改性粘土除藻技术研究进展

阐述了粘土的性质及改性粘土在藻华应急处理方面的应用,指出了目前应用改性粘土除藻存在的问题,并提出了改性粘土除藻技术的发展方向。     

三氯化铁在滇池蓝藻爆发期除藻中的应用研究

采用三氯化铁为混凝剂,L934正交法安排滇池蓝藻爆发期混凝沉降除藻实验。结果表明,混凝剂种类、水样pH值对蓝藻去除率有很大影响。研究确定了混凝法除藻最佳操作条件,为混凝法去除蓝藻的工业化提供了理论和实际操作依据。     

滇池蓝藻泥氮磷含量比研究

[目的]获得滇池蓝藻泥氮磷含量比变化规律.[方法]对2011年滇池不同方式、不同时间打捞的藻泥含氮磷数据进行统计分析.[结果]不同方式打捞的蓝藻泥氮磷含量高度相关,氮磷含量比相对稳定.移动式的藻泥氮磷含量比平均为10.5(8.6 ～12.3),固定式的为8.7(6.9～10.0);移动式的蓝藻泥氮磷含量比始终高于固定式的,最高为1.49倍,最低1.07倍,平均1.22倍.[结论]移动式、固定式两种不同方式下打捞的蓝藻泥的氮磷含量比明显不同.     

活性氧化铝改性除氟性能研究

为提高活性氧化铝对饮用水中氟的去除效果,采用硫酸、氯化铁、硫酸与氯化铁复合3种方法对活性氧化铝进行改性。采用单因素和正交试验研究3种因素对3种改性活性氧化铝吸附除氟的影响。结果表明,硫酸与氯化铁复合改性的活性氧化铝的除氟效果最好,其最优改性条件组合为H₂SO₄浓度0.01 mol·L^-1,浸泡时间120 min,固液比1:5,FeCl₃浓度0.1%,浸泡时间180 min,固液比1:10;硫酸与氯化铁复合改性活性氧化铝的吸附行为更符合Langmuir等温线的拟合,即吸附为单分子层吸附,其最大吸附容量为4.98 mg·g^-1,是未改性的3.4倍;且硫酸与氯化铁复合改性活性氧化铝吸附氟后溶液中金属离子不超标。     

滇池打捞蓝藻总氮含量检测方法研究

 水体富营养化是蓝藻爆发的主要原因,污染水体中的蓝藻打捞是水环境治理的重要措施之一。目前没有检测打捞上岸的泥状蓝藻（藻泥）总氮（TN）含量的标准方法。为得到科学的计量打捞蓝藻含TN检测方法,供政府支付滇池水体污染物去除补偿计量使用,本文通过对从滇池中打捞的17批次37个蓝藻抽检样品,用鲜、干两样品状态分别采用LY/T1269—1999和NY525—2002两种标准方法进行蓝藻TN含量检测,并对检测结果进行配对t测验和偏差值分析。结果是：用鲜样测定蓝藻TN时,LY/T1269—1999方法和NY525—2002方法之间无显著差异、偏差小,两方法均可;而用风干样测定时NY525—2002方法的结果显著偏高,且高于其他没有显著差异的3种测定结果。同时,用NY525—2002方法测定风干样蓝藻TN的变异系数为1576%,远高于其他3种约11%~12%的变异系数。研究确定采用105℃烘箱法测定蓝藻含水率、LY/T1269—1999方法测定蓝藻TN,适用于打捞蓝藻去除的氮污染物的检测方法。     

滇池打捞的蓝藻泥氮含量变化研究

[目的]为获得不同方式、不同时段滇池打捞的蓝藻泥中氮含量变化情况。[方法]通过对2011年滇池打捞的藻泥含氮检测数据进行统计分析,研究移动式、固定式2种不同方式在不同时段打捞的藻泥氮含量变化。[结果]滇池采用的移动式和固定式打捞的藻泥含氮量差异较大,移动式打捞的藻泥全年平均含TN 62.0 mg/kg、固定式平均含TN 29.8 mg/kg,前者是后者的2.17倍;不同时段打捞的藻泥含氮量差异也较大。6、7月份打捞的藻泥含氮量较高,到9月份含量就明显下降;全年检测数值中TN最大值和最小值移动式和固定式的各相差1.8和3.0倍。[结论]该研究结果为水污染治理中蓝藻打捞相关工作提供参考。     

滇池打捞的蓝藻泥磷含量变化研究

[目的]研究不同方式、不同时段滇池打捞的蓝藻泥中磷含量变化情况。[方法]通过对2011年滇池打捞的藻泥含磷检测数据进行统计分析,研究移动式、固定式2种不同方式在不同时段打捞的藻泥磷含量变化。[结果]滇池采用的移动式和固定式打捞的藻泥含磷量差异较大,移动式打捞的藻泥全年平均含TP 5.92 mg/kg,固定式平均含TP 3.41 mg/kg,前者是后者的1.77倍;不同时段打捞的藻泥含磷量差异也较大,6、7月份打捞的藻泥含磷量较高,到9月份含量就明显下降;全年检测数值中TP最大值和最小值移动式和固定式的各相差1.7和2.0倍。[结论]该研究结果为水污染治理中蓝藻打捞相关工作提供参考。     

滇池流域生态补偿研究

流域水质、水量对生态环境和社会经济效益的影响,以及如何协调好保护和发展的关系是决策者及公民普遍关注的问题。通过对滇池流域的调研得出影响滇池流域水质、水量的主要原因有内源污染、工业污染、生活污水排放、农业面源污染等,而导致这一系列原因很大程度在于没有建立完善的生态补偿机制,即对损害(或保护)资源的行为进行收费(或补偿)。基于此在以往生态补偿的基础上提出了一种新的补偿标准。     

超声波对3种水华爆发主因蓝藻的控制

利用改装的超声波发生器对3种水华爆发的主因蓝藻门的铜绿微囊藻、螺旋鱼腥藻、水华束丝藻的去除效果及作用机理进行研究。结果表明,８０ ｋＨｚ超声波对３种藻类去除作用不明显,２０ ｋＨｚ低频超声波则有显著去除作用,去除效果依次为螺旋鱼腥藻＞水华束丝藻＞铜绿微囊藻;螺旋鱼腥藻和水华束丝藻等长链藻在超声波作用下断裂成为短链甚至单细胞藻体从而失去活性,相比铜绿微囊藻更为敏感。超声波对３种藻类的去除效果随着作用功率和时间的增加而增强,但考虑到经济性和安全性因素,功率－时间选取应和作用范围相适应。     

沸石的载铁改性及除氟性能分析

以天然沸石为基质材料,采用硫酸、氢氧化钠和氯化铁对其改性,对模拟含氟水进行静态吸附试验,研究改性沸石对水中氟离子的吸附性能,探讨并提出了最佳改性条件。对沸石进行比表面积和孔径分布测定,并利用X射线荧光分析沸石改性前后的元素组成及含量变化。结果表明采用氯化铁单独改性效果最好。吸附速率可用拟二级动力学方程描述。氯化铁改性沸石对F^-的吸附符合Langmuir吸附等温模式,饱和吸附量为0.087 mg·g^-1,较未改性沸石有很大提高, 吸附平衡常数为0.28 L·mg^-1。改性后沸石的比表面积减小,Fe元素含量增加,Ca²⁺、Mg²⁺等离子的含量降低,说明氯化铁改性沸石除氟主要基于化学吸附与复杂的离子交换作用。     

滇池水体沉积物磷素特征及其对藻类的影响

为揭示在外源磷得到控制的情况下,滇池沉积物磷在适宜条件下释放特征及其对藻类的影响,采用室外模拟方法,研究滇池沉积物与上覆水中的磷素特征,探索沉积物磷释放对藻类的影响。结果表明：上覆水下层水中各形态磷（总磷、可溶性磷、正磷酸盐）含量高于上层水;沉积物中磷素形态以钙结合态磷和有机磷为主,向水体释放贡献最大的是铁铝结合态磷和有机磷;水中正磷酸盐与水中叶绿素a含量呈正相关关系,正磷酸盐含量升高显著加剧水体富营养化;沉积物中可交换态磷含量与水体叶绿素a呈极显著正相关,沉积物磷释放是藻类生长的最主要内源负荷。研究表明,控制水体中的正磷酸盐和沉积物中铁铝结合态磷的浓度以及限制有机磷的转化和矿化是控制藻类的有效措施。     

生态学原理在滇池水体治理中的应用探讨

经过多年的研究推行,生态学原理已经延伸拓展到多方面。就生态学原理在滇池水体治理中湖滨生态系统修复、水生生态系统恢复及生态农业等方面的应用进行分析,并提出几点思考。生态学原理的应用对于滇池治理非常重要,也可以产生经济效益,对于农村非点源污染治理也有参考意义,但是必须与其他手段相结合才能取得好的治理效果。     

滇池治理及其水生态重建的对策研究

根据滇池的水文特征和污染现状,对其污染的影响因素进行了分析,并提出了截污、蓝藻治理、湖底底泥的资源化利用、引水济滇、环境管理等滇池治理及其水生态重建的对策,以期从源头上根治滇池污染,实现滇池水域的可持续发展。     

土壤中氮磷和滇池水体污染的潜在关系

从不同角度探讨滇池水体氮磷污染是十分重要的。通过对滇池东南岸的大渔乡台地土壤氮磷量、地表径流氮磷量以及滇池氮磷污染状况进行研究。结果表明,台地土壤总磷量远高于我国农业土壤主要养分的分级标准的高量值,达7.5倍;速效磷则超过分级标准高量值的20倍。在面源污染中,滇池周边土壤高磷量是滇池磷污染的重要途径之一。地表径流磷含量超过地表水Ⅴ类标准。尽管土表层中氮量不是太高,但地表径流氮含量超过地表水Ⅴ类标准。研究还表明,土壤中氮磷通过地表径流的方式流失是一个缓慢的、复杂的过程,土壤氮磷并不是几次降水后就流失殆尽的。土壤中氮磷对滇池的污染也是一个逐步的、潜移默化的过程。     

滇池内湖滨带重金属污染及其生态风险评价

水体沉积物是重金属元素的重要载体,其含量高低能反映水环境质量现状。采集滇池内湖滨带沉积物样品,分析了滇池内湖滨带表层沉积物中Pb、Cd、Cu、Zn、Cr、Ni、Fe、Mn8种重金属元素含量特征,并用Hakanson潜在生态危害指数法评价其生态危害,旨在为合理预防和治理滇池内湖滨带的重金属污染以及内湖滨带生态系统的修复提供基础资料。结果表明,与全国土壤环境质量标准对比,表层沉积物中主要是Cd、Cu、Zn超标,重金属污染强度总体上是草海>外海。不同重金属间的相关性分析结果表明,Cu-Cd之间呈极显著相关,说明这两种元素污染源可能相同,几种污染重金属与胶体矿物元素Fe、Mn间的相关性不大,说明在所调查沉积物中,Fe/Mn氧化物或氢氧化物共沉淀或吸附Pb、Cd、Cu、Zn、Cr、Ni元素量较少。由潜在生态风险评价结果可知,滇池内湖滨带表层沉积物已具极强生态危害,各重金属对滇池内湖滨带生态风险影响程度由高到低依次为:Cd>Cu>Pb>Ni>Zn≈Cr。     

滇池流域石漠化地区植被恢复技术研究

选用云南松、华山松、云南油杉、旱冬瓜、川滇桤木、滇青冈、麻栎、冬樱花、球花石楠、黄连木、三角枫、藏柏、墨西哥柏、滇合欢、刺槐、清香木、火棘、车桑子、马桑、苦刺、金银花、野蔷薇、地石榴23种乔、灌、藤树种,2年苗龄容器苗,按照乔-灌-藤点状不规则混交模式,并采取大穴深栽、适当密植、客土、滴灌、树盘覆盖等技术提高造林成效.     

滇池流域非点源污染文档型时空数据模型的研究与应用

针对滇池流域非点源污染应急响应、模拟及数据挖掘过程中,现有的基于关系数据库建立的时空数据模型进行了分析并指出其不足,提出了基于Mongo DB及面向对象时空数据模型改进的文档型时空数据模型,以有效组织、存储与管理非点源数据;最后设计了滇池流域非点源污染时空数据管理系统,实现不同来源、格式数据的导入导出、编辑、索引及高级运算功能。试验证明,系统在存储、管理和维护海量时空数据等方面得到了提升,能为滇池流域非点源污染时空过程数据的模拟以及大数据挖掘提供统一的访问接口和数据支撑。     

基于PSR模型的滇池流域农村生活污水空间分布特征和控制研究

农村生活污水已成为滇池水污染的主要原因之一,准确掌握农村生活污水污染空间分布特征是污染治理的基本条件。基于农村面源污染普查数据,分析滇池流域农村生活污水污染物排放量,通过基于压力-状态-响应(PSR)模型的系统分析,提出滇池流域农村生活污水的系统控制方案。结果表明,生活污水污染物排放量大小为西山区>官渡区>晋宁县>呈贡县>盘龙区>五华区>嵩明县,湖滨平原区>山地丘陵区;采用ArcGIS9.2软件,分析污染物空间分布特征和城市污水处理厂、集镇污水处理站纳污处理范围的空间关系,提出分散式农村生活污水处理设施空间布局与建设方案。     

滇池流域农田不同土地利用方式对土壤磷素积累及其吸附的影响

【目的】研究滇池周边不同土地利用方式下土壤基本理化性质和土壤总磷（TP）、有效磷（Olsen-P）、水溶性磷（WaterP）含量在不同土层（0～20,20～40,40～60,60～80,80～100 cm）变化状况及其磷吸附特性,旨在阐明农田土地利用方式对滇池流域土壤磷流失的潜在影响。【方法】2009年,在滇池流域选择常规水稻蚕豆轮作、露地蔬菜、3～5年和10年以上塑料大棚4种土地利用方式下的农田作为研究对象,采集0～100 cm土层的土样,测定土壤基本理化性质和不同形态磷含量,用Langmuir方程拟合不同土地利用方式下土壤的磷吸附特性,并对土壤基本理化性质及不同形态磷含量与土壤磷素吸附特征参数土壤磷最大吸附量（S_max）和土壤磷吸附能常数（k）相关性进行分析。【结果】不同土地利用方式对不同土层土壤基本理化性质有明显影响。4种土地利用方式下,农田土壤TP、Olsen-P和Water-P主要积累于土壤表层（0～20 cm）。与常规水稻蚕豆轮作地相比,露地蔬菜地、10年以上塑料大棚和3～5年塑料大棚表层（0～20 cm）土壤的Olsen-P含量分别高达89.86,74.93,45.07 mg/kg,均超过土壤磷向周围水体流失的“突变点”。4种土地利用方式农田的S_max和k分别为747～1 533 mg/kg和0.08～0.75 L/mg,其中露地蔬菜地、3～5年和10年以上塑料大棚表层（0～20 cm）土壤的S_max较水稻蚕豆轮作地显著降低,k值则随土层深度的增加及塑料大棚种植时间的延长而增大;S_max和k与不同土地利用方式下土壤全氮、NH₄^{+-N、NO₃--N含量及C/N呈显著相关关系,Olsen-P和Water-P含量与k呈显著负相关关系（k分别为-0.49和-0.52,P<0.05）。【结论】农田土地利用方式由水稻蚕豆轮作向集约化蔬菜、花卉生产转变,将会引起土壤特性改变、磷素积累及降低土壤对磷吸附,使农田土壤磷向周边水体流失从而增加水体富营养化的环境风险。}