不同水动力条件下徒骇河沉积物营养盐释放规律研究

对不同水动力条件下上覆水体中总磷（TP）、可溶性正磷酸盐以及总氮（TN）的释放规律进行了研究。结果表明,徒骇河沉积物中TP的释放随着水体扰动强度的增强而增强,呈现一定的正相关关系;沉积物中可溶性正磷酸盐在释放过程中存在一个最适扰动强度,转速增强或减弱释放均减弱;而TN在一定扰动强度内,不受扰动时的释放强度比扰动时要大。     

温州市温瑞塘河表层沉积物重金属污染及生态风险评价

对温瑞塘河不同水体干扰和沉积过程干扰类型的表层沉积物重金属进行研究,分析了沉积物As、Hg、Pb、Cd、Cr的含量、分布特征及pH特点。运用单因子污染指数评价,明确温瑞塘河表层沉积物重金属积累顺序为Cd〉Cr〉Pb〉Hg〉As。分别通过沉积物质量基准的风险评价和生态风险指数法评价了表层沉积物生态风险,提出温瑞塘河表层沉积物的As、Hg、Pb、Cd、Cr生态风险强度,明确Cd是沉积物中主导的污染因子。     

土壤·河流和水库沉积物对磷吸附特性的研究

[目的]以赋石水库和上游河道沉积物以及流域内代表性土壤3组共9个样品为对象来研究上覆水体磷浓度和pH的变化对沉积物和土壤对磷吸附的影响。[方法]采用室内模拟与模型预测。[结果]3组样品对磷的吸附量均随浓度的升高而增加,并达到平衡状态,用Langmuir方程能较好地拟合磷等温吸附过程。磷最大吸附量大小顺序为土壤>水库沉积物>河道沉积物。水库和河道沉积物的吸附/解吸平衡浓度均大于其上浮水体TP浓度。它们向水体释放磷,起污染"源"的作用。样品对上覆水pH有较强的缓冲性。上覆水pH在3～11时,平衡溶液pH在微酸到微碱之间,在1和13时为强酸和强碱性。上覆水pH在3～9时,样品均吸附磷,但对各个样品的影响较小,在1.62和10.53时样品对磷的吸附量为0,低于1.62和高于10.53时沉积物释放磷,且释放量随酸性和碱性的增强而增加。[结论]通过加强水土保持力度,改善土壤质地,增强土壤抗蚀力和对营养物质的吸持力,达到控制水土流失和营养物质流失的目的,并最终起到改善流域内水体质量的目的。     

农村生活污水分散式处理现状与问题探讨

农村生活污水治理是改善农村人居环境、实施乡村振兴战略的重要举措和全面建成小康社会的内在要求。基于农村生活污水分散式处理工艺的现状与问题的分析,对广东省农村生活污水处理工艺模式进行了实地调研,选取广州市增城区某村的厌氧+人工湿地工艺、珠海市斗门区某村的土地渗滤工艺、中山市横栏镇某村的MBR工艺和佛山市顺德区某村的A~2O工艺,进行定点检测,分析4种工艺对生活污水COD、NH_4~+-N、TN和TP的处理情况,探讨4种工艺的运行效果及其成因。结果表明,4种工艺总体上污染指标进水浓度波动较大,存在明显的峰值特征,去除率日变化系数较大,大部分污染指标的日均去除率低于60%。4种工艺的COD处理效果基本达标,但是氮磷超标较多,A~2O工艺和厌氧+人工湿地工艺的出水NH_4~+-N、TN和TP浓度未达到国家一级B标准,MBR工艺出水TP浓度未达到国家一级B标准,其原因与C/N过低、处理设施运行维护不善等有关。研究表明,对农村生活污水处理工艺的选择应遵循因地制宜的原则;使用中应加强处理设施维护管理,提高生活污水氮磷处理效率和长期持效性。     

高压电晕电场处理紫花苜蓿的生物效应

为研究高压电晕电场生物效应物理机制,非均匀电场和电晕放电产生等离子体注入2种因素对种子的影响,利用频率为50 Hz,极距为4 cm,电压为0(ck)、4 kV、8 kV、12 kV、16 kV、19 kV的交流高压针-板电晕电场处理紫花苜蓿种子,通过1 mm厚的聚丙烯培养皿盖电介质阻挡和不加培养皿盖2组放电处理。培养后检测不同参数的高压电晕电场处理对紫花苜蓿种子生长的影响。结果表明:高压电晕电场处理紫花苜蓿种子时,无论是否有培养皿盖阻挡放电,均可改善紫花苜蓿种子的亲水性,使种子沉入培养皿底部,无培养皿盖阻挡放电组改善程度更大,除8 kV加盖阻挡组种子的吸水率比对照有所下降外,其余各组吸水率均上升。有无培养皿盖阻挡放电对紫花苜蓿种子的发芽势和发芽率有截然相反的影响,整个变化趋势呈非单调震荡型曲线,经培养皿盖阻挡放电后,可以非常有效的减小离子风对种子的物理刻蚀程度,同时降低紫花苜蓿种子接受的场强,并使紫花苜蓿种子接受的辐射电场更趋均匀。     

博斯腾湖沉积物氨氧化细菌的筛选与鉴定

为了解干旱区淡水湖泊沉积物微生物在氨氧化中的功能,利用铵盐培养基对博斯腾湖不同深度沉积物进行驯化培养,结合水环境因子分析混合菌株产亚硝酸盐能力,从中分离纯化氨氧化细菌并对其氨转化能力进行试验。结果表明,6个采样位点12个样品中,11号位点深层沉积物(20～40 cm)混合菌株能有效利用铵盐产生亚硝酸盐,且连续6 d稳定维持其质量浓度高达20 mg/L以上。进而,从该混合菌液中分离得到30株单菌,其中有2株呈现出明显的氨氧化细菌特性。通过16S rRNA基因序列比对及形态学分析分别鉴定其为弯曲芽孢杆菌(Bacillus flexus)和赤红球菌(Rhodococcus ruber)。     

桑沟湾养殖海带(Sacharina japonica)碎屑降解速率及影响因素

通过实验室可控条件,以桑沟湾(Sanggou Bay)养殖海带(Sacharina japonica)为研究对象,探讨养殖海带碎屑降解过程中营养盐释放速率及对底质、溶解氧的影响.实验设置2个底质条件(加底泥,无底泥)、2个溶氧条件(好氧,厌氧),各处理组设3个平行,实验持续27 d.结果显示,(1)加入底泥,可以促进海带碎屑的降解.实验结束时,加入底泥组无机氮(DIN)、总氮(TN)、活性磷酸盐(DIP)、总磷(TP)的平均释放速率分别为1.234、1.802、0.028、0.033 μmo1/(g.d),显著高于未加底泥组的0.039、1.476、0.005、0.010 μmo1/(g·d).而未加底泥组的可溶性有机氮(DON)释放速率为1.437 μmo1/(g·d),显著高于底泥组的0.568 μmo1/(g.d).(2)厌氧条件有利于海带碎屑中P的降解释放,释放的TP中以可溶性有机磷(DOP)为主.TP、DIP、DOP的降解速率显著高于非厌氧条件.但是,厌氧条件下无机氮释放速率为0.097 μmo1/(g·d),仅为好氧条件下无机氮的8％,而总氮为好氧条件下的71％.(3)底泥的加入显著提高了水体的N:P,达到207.83±301.37,厌氧状态使水体N:P降低到9.38±6.55,都较大的偏离对照组的16.82±1.26,远远偏离经典Redfield值(16∶1).整个实验说明养殖海带降解过程受底质、溶氧条件影响,同时,大量海带碎屑腐烂降解,将会对养殖系统的营养盐浓度及结构产生影响.     

Intake and discharge nutrient loads at three intensive shrimp farms

This study was conducted to help provide a framework for Australian regulation of shrimp farm siting and discharges. Monitoring of farm water usage, and intake and discharge water quality was conducted at three commercial intensive shrimp farms, chosen to represent different operating environments, latitudes, cultured species and management styles. Weekly samples were taken over 3 years, for 3–12 months at each farm, to investigate intake and discharge concentrations and loads of total suspended solids (TSS), total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP). Mean water exchange was 1.4 ML ha^?1 day^?1 (about 10% day^?1) at the first farm studied and 0.5 ML ha^?1 day^?1 (about 3.6% day^?1) at the others. Farm mean discharge concentration varied as follows: TSS, from 36.9 to 119 mg L^?1; TN, from 2.1 to 3.1 mg L^?1 and TP, from 0.22 to 0.28 mg L^?1. Farm mean intake concentrations were from 11% to 91% of equivalent mean discharge concentration (for TN at Farm B and TSS at Farm C respectively). Mean net discharge loads, related to area of production ponds at each farm, varied as follows: TSS, from 4.8 to 85.7 kg ha^?1 day^?1; TN, from 1 to 1.8 kg ha^?1 day^?1 and TP, from 0.11 to 0.22 kg ha^?1 day^?1. The highest net loads of TSS, TN and TP were all from the farm with the highest water exchange rate, located on a coastal river, and studied during a year of high rainfall with associated poor water quality. These results can be used to help predict likely discharge characteristics for new shrimp farms, and provide a benchmark against which to evaluate future improvements in shrimp farm environmental management.     

基于可变移动窗口方法估算太湖泥沙环流运动的本征尺度

基于遥感反演获得的太湖悬浮泥沙浓度数据,利用移动窗口方法,分析探讨了平均局部方差和移动窗口尺寸的关系。在90～1 860 m移动窗口尺寸变化范围内,太湖悬浮泥沙浓度的平均局部方差随着移动窗口尺寸的增大而增大,且抛物线模型能较好的描述2者的关系,回归系数0.9959。通过对抛物线模型求最大值可知,局部方差最大值所对应的移动窗口尺寸为2 308.33 m,根据当时的风速和风向,考虑泥沙浓度空间分布与水体运动之间的相关性,该尺寸可以解释为太湖逆时针环流的本征尺度。     

底质类型与正反扦插对轮叶黑藻生长生理的影响

底质是沉水植物扎根生长并稳定繁衍的基本条件,不同类型底质物化特性存在差异。为了探究沉水植物大规模引植过程中产生形态学顶端颠倒现象对其恢复生长的影响,通过室内水族缸模拟实验和杭州西湖茅家埠湖区原位盆栽实验,研究不同类型底质(湖泥、湖泥+沙子、沙子、黄土)和正反向扦插对轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)生长形态及生理指标的影响。结果显示,不同底质类型对黑藻生物量积累、分蘖数等形态指标影响显著(P<0.05),湖泥中黑藻生长最佳,其增加生物量(6.27 g)、分蘖数(19.8枝)在4种底质中最大;其次为黄土(5.14 g和18.8枝),其能促进植株和根系伸长;叶绿素、蛋白含量、超氧化物歧化酶活性及丙二醛测定结果进一步印证以上结果。各种底质中,反向扦插处理的黑藻分蘖数和根数较正向扦插均有显著减少,尤其是黄土底质中,反向比正向扦插分别减少10.2枝和22.8根,生物量降低2.961 g,但不影响最终形态学上端的形成。西湖茅家埠原位实验表明,在含水率和营养较低的底质中,盆栽黑藻长势相对优于含水率和营养较高底质中的黑藻,且同一底质盆栽于原位时比异位时更有利于生物量积累。建议恢复沉水植被时可以适当改良底质,尤其是物理特性,种植时需区分植物形态学的上下端。研究结果可为不同类型底质的浅水湖泊沉水植物群落恢复提供参考。