水动力循环复氧控藻技术在城市景观水体富营养化治理中的应用研究

在无锡蠡溪公园西苑水体中采用了水动力循环复氧控藻(HAAC)技术,研究了该技术对城市景观水体富营养化的处理效果。结果显示:在实施水动力循环复氧控藻(HAAC)技术的8个月期间,CODMn、TN、NH4+-N和TP平均去除率分别达到28.0%、35.7%、49.7%和37.0%;藻类叶绿素a平均去除率达40.2%,藻类总丰度平均下降率达56.0%,藻类群落从单一结构转变为多种优势种共存的结构。水华现象得到了有效控制,水体生态环境明显转好,处理期结束时西苑水体已达到IV类水标准。研究表明,水动力循环复氧控藻技术作为一种新型的水生态修复技术在城市景观水体富营养化治理工程中起到了很好的效果,值得推广应用。     

从专利分析看盐藻在中国的发展现状

盐藻是一种十分重要的藻类资源,随着藻类基因工程的快速发展,国内外在藻类方面做了大量的研究工作,通过对我国专利申请的统计,分析了盐藻相关专利申请的历年申请量、申请地区分布、申请人分布以及技术应用分布等,并对该领域的发展趋势进行了讨论。     

泉州市区淡水藻资源调查及其培养试验

对泉州市区淡水藻类的调查结果显示,市区的淡水藻有28属,其中以后茂的淡水藻资源最为丰富;主要优势藻类是转板藻属、小球藻属及小环藻属;这3个优势藻类适宜的培养溶液分别是海带800倍液、浒苔800倍液及紫菜400倍液。紫菜800倍液对提高藻类生物量的效果最显著。     

泉州市区淡水藻资源调查及其培养试验

对泉州市区淡水藻类的调查结果显示,市区的淡水藻有28属,其中以后茂的淡水藻资源最为丰富;主要优势藻类是转板藻属、小球藻属及小环藻属;这3个优势藻类适宜的培养溶液分别是海带800倍液、浒苔800倍液及紫菜400倍液。紫菜800倍液对提高藻类生物量的效果最显著。     

藻类生物结皮人工促进技术的研究

本文将荒漠藻和鄂尔多斯高原毛乌素沙地巴彦淖尔碱湖中的藻类进行培养,在荒漠地区进行了荒漠藻和碱湖藻人工接种产生生物结皮的研究,比较了两种不同类型藻类在相同条件下的生长情况。本研究表明两种藻对生物结皮的形成起到了明显的作用,提出了用碱湖藻代替荒漠藻进行结皮的人工促进技术的可行性。     

星云湖藻类发展趋势及其资源化利用可行性研究

对星云湖多年表层湖水中藻类的第一手监测资料及大型仿生式除藻船蓝藻控制效果研究资料做了系统的分析研究,旨在揭示星云湖藻类发展趋势,分析藻类资源量,研究藻浆资源化利用。结果表明,星云湖藻类生物量多年呈增长趋势;湖区藻类主要分布于西北湖湾,藻浆量共48 150 m3,鲜重7 704 t,除藻船年平均打捞量共1 684 m3,鲜重269.44 t;星云湖流域藻浆资源化利用具有一定可行性,主要表现为藻浆营养成分明显,无显著生态安全风险,湖区农业生产方式有利于消化利用藻浆,藻浆在星云湖区具有很好的资源化利用前景。     

施放高效生态制剂对鱼塘藻类结构的影响

通过向池塘中泼洒高效微生态制剂,研究其对池塘藻类种类和总量的影响。结果表明,高效微生态制剂对养鱼池塘中优势藻类蓝藻的繁殖有明显的抑制作用,对绿藻和硅藻的繁殖有明显的促进作用,绿球藻、小环藻、栅藻、菱形藻等成为优势种,水色呈淡绿、黄褐色等良好状态;对鞭毛藻类中的裸藻有一定的抑制作用,对隐藻作用不明显。对照塘藻类组成以微囊藻、鱼腥藻、颤藻等蓝藻占优势。此外,藻类Shannon-Wiener指数、Pielou指数试验塘均大于对照塘。可见,高效微生态制剂的定期添加有效地控制了蓝藻的增殖,保持了藻类的多样性,增加了鱼类易于消化吸收的藻类,对养鱼池塘藻类结构调控起到了积极作用。     

磁化水在单细胞藻类培养中的应用初探

本文研究了磁化水对单细胞藻类生长的影响。在3种单细胞藻类(三角褐指藻种、球等鞭金藻和青岛大扁藻)培养中,采用一系列不同电压强度(15～90v)和恒定电流处理的水,以增加其产量。结果如下:采用磁化技术能增加单细胞藻类产量(6.1～52.7%),最适宜电压强度约为15～25v,细胞生长高峰在54～78h 时达到。另外,磁化水加热效果更佳。因此,在单细胞藻类培养中,采用磁化技术能取得好的效果     

多层级生物操纵技术在人工湿地控制蓝藻的应用研究

通过野外围隔试验建立多层级高效生物食物链调控水质和消除蓝藻,寻找出合理的控藻生物比例。再将该技术应用到贡湖湾人工湿地,探索多层级生物操纵技术+人工湿地技术控制蓝藻的效率。结果表明,当控藻生物鲢鱼、铜锈环棱螺、褶纹冠蚌、河蚬的比例为4∶5∶20∶40时,30 d后叶绿素a消除率达到97.12%,水体营养盐TN、TP和NH_3-N浓度分别下降了73.63%、57.44%和74.44%,说明合理的多层级控藻生物比例对水体中营养盐和藻类均有显著的消除作用。该控藻生物比例应用到贡湖湾人工湿地试验12 d后,蓝藻消除效率达到99.8%,试验14 d后蓝藻生物量比人工湿地原有蓝藻量降低6.1%,说明利用"多层级生物操纵技术+人工湿地技术"结合的方法能有效控制蓝藻,为解决贡湖湖滨带内蓝藻提供了一种安全有效的手段。     

生物多样性对污水中营养元素去除的影响

生物处理方法是水处理中的重要部分。藻类由于其对氮、磷的高利用率以及较快的增殖速度使其在生物处理方面发挥了重要作用。本研究选用了自然界中4种常见的藻种小球衣藻、斜生栅藻和鱼腥藻、绿球藻,通过控制藻类物种数量的不同来探讨生物多样性对于污水中氮、磷元素去除的影响。结果表明,藻类生物多样性可以明显抑制藻类的生长,通过对氮、磷元素的分析显示,其可以明显促进水体中氮、磷元素的去除。     

外来入侵植物对赤潮的生态调控作用

利用外来入侵植物凤眼莲对赤潮进行生态调控取得了很大进展。从外来入侵植物的入侵机制、外来入侵植物对赤潮生态调控的应用基础和外来入侵植物对赤潮生态调控作用研究进展等若干方面进行了综述。     

沉积物解磷菌的研究进展：分布、解磷能力及功能基因

磷是大多数水体富营养化和有害藻华暴发的重要诱因。当外源污染得到有效控制后,沉积物内源释放可在较长时间内成为水体磷的主要来源。作为水圈磷地球化学循环的主要驱动者,解磷菌在沉积物磷的释放过程中发挥着重要作用。然而相较于农业土壤而言,沉积物解磷菌的研究起步较晚,其分子机制的研究仍处于起始阶段。鉴于此,本文概括了解磷菌的主要种属、不同生境沉积物中分布的特征以及藻华生消对解磷微生物群落组成的影响,梳理了解磷菌的矿化、溶解等主要解磷机制和关键功能基因,并对水体生态系统解磷菌的未来研究方向进行了展望,旨在为藻华期间水体磷循环以及富营养化机制的研究提供新的思路。     

由养殖废水导致的湛江硇洲岛海域夜光藻赤潮

于2002年2月对湛江硇洲海域发生的夜光藻赤潮进行了调查,结果发现：该赤潮发生的海域水温19℃,盐度27-32,pH值6．87—8．33,溶解氧2．81—8．11mg·L-1,化学需氧量0．97-492．28mg·L-1,氨氮0．002-0．258mg·L-1,硝酸盐0．040—0．262mg·L-1,亚硝酸盐0．005～0．175mg·L-1,无机氮0．047—0．529mg·L-1,活性磷酸盐0．048—1．682mg·L-1。这是由于当地对虾养殖池清塘,将大量富营养化养殖废水直接排入海,从而造成该海域发生长约2km,宽约50m,面积约10hm2的红色夜光藻赤潮的主要原因。     

赤潮藻拮抗微生物研究进展

受水体富营养化的影响,沿海地区日趋频繁地暴发赤潮,给水生生态环境带来严重的破坏并造成巨大的经济损失。目前国际上治理赤潮的主要方法有物理法、化学法和生物法,其中赤潮藻拮抗微生物作为一种具有潜在防治赤潮的生物,已经引起研究人员的特别关注。文章重点介绍了目前已经报道的赤潮藻拮抗微生物,如病毒、细菌、真菌和原生动物等存在、丰度、生态作用等方面的研究概况,提出加强对微藻拮抗微生物的应用、生态分布和生态意义等方面的研究,以达到防治赤潮的目的。     

束丝藻的竞争优势及其驱动机制的研究进展

束丝藻（Aphanizomenon）是一种丝状固氮蓝藻,具有入侵性且易暴发有害水华。近年来,在全球气候变化推动下束丝藻的扩张已然成为一种世界范围的现象,其广泛分布在温带、热带水体中,因其能合成藻毒素和异味物质而严重影响水生态系统功能,威胁饮用水安全和人类健康。束丝藻耐低温、喜低光,在偏碱性、低氮高磷水体中增殖较快,并凭其固氮、储磷以及释放藻毒素、形成群体胶鞘等独特生态策略使其在种间竞争以及群落结构演替中获得较大竞争优势,成为优势种群。鉴于束丝藻的危害性和扩张性,本文从束丝藻的生理生态特性、分布特征、竞争优势及其关键驱动因子等研究前沿进行了综述,并对相关研究领域进行展望,为进一步研究束丝藻种群竞争优势形成机制,有效防控束丝藻水华提供科学依据。     

氮磷营养盐结构对有害藻类的影响

近年来,有害藻华(HABs)已经成为全球性的海洋灾害,它不仅破坏海洋环境,且严重损害了水产资源,而营养盐形态是引起有毒有害藻华频发的重要原因之一。综述了氮、磷营养盐形态对有害藻类生长、有害藻华(HABs)及有毒藻类产毒影响3方面的国内外进展,并指出应加强控制氮磷排放结构、氮磷生物地球化学过程、藻类氮磷吸收动力学等方面的研究。     

湖泊蓝藻水华发生机理研究进展

蓝藻水华是富营养化湖泊常见的生态灾害,通过产生毒素、死亡分解时使水体缺氧和破坏正常的食物网威胁到饮用水安全、公众健康和景观,会造成严重的经济损失和社会问题,揭示其发生机理是进行防治的基础.综述了蓝藻水华发生机理的主要假说和证据,主要分为环境因子(营养盐、氮磷比、温度、微量元素、浮游动物牧食、水文和气象条件等)和生理生态特性(伪空泡、胶质鞘、CO2浓缩机制、适应低光强、贮藏营养物质、防晒、产毒素和固氮等)两个方面;评述了主要新理论,展望了今后的研究.到目前为止的研究表明寻找一两个关键因子并不能阐明蓝藻水华的发生机理.现存的理论或假说尽管已经在蓝藻水华的防治实践中产生重要作用,但仍然未能清楚地阐释其发生的客观规律.认为蓝藻水华是在各种环境因子(外因)的耦合驱动下,水华蓝藻由于其独特的生理生态特性(内因),产生巨大的生物量而在浮游植物群落中占绝对优势,在合适的水文气象条件下集聚于水表而形成.因此水华机理的研究应同时关注水华蓝藻的生理生态学规律和蓝藻水华发生的各种环境条件.不同环境因子协同影响水华蓝藻的不同生理生态特性的表达,从而影响水华的发生过程,将可能是以后研究的重点.蓝藻水华机理的研究在微观方面正趋向于应用分子生物学手段分析蓝藻生理过程,宏观方面则将广泛应用遥感遥测技术观测全湖蓝藻的变化规律.今后加强对水华蓝藻生理生态特性的基因表达与调控和环境多因子耦合作用于蓝藻水华过程的研究将有重要意义.蓝藻水华的机理研究包括现象、过程和原因3个层次的问题,通过大量的现象和过程的研究,不断揭示其发生过程中水华蓝藻的群落演替、种群发展、细胞活性和分子机理等变化规律,才能找到其发生的真正原因,为其防治提供理论依据和更好的治理措施.在蓝藻水华防治方面,控制营养盐和生态修复可能将是今后很长时间内最根本最有效和最具操作性的方法.     

池塘不同藻类水华形成的生态学原因探讨

[目的]探讨影响3个池塘形成不同藻类水华的生态学原因。[方法]2007年7～10月对河南省延津县3个形成不同藻类水华的养殖池塘进行逐月定点水生生物学和水化学调查与检测。[结果]1号塘为绿藻水华,优势种为衣藻、小球藻;2号塘为裸藻水华,优势种为裸藻（Euglena）;3号塘为微囊藻水华,优势种铜绿微囊藻。绿藻水华的发生与低含量的总磷（约0.86mg/L）和高的氮磷比（约13.1）有密切关系,裸藻水华的发生与高的总磷含量（约2.08mg/L）和低的氮磷比（约7.3）有显著关系,而微囊藻水华发生与较高的总磷含量（约1.30mg/L）和较高的氮磷比（约9.2）有密切关系。[结论]池塘藻类水华的控制应以预防为主,重点是调节控制好水质。     

Isolation of Virus Capable of Lysing the Brown Tide Microalga, Aureococcus anophagefferens

Viruses have been hypothesized to control blooms of Aureococcus anophagefferens gen. et sp. nov. (Chrysophyceae), a marine phytoplankton that since 1985 has caused devastating summer blooms called "brown tide." By means of ultrafiltration methods, viruses specific to this alga were isolated from both the Great South Bay and Peconic Bay systems of Long Island, New York, during the summer bloom period of 1992. Cell lysis of healthy algal cultures was demonstrated, as well as continuing reinfection with serial transfers of cultures. Electron microscope surveys yielded images of phage-like virus particles with tails that could attach to A. anophagefferens cells within minutes of exposure. The isolation and cultivation of this virus highlights the need for further study of viral infection of eukaryotic algae and the potential for a better understanding of algal bloom control by viral infection.     

改性粉煤灰复配物絮凝除藻的初步研究

[目的]研究混凝剂对淡水藻华的去除效果。[方法]利用低成本的粉煤灰复配磁矿粉混合物絮凝吸附水中的污染物,并通过外磁场作用将絮体移出水体,分析水体中富营养化元素的去除率并初步探讨磁性混凝剂的除藻机理。[结果]结果表明,磁性混凝剂的投加量为200 mg/L时,处理后水样中的浊度、COD、总氮和总磷含量分别下降了97.38%,78.09%,51.01%和97.08%,为最佳投加量。对处理后的水进行细胞毒性实验和藻细胞培养实验,结果显示,混凝剂处理后的水与未处理的巢湖原水细胞毒性基本一致;藻细胞培养实验证明了在处理后的水中藻类无法生存。[结论]磁性混凝剂可迅速有效地将藻类移出水体,降低水中的总氮、总磷,从根本上抑制藻华的暴发。