水处理效率,降低处理成本,本研究采用曝气生物滤器与电化学阳极氧化组合工艺,考察了不同阳极电势、进水氨氮和亚硝酸盐浓度下系统对氨氮及亚硝酸盐等污染物的去除效果,研究了微生物与工作电极之间的相互作用,并分析了电化学反应能耗。在水力停留时间为45 min、1.4 V阳极电压、进水氨氮和亚硝酸盐浓度分别为4.5和1.3 mg/L条件下,生物—电氧化法对氨氮去除率达88.8%,高出对照组7.6%,出水氨氮和亚硝酸盐浓度分别为0.5和0.9 mg/L,COD去除率为88.2%,高出对照组19.4%,平均能耗0.040 kWh/m~3,电极表面微生物生长对阳极电氧化过程有促进作用,微生物功能预测显示实验组硝化功能占比为0.03%,对照组为0.07%。研究表明,生物—电氧化法对海水养殖循环水的污染物有良好的去除效果,具有一定的发展应用潜力。     

不同水循环率对大菱鲆生长和水质的影响研究

研究了封闭循环水养殖系统中不同水循环率对大菱鲆(Scophthalmus maximus)生长和水质变化的影响。试验设置4个水循环率梯度12,24,36,48次/d,大菱鲆初始平均体重为200.36 g。经43 d养殖,12次/d组大菱鲆最终平均体重为277.98 g/尾,而48次/d组达到了296.24 g/尾;12次/d组水体氨氮(TAN)和亚硝酸盐氮(NO2--N)浓度分别为0.41~1.50 mg/L和0.12~0.38 mg/L,而48次/d组分别为0.33~0.56 mg/L和0.05~0.09 mg/L。试验结果显示,提高水循环率可降低系统中氨氮和亚硝酸盐氮的积累速度,优化养殖水质,减小水中有害物质对大菱鲆的胁迫作用,从而加快大菱鲆的生长速度,但对化学需氧量(COD)的去除没有显著影响。     

菱角对农村富营养化水体营养盐吸收的初步研究

为探究浮叶植物对农村富营养化废水中营养盐的去除效果,选定华龙村4个典型水塘,以人工种植菱角(Trapa bispinosa)为试验对象,研究菱角对富营养化水体中总氮(TN)、硝态氮(NO_3~--N)、氨态氮(NH_4~+-N)、总磷(TP)及化学需氧量(CODCr)的净化能力。结果表明,经过75 d的试验研究,试验区水塘的TN、NH_4~+-N和NO_3~--N的浓度分别从55 mg/L、25 mg/L和3 mg/L降至13 mg/L、4.3 mg/L和2.1 mg/L,去除效率分别为62.3%、74.5%和23.5%;TP及CODCr的浓度从3.3 mg/L和120 mg/L分别降至1.45 mg/L和52.5 mg/L,去除效率为56.9%和56.3%;对照区水塘各营养元素去除率较低。菱角对农村废水中的N、P有一定的吸收作用,对重度富营养化水体,水生植物优先吸收NH_4~+-N,对TN的去除影响较大;NO_3~--N的去除主要依靠微生物的反硝化作用;TP的吸收需要更长的时间。菱角对重度富营养化农村废水营养盐的去除具有重要意义,且可以取得一定的经济效益。本研究为应用水生植物处理农村生活污水中的营养盐提供科学依据。     

蕹菜和水鳖对泥质与沙质底养殖水体的净化效果研究

为解决淡水池塘集约化投饲养殖水体的营养物质富集问题,采用围隔试验方法,研究了蕹菜(Ipomoea aquatica)和水鳖(Hydrocharis dubia)两种植物对泥质和沙质两种底质养殖水体的净化效果。研究发现:泥质底水体的氨氮、亚硝酸盐氮和总磷(TP)自净去除率显著低于沙质底,而泥质底水体的高锰酸盐指数(CODMn)自净去除率显著高于沙质底(P<0.05);不同底质水体中,两种植物对水体氨氮、亚硝酸盐氮、总氮(TN)和CODMn的去除率显著高于相应对照组(P<0.05);12.5%与25.0%的水鳖处理对营养物质的去除率基本无显著差异(P>0.05),12.5%的蕹菜与水鳖处理组仅在泥质底水体中水鳖(MSBI)对氨氮的去除率显著小于蕹菜(MKC)以及MSBI对亚硝酸盐氮的去除率显著高于MKC(P<0.05);泥质底水体中植物处理对氨氮、亚硝酸盐氮、TN、TP和CODMn的最大去除率分别为60.07%、54.78%、52.68%、23.96%和47.32%,沙质底分别为72.43%、83.54%、57.20%、37.07%和40.75%;此外,试验末植物处理组水体的所测营养物质均存在一定程度的上升。沙质底水体中氨氮、亚硝酸盐氮和TP等营养物质波动较大且自净去除率高于泥质底;在泥质和沙质底水体中蕹菜和水鳖浮床均具有显著净化作用,本地种水鳖可作为生态浮床的潜力净水植物;浮床应用过程中应加强收割与收获等管理,以避免水体二次污染。     

一株内循环流水养殖池塘光合细菌的分离鉴定及氮磷去除能力的研究

为提高内循环流水养殖池塘净化区域的净化能力,从重庆潼南区内循环流水养殖池塘的底泥中分离纯化得到一株光合细菌(命名为菌株GR01)。通过形态学观察、生理生化鉴定、16S rDNA基因序列分析和扫描吸收光谱,对菌株进行分类鉴定。测定菌株GR01在不同温度、不同pH、不同盐度条件下的660 nm处的吸光度(A660),确定其最优培养条件。测定氨氮(NH3-N)、亚硝酸盐氮(NO₂^--N)、总氮(TN)、总磷(TP)含量,探究在室内模拟条件下该菌株对内循环流水养殖池塘净化区水体的去污能力。结果显示:菌株GR01为北京红篓菌(Rhodocista pekingensis),最适生长温度为28℃,最适pH为8.0,最适盐度为10‰,该菌株对尾水中NH3-N、NO₂^--N、TN和TP去除率分别为57.42%、28.74%、32.67%、32.85%。研究表明,菌株GR01对氮、磷具有明显的去除效率,其中对氨氮的去除效率最高,与内循环流水养殖模式结合具有潜在的应用价值。     

水浮莲对水产养殖排放水体净化的初步研究

研究了水浮莲(Pistia stratiotes)在可控条件下对水产养殖排放污水中的氨氮、亚硝酸氮、硝酸氮、总氮、总磷、化学耗氧量等水质指标的去除效果。试验结果表明,水浮莲对水体中的氨氮、亚硝酸氮、硝酸氮、总氮、总磷和COD均有一定的净化效果,各水质指标的含量均有不同程度的降低,其最大去除率分别为42.4%、47.5%、23.2%、5.80%、51.5%和25.9%。     

池塘循环水生态养殖效果分析

用多种生物修复技术结合池塘工程改造手段,构建封闭型池塘循环水生态养殖系统。养殖水体的水质指标监测结果表明,该循环系统对TN、TP、NH4+-N及CODMn的平均去除率分别达62.89%、60.24%、56.52%、47.81%,具有很好的净化效果,能够满足养殖用水的要求,在整个养殖过程中实现了养殖尾水零排放。该循环水养殖模式符合当前太湖保护的规划要求。     

洞庭湖氮磷时空分布及形态组成特征

为探究洞庭湖水体营养盐形态结构与时空分布特征,分别于2014年8月(丰水期)和2015年1月(枯水期)在入湖河流、湖体、出湖口设置16个代表性断面采集水样,分析了氮、磷营养盐的特征指标。结果表明:1洞庭湖水体中,总氮(TN)含量为1.60~3.65 mg/L,平均值2.25 mg/L,总磷(TP)含量为0.060~0.359 mg/L,平均值0.138 mg/L;颗粒态总氮(TPN)含量为0.07~1.39 mg/L,平均值0.25 mg/L,颗粒态总磷(TPP)含量为0.003~0.172 mg/L,平均值0.05 mg/L;2时空分布上,水体中氮、磷含量整体表现为丰水期高于枯水期,出湖口最高,东洞庭湖高于西、南洞庭湖,入湖河流差异大的特征,颗粒态氮磷呈现自西向东呈逐渐增加趋势,与悬浮物(SS)的空间分布一致;3形态组成上,洞庭湖水体中氮磷以溶解态为主(TDN/TN为88.0%、TDP/TP为66.7%),三峡工程2003年蓄水前后,洞庭湖磷营养盐形态组成发生了大的变化,由以颗粒态磷为主(TDP/TP 20.0%~35.6%)转变为以溶解态为主,而氮营养盐形态组成基本未变;4营养结构上,洞庭湖大多数断面TN/TP在10~22,且氮、磷浓度远高于水体富营养的限制阈值,比较适宜藻类生长。相关分析显示,洞庭湖TN、TP、TDN、TDP均与Chl-a相关性不显著,因此认为洞庭湖氮、磷营养盐对藻类生长的限制作用不明显。     

乌溪江水库富营养化程度及其影响因子时空分布探讨

为了解乌溪江水库主要水质指标的时空分布特征,探究其营养化程度的变化趋势,2019-2020年,对丽水市乌溪江水库的7个采样点（S1-S7）的水温、pH、总氮、总磷、叶绿素a等理化因子进行了监测。分析对比了综合营养指数和理化因子等关键指标在不同时期的分布特征。结果表明,乌溪江水库的营养盐浓度呈现出春夏高秋冬低、从上游（S1）至下游（S7）逐渐下降的趋势,平均综合营养指数也从47.1（S1）下降到32.5（S7）,整体上属于中营养化水库。总磷浓度在0.002-0.040mg/L间,平均值为0.012mg/L;总氮浓度在0.412-2.826mg/L间,氮的主要赋存形式为硝酸盐。叶绿素a含量均值为3.77 ug/L,河流区的叶绿素a含量显著高于下游的过渡区和湖泊区。分析表明：汛期地表径流带来的富营养化压力最大,同时也是氮磷等外源性营养盐输入水体的主要途径;WD、pH、TP和叶绿素a含量中等程度相关,水库生态系统具备很强的净化能力。但近年来富营养化程度加剧。     

澧县王家厂水库生态因子的灰关联分析

采用灰色系统关联度分析方法,以空间理论数学为基础,依规范性、偶对称性、整体性和接近性原则,计算并分析了在人工控制条件下澧县王家厂水库13个生态因子(透明度、水深、水温、溶解氧、酸碱度、电导率、氨氮、硝酸盐氮、总磷、总氮、氮磷比、浮游动物和浮游植物)的关联度,南河关联序结果为:氮磷比>总氮>硝酸氮>氨氮>浮游植物>浮游动物>溶解氧>酸碱度>总磷>水温>电导率>透明度>水深;北河:氮磷比>总氮>总磷>硝酸氮>浮游动物>水温>水深>酸碱度>溶氧>透明度>浮游植物>电导率>氨氮。分析表明,氮磷比、总氮和总磷是水库水体的优势影响因子。在研究过程中发现,除个别样点超出Ⅲ类水标准外,其余均在Ⅲ类范围内;说明王家厂水库在放养鱼类的情况下,通过合理的人工能量投入,可以达到既增加水体生物的多样性,又提高水体生产力,实现水生态保护的目的。     

澧县王家厂水库生态因子的灰关联分析

采用灰色系统关联度分析方法,以空间理论数学为基础,依规范性、偶对称性、整体性和接近性原则,计算并分析了在人工控制条件下澧县王家厂水库13个生态因子（透明度、水深、水温、溶解氧、酸碱度、电导率、氨氮、硝酸盐氮、总磷、总氮、氮磷比、浮游动物和浮游植物）的关联度,南河关联序结果为：氮磷比〉总氮〉硝酸氮〉氨氮〉浮游植物〉浮游动...     

珠三角地区密养淡水鱼塘水质状况分析与评价

池塘养殖是珠三角地区淡水渔业生产的主要形式。2012年5月～12月对草鱼（Ctenopharyngodon idellus）、云斑尖塘鳢（Oxyeleotris marmoratus）、大口黑鲈（Micropterus salmoides）和乌鳢（Channa argus）等该地区几种主要密养淡水品种鱼塘水质进行监测,分析水体理化环境因子,并选取pH、溶解氧（DO）、非离子氨（NH3）、氨氮（NH4^＋-N）、硝酸盐氮（NO3^--N）、亚硝酸盐氮（NO2^--N）、总氮（TN）、总磷（TP）、高锰酸盐指数（CODMn）和透明度等10项因子,采用单项污染指数和负荷比对监测参数进行单项评价,用综合污染指数法对各池塘水质进行整体评价。结果表明4种密养淡水鱼塘营养盐负荷高问题突出,NH3、NO3^--N、NO2^--N、TN和TP为池塘中的主要污染因素;草鱼池塘主要污染物为NH3和TN,其污染负荷合计为37.58%;云斑尖塘鳢池塘主要污染物为NH3、NO3^--N和TN,其污染负荷达59.37%;大口黑鲈池塘的主要污染物为NH3、TN、NO3^--N和NO2^--N,其污染负荷高达66.80%;乌鳢池塘的主要污染物为TN、NO3^--N、TP和NH3,其污染负荷达59.43%;对CODMn的分析与评价结果显示,池塘水体中还原性有机质含量高;由综合污染指数判定,所有池塘水体均为＂重污染＂等级,并超出警戒水平。