水体藻类爆发和水华形成的原因和治理途径
去除藻类与控制其生长是湖泊水库水体恢复与保护的难题，本文从藻类产生的原因和治理措施着手，试图归纳出一个比较有效的手段来解决长期以来反复困扰人们的难题，供同行参考。
1. 为什么黑臭河道和污染严重的水体没有藻类的产生？
答：黑臭河道内的有机污染物含量和浓度都比较高，其中的污染物消耗了水体中的大量的氧，造成水体中的溶解氧含量相当低，生态平衡遭到严重破坏。所以藻类等低等微生物和植物都没有生存的条件。但是藻类生长的营养源还是客观存在。
在河道治理的初级阶段，采取曝气复氧措施后，水体中的溶解氧得到了部分提高，加上温度合适，光照合适，藻类生长的条件就成熟了，因为原来水体中存在的低等生物抗污染能力强、繁殖快、不易消亡，流入水体中及原有水体中的富含磷、氮等营养源给了这些藻类等低等生物的生长提供了生物能量。
致使通过污染治理后的初级阶段，藻类等低等生物迅速繁殖，形成另一公害而存在。而该公害也是表示水体将遭破坏的标志。
2. 治理的总体指导原则是什么？
答：水体环境将是继续治理改善和不治理将进一步恶化的关键。
治理的原则是：
（1）标本兼治，分步实施；
（2）物理化学治理为辅（指标），生物治理为主（治本）；
（3）对症治理为解决燃眉之急，长期维护为长治久安之策；
（4）单项阶段治理打好基础，建立综合生态体系维系水体健康。
逐步创建水体的自我平衡和自我修复的生态环境。
3. 治理的阶段和过程如何？怎样操作？
答：杀灭藻类和消除水华
（1）采用物理方法：
捞取水体中的丝状藻类和其它漂浮物。有条件的地方采用循环过滤的方法去除水藻。
（2）采用化学方法：（经常使用容易引起化学物质积累，造成二次污染；藻类等浮游生物产生耐受性，微生物变异等后果）
使用硫酸铜、季铵盐、活性剂、高锰酸钾、聚合氯化铝、硫酸亚铁等化学药剂，对过多的浮游生物、藻类进行杀灭、絮凝、沉降等手段，能够比较迅速改善水质，看到效果。
但是，这些效果只是暂时的、局部的，由于没有从根本上消除降解营养源，原来水体中的底等生物抗污染抗杀灭的能力比较强，一旦这些药剂的浓度减低、反应作用弱化后，这些低等生物又会迅速生长，恢复原样。
更要注意的是，这些化学药剂的经常性、长期性使用，会引起化学物质的积累，引起水体中毒，造成二次污染，要谨慎应用。
（3）采用复合方法：
用含有微生物菌剂的黏土来吸附包裹水体中的藻类，然后用絮凝剂絮凝沉降已经包裹住藻类的黏土，阻断藻类生长的光照条件，达到把藻类从水体中均匀分布的状态中聚集与水体分离的目的，增加水体的透明度。以上方法能够明显改善水体的感官指标：提高透明度、减少异味和减低臭味；能够降低水体的污染指标：降低DOD、氨氮等。
（4）采用微生物的方法：
①曝气复氧：通过设备或其它手段，对水体曝气复氧是一个基本的措施。其作用是多方面的综合性的。
②在水质没有达到一定的健康水平的情况下，在此阶段可以布置一定量的人工水草，模仿污水处理中的挂膜技术，为微生物的寄居、生长、作用创造人工条件。（细菌的悬浮生长型和细菌的附着生长型）
③投放微生物菌剂：根据水质分析报告的结果，分析水体中COD、氨氮、总磷、亚硝酸盐的含量等主要水质指标，情况以及它们之间的含量比例的情况，分阶段针对性的投入响应的微生物菌剂。
其主要成分就是：复合芽孢菌、酵母菌、聚磷菌、消化细菌和反消化细菌，当然同样的菌种又分为不同的菌株，其功能和作用各不相同。达到脱氮除磷的效果，逐步消解和降低水体中的含量，并且能够平衡稳定这些元素的在水体中的含量和比例。
投加微生物菌剂主要达到2个作用，一是激活原水体和底泥中的土著微生物，其中有厌氧细菌兼氧细菌和好氧细菌，分别对水体中的有机物分解成简单的有机物分子、无机分子，进而分解成单体分子进入生态体系的循环链。厌氧菌和兼氧菌把水体中的有机物最终分解成甲烷、硫化氢、二氧化碳等；好氧菌把水体中的有机物最终分解成单质的氮气、二氧化碳和水。
二是通过投加的微生物菌种来补充水体种缺乏的某些关键的微生物和营养物质，并逐步
驯化、增殖、传代、繁衍从而形成适合水体特定生态环境的相对平衡和完备的优势菌群，达到菌相平衡和藻相平衡，协同分解水体中的有害有机物。
（5）采用生物技术（建立人工生态系统）的方法：
采用以上4种方法和手段还不足以恢复和维持水体的自洁能力，要使水体进入比较良好的状态，接下来必须进行生物治理的方法。逐步建立起一个人工生态系统
①种植水生植物：选种和当地水体和观赏相适应的水生植物，包括沉水植物、挺水植物和浮水植物和观赏性植物。水生植物的作用是综合性的其它手段不可替代的。
②投加适量的鱼虾苗：鱼虾是生物链中最典型的消费者，它们能将植物状态的碳水化合物、初级蛋白质和脂肪转化为高级蛋白质和脂肪。食草性鱼类，如草鱼、等；杂食性鱼类，如鲫鱼、扁鱼等；肉食性鱼类，如乌青、黑鱼、桂鱼等；还有的是专门吃浮游生物的，如鲢鱼、鳙鱼等。这里所讲的水里养鱼，并不是象鱼塘那样高密度放养，更不是象目前淀山湖的网箱养鱼；而是从生物链的连接出发，在一些河道与湖泊中下意识地放养一些鱼虾。在放养鱼虾时，要注意食草性、食杂性、食肉性之间的搭配。放养数量要与水体面积相适应；还要控制鱼虾的生长繁殖。水体中养殖鱼虾可以消耗水体中碳水化合物、初级蛋白质和脂肪，在一定程度上控制水中植物和浮游生物的密度；同时，还能为同类提供食物。鱼虾在的水里自由洄游，增添了水景的观赏效果。
③投加适量的螺蛳、蚌等贝壳类底栖动物：螺蚌等贝壳类动物和大量的底栖动物，在水底形成了另一个世界，它们既相辅相成，又消耗着大量剩下和留下来的枝叶、残体、尸体和排泄物，有一部分的小型无脊椎动物，还兼有将有机物质进行分解的作用。它们的分泌物是良好的生物絮凝剂，对水体中的有机和无机的悬浮物起到凝聚沉降作用，提高水体的透明度。
④水体面积大的还可以养殖适量的水禽。
形成多条食物链：绿色植物被草食动物所食，草食动物被肉食动物吃掉，植物和动物残体又可为小动物和低等动物分解，这种吃与被吃而形成了食物链关系。其中的有机污染物不仅被细菌和真菌降解净化，而其降解的最终产物，一些无机化合物作为碳源、氮源和磷源，以太阳能为初始能源，参与食物网中的新陈代谢过程，并从低营养级到高营养级逐级迁移转化，最后转变成水生作物、鱼、虾、蚌等产物。
在这个人工生态系统中，不仅有分解者生物、生产者生物,还有消费者生物，三者分工协作，对污水中的污染物进行更有效的处理与利用，并由此可形成许多条食物链，构成纵横交错的食物网生态系统。如果在各营养级之间保持适宜的数量比和能量比，就可建立良好的生态平衡系统。从而保持维系水体的健康稳定。
生物链的存在，促使生态环境中简单的无机物质→有机物质→简单无机物质……周而复始地反复循环，形成了通常所说的生态平衡。
⑤管理经常化日常化
由于城市的水体普遍都比较小，环境容量、纳污能力也相当小，建立起来的人工生态体系相当脆弱，容易受各种因素的环境污染的冲击，从而切断生物链，导致整个生态体系受到破坏。
水体的维护要建立日常化经常化的跟踪监测干预机制。通过人的努力，科学管理，在河道、湖泊、水体中维系生产者—消费者—还原者的生物链，并积极地、经常不断地进行必要的干预，促使其达到平衡。
对水体中藻类的正确认识及合理科学利用 总述：正确认识藻类:藻类是水体的初级生产者，是水体中物质循环最重要最关键的一个环节，也是水体生产力的体现，明确藻类生长繁殖的生态意义。控藻是要让藻类在水体中生长繁殖，通过生态系统食物链的更高一级来消化生长繁殖的藻类；通过精准地对于目标水域进行水生动物特别是鱼类的控制来调整水体水生动物生物种群数量与群落总量，准确地控制水体中藻类的总量。这对恢复水域生态系统和治理水体富营养化都有着极其重要的意义。 一、对于藻类的认识 平常我们一提到藻类，首先想到的是水体的富营养化现象，想到的是“蓝藻”的爆发，“水华”的发生，“藻毒素”对于人体的危害等等。这实际上是我们对藻类的一个很偏面认识，而事实上： 1、藻类是水体的初级生产力，是水体生产力的体现。 浮游藻类在水域生态系统中属于初级生产者，体内具有叶绿素，通过光合作用等将CO2、水体中的氮磷等无机物转变为葡萄糖等有机物，供其他次级消费者利用，这在水生态系统中具有重要的地位。浮游藻类是水域生态系统食物链的开端，是无机环境与有机环境的承接者，对物质循环和能量转化起着重要作用。它们提供氧气、提供饵料、物质转化。 浮游藻类是水域生态系统食物链中非常重要的环节，所有高等水生生物的生存最终依靠藻类的存在。 2、藻类是自然界物质循环最为重要的一个环节。 从藻类的分子式近似地为C106H263O110N16P（藻类原生质）可以看出，自然界的碳、氮、磷的循环都得依靠藻类来完成，藻类在自然界中是很重要的一类物质。“8种科学的末日预言”中的第四条预言就是关于藻类的：藻类危机（有某一日，地球上的硅藻不利用太阳能将水形成氧气与氢气而是变种不能利用水分子或者其他的替代物，它有可能转化为利用盐为原料时，结果释放出氯气，没多少年就足以毁掉整个地球。），这足见藻类在自然界的重要性。 3、了解藻类生长的关联因素。 温度、水体的PH值、水体中的氮、水体中的磷、光照等等都对藻类的生长繁殖有关联。其中的温度、水体的PH值、光照等等都是自然界的因素，都不是人为可以控制的。水体中的氮磷与人类活动有很大的关系，但是水体中的氮磷的含量高低不是决定水体藻类爆发的直接因素。营养物质含量的多少只是提供了一个“后缓支持”而已。控制水体中的营
论文作者：彭海清1，谭章荣2，高乃云1，孟长再3摘要：原水中的藻类会产生异臭、异味，影响净水厂出水水质。针对这些问题，总结了国内外一些除藻方法和经验，并介绍了关键词：除藻氧化澄清气浮 1 混凝除藻投加硫酸铝作为混凝剂可同时去除浊度和藻类，出水中藻类数量＜1000个/mL时所需混凝剂量远大于浊度＜3 NTU 时所需的量。原因是粘土类胶体在ζ电位=-5 mV时即可完全脱稳，而藻类必须在ζ电位=0 采用混 凝法除藻时应根据藻的种类选择药剂。去除硅藻时可单独投加硫酸铝，例如番禺市沙弯水厂在硅藻高繁殖期的投铝量从平时的1.2 mg/L增加到3.0 mg/L，可使沉淀池出水的浊度降至1～2 NTU以减少进入滤池的藻类数量。去除绿藻一般需要预氧化，预加氯时其去除率约为95%～98%，无预氯化时其平均去除率为85%(如果考虑到预加氯会产生三卤甲烷，也可以用其他氧化剂)。蓝、绿藻会产生臭味，甚至含有毒素，并且会分泌黏液造成配水管网中出现后絮凝现象，此种分泌物又可能转化为三卤甲烷母体，因此是水处理中较难去除的藻类，也是多数富营养化水体中主要生长的藻类，它对混凝剂投量的调整极为敏感。另外，藻类代谢产生的有机物对絮凝和过滤也有影响，其原因是该有机物中的酸性物质与混凝剂(铁盐或铝盐)的水解产物发生反应，生成的表面络合物附着在絮体颗粒表面，阻碍了颗粒相互碰撞，因此必须增加混凝剂的投量，补偿由于表面络合物的形成对颗粒脱稳和絮凝造成的影响［1］。 2 直接过滤除藻直接过滤不适宜处理含藻量极高的水，这时应在过滤池前增加沉淀池或澄清池，但这样还可能出现滤池出水含藻量＞1000 个/mL 沉淀或澄清构筑物的类型很多，可除藻率却不相同。例如用静沉池处理泰晤士河水时，平均除藻率为59%，可是它处理衣阿华河水时，除藻率为37%(硫酸铝混凝)～97%(石灰软化)。应用澄清池处理波兰河水时，平均除藻率为85%～86%(无预氯化)、95%～97%(预氯化)，并且浮游动物量也相应下降93%～96%(无预氯化)和99%(预氯化)，因此澄清池的处理效果优于静沉池。直接过滤适用于原水中藻类和悬浮物数量较少的情况，该工艺的关键是滤速的大小。采用均质砂滤池或双层滤料滤池进行直接过滤的工艺，藻类去除率约为15%～75%。若进行预氯化并在投加混凝剂后采用白煤—砂双层滤料滤池直接过滤(滤速＜3 m/h)，则藻类的最优去除率约为95%。但是当原水中藻量＞1000个/mL、白煤粒径为0.9 mm或藻类数量＞2500个/mL、白煤粒径为1.5 mm时，过滤周期明显缩短。昆明五水厂原水藻类数量平均为30 500个/mL，采用微絮凝直接过滤法除藻(双层滤料：陶粒粒径为2.0～2.5 mm、高为700 mm，石英砂粒径为0.6～1.2 m m、高为500 mm，滤速为6～10 m/h)，其去除率平均为96.4%。[!--empirenews.page--] 将马德里的西班牙河水作为原水进行的半生产性试验也得出了类似的结果。双层滤料滤池的藻类去除率为63%～98%,其中以同时投加10 mg/L的硫酸铝和0.5 mg/L的活化硅酸时效果最好，但因原水中藻类数量＞2500个/mL，致使滤池的工作周期仅为6 h 3 沉淀或过滤除藻向反应沉淀池中投加粉末活性炭(PAC)作为助凝剂(可有效去除泥土气味)，可以强化反应、沉淀效果，特别是在藻类大量繁殖的季节此法可作为应急措施。1995年5月，美国芝加哥的供水部门在夏季到来之前就开始投加PAC(投量约为2.4 mg/L)；当水中出现甲基—异冰片(MIB)时(7月中旬)，将PAC的投量逐渐增加到11 mg/L；夏季过后，PAC的投加量随MIB浓度的减小而减少，当PAC的投量减到1.2 mg/L时再持续投加1个月，在此期间若MIB浓度降到5μg/L 则可停止投加PAC。日本的高桥和孝等人对以水库水为水源的某水厂(采用常规处理工艺)全年的进、出水进行监测，得出蓝藻6月—10月数量多、硅藻9月—转年4月数量多。同时证明，只要藻类的数量不太多，常规处理对藻类具有较好的去除性能［2美国的Pakmer 教授研究了水中藻类对过滤效果的影响：当藻类数量＜500个/mL时，不会引起滤池堵塞；当藻类数量为500～1000个/mL时，滤池有稍许堵塞；当藻类数量为1000～2000个/mL时，有明显堵塞现象；当藻类数量＞2000个/mL时，会出现严重堵塞。上海市月浦水厂自陈行
第10卷 第8期 中 国 水 运 Vol.10 No.8 2010年 8月 China Water Transport August 2010 收稿日期：2010-05-17 作者简介：宋益峰（1978-），浙江海盐人，学士，上海市金山区水文站助理工程师，主要从事水环境监测与治理研究。 我国典型浅水湖泊蓝藻水华治理技术研究进展 宋益峰1 ，兰 林2 ，吴 江3 （1上海市金山区水文站，上海 201508；2江苏省水利厅，江苏 南京 210029； 3太仓市环境监测站，江苏 太仓 215400） 摘 要：蓝藻水华成为我国浅水湖泊的重大水环境问题。根据蓝藻水华的形成机制，采取相应控制技术减少其带来的影响具有重要的生态和环境意义。文中综述了目前我国典型浅水湖泊蓝藻水华治理中物理控制法、化学控制法、生物控制法的研究进展。 关键词：浅水湖泊；蓝藻水华；治理技术 中图分类号：X524 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2010）08-0154-02 一、前言 我国目前66%以上的湖泊、水库处于富营养化的水平，其中重富营养和超富营养的占22%，富营养化成为我国湖泊目前与今后相当长一段时期内的重大水环境问题[1]。与湖泊富营养化相伴随的一个普遍现象就是蓝藻水华[2]，蓝藻水华广泛地存在于淡水生态系统中并产生一系列严重的水环境问题[3]。蓝藻水华控制是世界性难题[4~6]，迄今采用的控制蓝藻水华的技术有几种：物理控制法、化学控制法和生物控制法。 二、蓝藻物理强化控制技术 1．机械除藻技术 机械除藻技术包括移动式富集湖面蓝藻“水华”技术、气浮捕集蓝藻“水华”技术。沈银武等[7]利用振动重力斜筛、旋振筛和卧螺离心脱水方法，在单机运行的条件下，在滇池于2001年4月和9月的145天中开机1,700h，共收获富藻水17,000m 3，折合干重为325t。试验区收获的蓝藻干粉经检测其平均总氮(N)为8.51％；总磷(P)为0.49％、总钾(K)0.70%和粗有机物43.47％。依此结果计算，相当于从试验区取出氮(N) 27.66 t、磷(P) 1.6t、钾(K ) 2.28 t 和粗有机物141.28t。有效降低了富营养化湖泊的氮、磷等水平和减轻或缓解了大量暴发的蓝藻生物量。 2．水动力控藻技术 吴张永等[8]对流体动力处理蓝藻技术进行了前期室内试验研究，发现实验条件下除藻率可达100%，且不会对水体造成二次污染。太湖在闾江口到马山岛之间马围长堤附近修建马山大桥，把大堤打通，沟通马山西的太湖与梅梁湖、贡湖、五里湖的水流，促使流入口袋的水流，从袋底顺利流入西太湖，促使湖水在夏季向西北部分流，冬季西太湖水流灌入两湖以冲洗滞水。如此可把两湖与西太湖整体形成循环水流，以使湖水通过自净、分流促使快速换水，抑制蓝藻暴发。 3．超声波控藻技术 超声波技术是近年来发展起来的一种新型的环境技术，被称为环境友好技术[9]，具有操作和控制容易，便于引进自动化操作手段，在处理中不引入其他化学物质，而且反应条件温和，反应速度快等优点。功率超声在水体中空化效应产 生的高压、冲击波、声流和剪切力能够有效破坏藻类的细胞结构，抑制叶绿素的合成，降低蓝藻细胞类囊体膜上藻胆蛋白和某些酶的活性。目前有研究将超声波技术应用于自然水体，通过超声短时间的辐照抑制水体中藻类的生长，从而达到控制水华爆发的目的[10]。 三、太湖蓝藻化学强化控制技术 1．湖底充气扬水筒技术 扬水筒技术，将积聚于表层的藻类驱赶至水库底层，由于光照极低以及温度骤降等原因，藻类失去活性而逐渐消亡，并能显著降低水库底层铁、锰浓度。在荷兰阿姆斯特丹Nieuwe Meer 水库中，扬水筒技术实施结果得到证明：其生物量降低为未处理前的1/20，藻类种群结构也由原先以蓝藻为主转变为硅藻、绿藻为主；此外整个水体中的溶解氧浓度可一直维持在5mg/l 左右，从而扩充了鱼类的生存空间。 2．黏土除藻技术 黏土除藻华技术最早来源于絮凝原理，曾被作为在海洋赤潮暴发时的一种应急技术，取得了一定的效果。早在1997年，就有专家在国际权威科学期刊《自然》上撰文指出，使用黏土除藻可能是治理藻华的最有发展前途的方法。但由于絮凝除藻机理不清、黏土投量太大、藻华复发和二次污染等问题，许多将黏土除藻技术应用于淡水湖泊中清除藻华的尝试一直没有成功，其技术定位为应急措施。 潘纲等[11]通过改性黏土的快速除藻除浊作用启动并强化沉积物中的生物地球化学反应使其自动地进行长期连锁的健康修复过程，发展了既能快速消除水华又能长期治理湖泊富营养化的一系列改性黏土技术。通过对26种不同黏土与藻细胞之间多项絮凝性质的研究发现高效黏土絮凝除藻的黏土架桥网捕作用，根据上述科学发现在架桥网捕性能方面对黏土进行改性，结果改性后的黏土不仅特别适合于淡水藻华的清除，而且黏土的投入量也从国际先进的200mg/l，降到了10mg/l，除藻效率达到95％以上。这种环境友好的天然改性剂可以使各种原先不具有除藻能力的当地黏土/沉积物变成高效除藻剂。 3．化学除藻剂
如何控制水族箱中藻类的生长水族箱的藻类有很多种，有些藻类如果数量较少的话，还能帮助维持水族箱的生态平衡，但如果过量出现的话，就会破坏水族箱内的生态环境，不但会降低水族箱的观赏价值，还会影响其他水生物的成长。 罗汉鱼(详情介绍) 一、藻类形成的常见原因 1、鱼缸中的藻类滋生主要是由於水中过盛的营养物质而引起的。 2、当营养物质、氮、磷和有机碳是过盛造成的，这些过省养物质超过了水体和过滤系统的自净能力，同时为藻类生长创造了无比优越的环境。 3、特别是在光照充足合理的情况下，藻类生物会繁殖生长的更为旺盛和频繁。鱼缸中最为常见的藻类生物有，绿水、膜状藻、丝状藻、青苔、黑毛藻、矽藻等等。 4、绿水主要是水中累积有过量硝酸盐及磷酸盐而快速的生长繁殖。 5、膜状藻常出现在新缸或者频繁换水的水族箱中，它会抑制水草的光合作用及呼吸作用，使水草生长不良。青苔在未优养化至高度优养化的水质中均能生长。 6、有趣的是，藻类的量多或量少，完全取决于我们对水族缸所设立的环境条件，有时我们的环境适合水草或鱼类生存，自然
藻类就少一点，或少到肉眼看不到。相反的，如果因为疏于照顾或设立条件不正确所经营的环境，这时藻类正好占到天时地利与人和而大量增生，一般我们所最不愿意见到的就是这种“藻类共和国”泛滥的水族缸。所以藻类要多要少完全是操之在我们的手中，而不是藻类自己随便长出来的。即是黑毛藻（或称刷状藻）也不是随随便便会长在一个光合作用旺盛，繁花似锦的水草缸中。 罗汉鱼(详情介绍) 二、如何控制鱼缸藻类的方法 1、藻类能在水中迅速繁殖生长，藻类会消耗溶解在水中的二氧化碳，导致水质环境中的pH值迅速上升，大量的死亡藻类会消耗掉鱼缸水环境中的大量氧气，从而破坏鱼缸的水质环境，影响水族类生物的成长。 2、当鱼缸出现大量的藻类时，养殖者可以调节好水的硬度、调节水温、稳定池水的pH等来抑制藻类的生长。 3、常在水中有足够余氯的情况下，藻类繁殖能够得到有效抑制。同时，可以选择专用的除藻剂结晶硫酸铜，去合适的量，然後让其溶於水中，等待水呈现蓝色。这种专业的药剂极易溶於水，并且除藻的效果非常的好。 4、当发现鱼缸大量的繁殖藻类生物是，养殖者有必要为鱼缸更换新水，并且清洗鱼缸，将鱼缸壁上的藻类生活清除乾净，以此方法来清除水草。 5、同时，在日常的养殖过程中，还要定期的做好水质清洁工作，有必要定期的进行除藻，减小鱼缸出现大量藻类繁殖的机率。 藻类的出现一般都说明了你在护理水族箱的过程中是有问题
水体藻类爆发和水华形 成的原因和治理途径 Revised as of 23 November 2020
去除藻类与控制其生长是湖泊水库水体恢复与保护的难题，本文从藻类产生的原因和治理措施着手，试图归纳出一个比较有效的手段来解决长期以来反复困扰人们的难题，供同行参考。 1.为什么黑臭河道和污染严重的水体没有藻类的产生 答：黑臭河道内的有机污染物含量和浓度都比较高，其中的污染物消耗了水体中的大量的氧，造成水体中的溶解氧含量相当低，生态平衡遭到严重破坏。所以藻类等低等微生物和植物都没有生存的条件。但是藻类生长的营养源还是客观存在。 在河道治理的初级阶段，采取曝气复氧措施后，水体中的溶解氧得到了部分提高，加上温度合适，光照合适，藻类生长的条件就成熟了，因为原来水体中存在的低等生物抗污染能力强、繁殖快、不易消亡，流入水体中及原有水体中的富含磷、氮等营养源给了这些藻类等低等生物的生长提供了生物能量。 致使通过污染治理后的初级阶段，藻类等低等生物迅速繁殖，形成另一公害而存在。而该公害也是表示水体将遭破坏的标志。 2. 治理的总体指导原则是什么 答：水体环境将是继续治理改善和不治理将进一步恶化的关键。 治理的原则是：
（1）标本兼治，分步实施； （2）物理化学治理为辅（指标），生物治理为主（治本）； （3）对症治理为解决燃眉之急，长期维护为长治久安之策； （4）单项阶段治理打好基础，建立综合生态体系维系水体健康。 逐步创建水体的自我平衡和自我修复的生态环境。 3. 治理的阶段和过程如何怎样操作 答：杀灭藻类和消除水华 （1）采用物理方法： 捞取水体中的丝状藻类和其它漂浮物。有条件的地方采用循环过滤的方法去除水藻。 （2）采用化学方法：（经常使用容易引起化学物质积累，造成二次污染；藻类等浮游生物产生耐受性，微生物变异等后果） 使用硫酸铜、季铵盐、活性剂、高锰酸钾、聚合氯化铝、硫酸亚铁等化学药剂，对过多的浮游生物、藻类进行杀灭、絮凝、沉降等手段，能够比较迅速改善水质，看到效果。
关于活性污泥中各种生物内部及之间的相互关系和对水处理效果的影响的论文.
活性污泥中各种生物内部及之间的相互关系和对水处理效果的影响. 活性污泥中的生物群。包括细菌、原生动物、鳃引等环节动物、轮虫类、线形动物和椎实螺属（Lymnaea）软体动物和昆虫〔花虻（Eristalis te－nax）〕。但从活性污泥的机能方面来看，还是以动胶菌属细菌为主体，在有钟虫属（Vorticella）、等枝虫属（Epistilis）等有柄的原生动物存在的污泥，活性更高。 微生物在自然界中的分布 一、土壤中的微生物： （一）土壤是微生物天然培养基 1、营养：有机质丰富，可提供C、N及矿质元素和水分等。 2、PH值：土壤PH值多在5.5—8.5之间，适合微生物生长。 3、渗透压：土壤渗透压在3—6（大气压）适合微生物生长。 4、空气、水分：土壤空隙中充满着空气和水分，为好氧、厌氧微生物生长提供条件。 5、温度：土壤保温性能好，温度较稳定，变动幅度较空气小。即昼夜、季节温度比空气小得多，不同温度湿度不同。 所以土壤中存在着大量的微生物，是微生物的大本营，“菌种资源库”。 （二）土壤中的微生物分布 1、数量：丰富：几百万—几十亿/g，贫瘠：几百万—几千万/g。 2、种类：细菌最多，放线菌，真菌次之，藻类，原生动物少，病毒。 3、营养类型：多为异养型，少为自养型。 4、数量：①细菌：占土壤中微生物总量的70%—90%，由于数量多，生物量也高。生物量：单位体积中，活细胞的重量。 多为自养菌，少为异氧菌，多为中温型好气菌，或兼性厌气菌
②放线菌：数量仅次于细菌，孢子：几千万—几亿/g占微生物总数5—30%分布于碱性，有机质丰富的温暖地带。酸性，贫瘠土地中放线菌少。由于放线菌菌体大，有分支，虽数量少，但生物量与细菌相近。 种类：链霉菌，诺卡氏菌，小单胞菌。 ③真菌；几万—几十万/g，好气性，分布于土壤表层。 存在：在土壤中的菌丝及孢子状态存在。由于真菌菌丝粗，且长，故生物量不小于细菌，真菌分布于酸性土壤，分解纤维素，果胶质，木质素等。 酵母菌在土壤中较少，几个—几千个/g，果园中可达几十万/g。 ④藻类：很普遍，多为单细胞藻类，丝状绿藻和裸藻。 分布：分布于土壤表层，数量少，生物量大。 藻类可进行光合作用，有色素，可为土壤积累有机质/ ⑤原生动物：单细胞，能运动。如：纤毛虫，鞭毛虫，变形虫等，多为异养，以有机物为食，或吞噬细菌，单细胞藻类，真菌孢子等。 5 微生物在土壤中分布： 土壤垂直温度的增加，养料，水分，空气相对减少，微生物分布逐渐减少，土表由于阳光照射和水分散失易造成微生物的死亡，在5—20 cm土壤层中微生物数量最多，植物根系附近微生物数量更多,自20 cm以下，微生物数量随土层深度增加而减少，100cm以下养料，氧气减少，微生物数量开始减少，减少约20倍，至2m深处，因缺乏营养和氧气每克土中仅有几个。土壤中的微生物种类和数量是土壤环境条件的综合反应。不同土壤，不同气候，都影响微生物己系的组成和强度。 二、水体中的微生物 ①、来源：来自空气、土壤、动植物排泄物等，工业废水，生活 废水。 ②、类群：水中微生物的种类及分布，与水的类型，有机质含量， 微生物拮抗等多种因素有关。 （一）淡水微生物 主要存在于陆地的江河湖海，池塘，水库等。 ①地下水、自流水中、泉水中，含菌数少。
汉江武汉段“水华”的形成分析及其防 治建议(1) “水华”又称水体的富营养化，是由于水体中富含的营养物质导致藻类过量繁殖的现象，它是水体衰老和水质恶化的一种表现。一般常见于湖泊、水库及近地浅海湾，河流中发生“水华”则极其少见。汉江武汉段在2000年2月28日发生了第三次“水华”现象，并一直持续到4月上旬，这次“水华”是继92年和98年初春发生的两次以来更为严重的一次。藻的繁殖速度异常迅猛，先后出现两次藻系列高峰，含藻量分别为7317和7223万个/L，水体呈深褐色，们有较明显的异味。而92年和98年含藻量峰值分别为2600万个/L和2870万个 /L。这表明汉江武汉段发生“水华”的严重程度在加剧，周期在缩短。“水华”给自来水公司净水处理带来了巨大压力，同时给市民正常饮用水带来一定影响。可见汉江水质逐年恶化的情况，分析了“水华”的成因及特点，并对预测和防治“水华”作了一些研究和探讨。 关键词：富营养化水华防治建议 一、汉江水质的变化情况 汉江是长江的最大支流，是沿岸居民生活用水和工业用水的重水源，它沿途经过14个县市，同时每年接纳了工业废水和市政污水约7亿吨，其中1.23亿吨为生活用水，最后从武汉汇入长江；虽然污染物量大，但由于汉江水流量大，污染物在江水稀释和自然生态作用下使水质得到了控制。70-80年代，汉江水质一直都符合地面水Ⅱ级标准，然而进入九十年代以后，随着工农业现代化建设的发展，工业废水、农业化肥灌溉和生活用水排放量逐年递增，汉江部分河段尤其是下游河段水质恶化已非常严重。（见图1）从沿途水质的结果分 ---N）、硝酸盐氮 析来看，水体酸度下降（PH值增高），CODMn、氨氮（NH 3 （NO -N）、总磷（TP）均呈现增高趋势，亚硝酸盐氮（NO2--N）也有明显增3 高，氮磷负荷最大，诱发“水华”发生的几率最大。从汉江流域的浮游植物（主是藻类）的调查情况分析（见图2），汉江藻类总细胞密度呈现明显的增高趋热，至武汉江段，藻的总细胞密度达到最高，说明水体藻类很活跃，其中以硅或所占比例最高，其次为为绿藻。同时藻类的种类的多样性指数呈现减少的趋势（藻类的种类多样性指数是评价水质的重指标之一[1]，其数值越高，水质越好）表明水体质量恶化，自净能力减弱。从92年至99年汉江武汉宗关段水源水质调查表来看（见图3），标志水体污染的几种重的指标如CODMn、氨氮、总磷都逐年增高，表明汉江武汉段水体有机污染越来越严重，水体营养成分的增加为藻类的生长提供了良好的物质条件，而硝酸盐氮的年平均值逐的减小，这表明江水的自净能力在减弱，污染在加剧。
罗非鱼治理蓝藻水华研究 尹春华,宣劲松,吕乐,闫海 (北京科技大学应用科学学院生物科学与技术系,北京100083) 摘要 [目的]为有效控制蓝藻水华污染提供方法支持。[方法]通过现场设置围隔研究利用罗非鱼控制蓝藻水华污染的效果。[结 果]投放罗非鱼后水体中蓝藻颗粒浓度在5d 后下降到4.0@105/m ,l 而空白对照组(C K)蓝藻颗粒浓度基本维持在1@106 /m l 。与CK 相比,投放罗非鱼组水体中亚硝酸氮下降迅速,4d 后降低到0.02mg/L 。罗非鱼对水体中硝酸氮和磷酸根的去除作用更为显著,分别在2d 后和4d 后降低到基本检测不出。对于水体中氨氮的浓度,罗非鱼的影响则不明显。[结论]高密度投放罗非鱼能显著减少水体中的蓝藻,迅速降低水体中硝酸氮、亚硝酸氮和磷的含量。关键词 蓝藻水华;罗非鱼;控制中图分类号 S931.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2009)23-11112-03Study on C o n trolli ng C yanobacter i a B loo m with T ilapia YIN C hun 2hua et a l (Depart ment ofB i ol ogi cal Sc i ence and Technol og y ,Coll ege ofApplied Sc i ence ,Univ ersit y of Sc i ence and Technol og y Beiji ng ,Be iji ng 100083) Abstr act [Objecti ve]The purpose was t o supplym et ho dol ogi cal support f or co ntrolli ng the poll uti o n caused by cyano bact er i a bl oo m effec 2ti vely .[Method]The eff ect of controlli ng t he poll uti o n caused by cyanobacteri a bl oo m wit h tilapia was st udi ed t hroug h setti ng enc l osures on site .[R es ult]After t he til ap i as were put i ntowater ,the co ncn .of cy anobacteri a particleswas decreased to 4.0@105 a fter 5d .The co ncn . of cyano bact er i a particles i n t he control group (CK)was kept above 1@106 /m l basica ll y .The concn .of nitrite nitro gen i n t he wa t erbo dy of the tilapia group was 0.02mg/L after 4d ,which decreased more quick than that of C K .The concn .of nitrate nitrogen and phos phate radica l i n t he wa t erbo dy aft er til api as were putti ng i nt o was decreasedmore sig nifi cantl y ,wh i ch coul d not be detected out basi cally a fter 2d and 4d ,respecti vely .The change of a mmoni a nitrogen concn .i n t he waterbo dy had no si g n ificant difference fro m t ha t of t he co ntrol gro up .[Concl u 2si on]Putti ng til api as i ntowaterbo dy a t hi gh density coul d reduce its cyano bact er i a si g n ificantl y ,decrease its co ntents of nitra t e nitrogen ,ni 2tr i te nitrogen and phosphoro us rapi dl y .K ey wor ds Cyanobacteri a l blo o m ;Til ap i a ;Co ntrol 基金项目 北京市教委共建计划资助项目。 作者简介 尹春华(1972-),男,湖南茶陵人,博士,讲师,从事环境生 物学研究。 收稿日期 2009204215 近年来,随着大量含氮磷废水排入天然水体,水体的富营养化程度加剧以及全球气候变暖的影响,中国乃至世界范围内蓝藻水华的爆发呈迅猛增加的趋势。由于水华蓝藻 产生以微囊藻毒素(m icroc ysti n ,MC)为主的多种藻毒[1-2] ,给生态环境和人类健康已构成严重威胁 [3-4] ,北京市延庆县 妫水湖位于北京饮用水源地官厅水库上游,水体面积达 33313h m 2 ,是北京市郊区的著名旅游景区。近年来由于氮磷负荷的加重,每年夏季已经有逐渐形成蓝藻水华的发展趋势,如何进行有效控制迫在眉睫。 目前,治理湖泊蓝藻水华有物理、化学和生物等多种方法 [5] ,虽然一些物化方法的实施能取得迅速、短期的效果, 但常带来一些二次污染。如采用重金属铜等杀藻剂可以杀死蓝藻,但其残留将导致重金属污染。有学者提出了非经典的生物操纵理论,即利用滤食性鱼类直接进行对浮游植物的生物操纵,因为滤食性鱼类能滤食浮游动物和浮游植物。国内东湖、滇池、巢湖、千岛湖和太湖等许多湖泊的富营养化治理都应用了投放鲢、鳙鱼等滤食性鱼的措施并取得了良好的效果[6-9]。国外也有许多采用滤食性鱼类成功控制蓝藻水华的报道,如巴西Pavo noa 大型水库中放养白鲢,成功控制了该水库微囊藻/水华0[10] 。滤食性鱼类主要包括鲢、鳙鱼和罗非鱼,目前采用滤食性鱼类控制蓝藻水华的研究主要集中于鲢、鳙鱼,对罗非鱼的报道相对较少。笔者在北京市延庆县妫水湖现场设置围隔进行投放罗非鱼控制蓝藻水华的试验,结果发现罗非鱼对水华蓝藻控制有良好效果。 1 材料与方法 1.1 围隔设置及实验条件 试验围隔设计成漂浮式长方体状,采用不锈钢框架和防水布制成(水下部分长宽各100c m , 高150c m 的围隔,可容纳水体近1.5m 3 )并与外界水体隔绝。2008年7月在妫水湖中安装了试验围隔,试验分2组处理:1投放罗非鱼组。罗非鱼购自北京常兴庄渔场,投放密 度为80g/m 3 ;o无鱼对照组。2次重复,试验数据取2次重复的平均值。试验开始后每天14:00取样进行蓝藻颗粒浓度、总氮和磷酸浓度等参数的测定。试验时间为2周,水体表层温度维持在28~32e ,p H 维持8.0~9.5。1.2 检测方法 蓝藻颗粒浓度测定采用血球计数板在显微镜放大400倍下进行计数。采用携带有总氮测定装置的TOC 仪测定水体中的总氮。采用离子色谱仪直接测定水体中的亚硝酸、硝酸和磷酸。 2 结果与分析2.1 罗非鱼控制蓝藻水华的效果 图1显示,在对照组围隔内水体表面漂浮着很多蓝藻,已经形成蓝藻水华(图1a)。而在投放罗非鱼的水体中,水体表面看不到任何明显的蓝藻漂浮(图1b),但可能是由于罗非鱼的搅动和排泄物的影响,水体的透明度没有明显改善。说明投放罗非鱼能有效滤食蓝藻,显著控制蓝藻水华。 图2显示,在整个试验期间对照组的蓝藻颗粒浓度有所波动,但基本维持在1@106 /m l 以上。投放罗非鱼后,蓝藻颗粒浓度迅速下降,5d 后蓝藻颗粒浓度降到较低水平(4.0@105 /ml)并维持基本不变,蓝藻生物量较C K 降低了60%,显 示出投放罗非鱼快速持续降低蓝藻数量的效果。2.2 罗非鱼对水体中各种形式氮含量的影响 图3显示,投放罗非鱼后水体中总氮浓度总体变化逐渐下降,但有一定的波动。在试验初始3d ,与C K 相比,投放罗非鱼能够迅速 责任编辑 罗芸 责任校对 卢瑶 安徽农业科学,Jo u r n al ofAnhu iAgr.i Sc.i 2009,37(23):11112-11114
湖泊大规模水华蓝藻去除与处理处 置技术及工程示范 课题择优申请指南 一、指南说明 本课题采取公开发布指南，以评审方式择优选择课题承担单位。 此次发布的课题申请指南为根据国家水体污染控制与治理科技重大专项之主题-《湖泊富营养化控制》的项目-《太湖富营养化控制与治理技术及工程示范》项目实施方案要求编写。 1、项目总体目标 太湖富营养化控制与治理技术及工程示范项目的总体目标为：选择太湖流域作为经济发达地区的典型大型湖泊流域，开展大型湖泊富营养化控制、水污染与蓝藻水华治理技术研发、工程示范与总体方案研究。采用--以综合的控源治河为主要对策，修复流域水源涵养林、湖荡水网、沿湖缓冲带与湖滨带生态自然体系（入湖清水保障系统）为长期与基本措施，以湖内控藻、调水引流及有毒有害污染底泥疏浚为配套措施，以依法治湖与强化管理作为太湖水污染治理的有效保证的治太技术路线，远近结合、
标本兼治，选择示范区开展规模技术研究，以点带面，经过三个五年计划的努力，至2020年，太湖示范区水质得到明显改善，太湖水污染与富营养化控制取得明显成果。 2、总体研究内容 本研究拟以太湖梅梁湾、贡湖湾、竺山湾和苕溪为例，根据水污染发展和湖泊水体修复的规律，提出太湖重污染湖湾治理的战略、理论、思路、目标和手段；划分阶段，分步实施；针对现阶段目标，拟依据不同污染源的产生、输移、循环等特征，开展外源污染系统控制、入湖河流综合治理、湖滨带生态修复与缓冲区综合治理、有毒有害污染底泥疏浚等关键技术的研究与工程示范，并着重对饮用水源污染控制与供水安全保障、蓝藻水华控制与治理等难点问题进行系统研究与工程示范，为我国大型湖泊的典型重污染湖区的治理提供技术和科学支撑。 3、课题分解 本项目的主要内容分解为15个课题，课题名称及主要研究内容如下： 课题1-太湖流域环境综合调查与湖泊富营养化综合控制方案研究，主要研究任务包括：（1）太湖流域环境综合调查与水污染特征及趋势研究；（2）湖泊水污染过程与蓝藻水华模型模拟研究；（3）太湖流域水污染与富营养化控制系统方案研究；（4）大型湖泊（太湖）富营养化控制的技术集成。
淡水水体中蓝藻水华研究进展 高政权,孟春晓* (山东理工大学生命科学学院,山东淄博255049) 摘要 综述目前国内大型浅水湖泊蓝藻水华成因研究现状,分析蓝藻水华形成的一般机理,重点阐明蓝藻水华治理的关键技术研究及其重要生态和环境意义。 关键词 蓝藻;水华;治理;环境 中图分类号 X524 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2009)16-07597-02 Progress i n Cyano bacteri aW ater B l oo m i n Fres h W ater GAO Zheng qua n et al (Schoo l of L ife Sciences ,Shandong U ni versity o fT echno l ogy ,Z i bo ,Shandong 255049)Abstract The st udy su mmar i zed the research sit uati on o f f o r m ati on cause of cyanobacteria water bl oo m,and ana l yses genera lmechanis m s o f cyanobact er i a w ater bl oo m for ma tion .F inall y ,key techno l ogy research and its m i portant ecol og i cal and environ menta l si gn ificance f or cya nobacter i a w ater bl oo m control were discussed .K ey words Canobacteria ;W ater bl oo m;R ehabilitati on ;Env i ron m ent 基金项目 国家自然科学基金(40706050;40706048);国家支撑项目 (11200602);中央级公益性研究所专项资金(2060402/2);山东理工大学自然科学基金(4040 306017);山东理工大学博士启动基金项目(4041 405016,4041 405017)。 作者简介 高政权(1972-),男,湖南安乡人,博士,副教授,从事藻类 生理学研究。*通讯作者。 收稿日期 2009 00 蓝藻又称蓝绿藻,是所有藻类生物中最简单、最原始的一种。蓝藻在长期进化中形成了极强的生态竞争优势,在适宜环境条件下即可获得最大生长率,并以指数级迅速增长,从而使产毒菌株密度增加,获得竞争优势,形成种类少而数量大的蓝藻水华。由于环境污染日趋加重,许多水体富营养化而导致蓝藻水华的暴发,成为我国目前及今后相当长一段时期内的重大水环境问题。我国五大淡水湖中的太湖和巢湖相继暴发大规模水华,加上以前报道的滇池、南京玄武湖、淮河、海河等水华事件,不难看出,水体富营养化引起的蓝藻水华已极大地影响到人们生活的多个方面。20世纪90年代以来,国内淡水水体营养状态日益严重,长江、黄河、松花江等主要河流以及鄱阳湖、太湖、巢湖、武汉东湖、昆明滇池、上海淀山湖等集合淡水湖在调查中发现有大量藻类生长,形成严重的蓝藻水华[1] 。有资 料表明,我国有66%以上的湖泊和水库处于富营养化水平[2] 。2007年4月中国科学院长江水利委员会发布的 长江保护与发展报告 称,2003年三峡库区蓄水至135m 后,12条长江一级支流,在回水区不同程度地出现水华现象,并且近几年有加剧的趋势。湖泊富营养化依然是我国目前以及今后相当长一段时期内的重大水环境问题。研究蓝藻水华的形成机制,对于科学预测湖泊中蓝藻水华的产生及采取相应措施减少其带来的影响具有重要的生态和环境意义 [3] 。 1 水华的成因 富营养化的水体在适宜的条件下,水体中藻类,主要是蓝藻短时间大量繁殖并聚集的生态异常现象称为水华,也称湖靛。底泥腐殖质较多的水体,因富含P 、N 等营养元素,当N 、P 比值大于7时,只要外部条件适宜,浮游植物特别是蓝藻就会迅速繁殖生长,甚至在水面聚合成数厘米厚的蓝绿色的藻浆,即水华。浮游植物对N 、P 的吸收速率遵循米氏方程。蓝藻水华的生成离不开合适的光照、气温、水文、气象等因素。蓝藻的繁殖习性是喜高温、连续阴雨、闷热、弱风的气 候条件,在该条件下会大量繁殖,在数量上占绝对优势,完全抑制了其他藻类的生长。影响蓝藻水华形成的环境因素包括物理因素(水温、光照、营养盐、气候等)、化学因素(氮、磷浓度等)、生物因素(蓝藻本身的生理生态特征在形成优势种 群中的作用)等[3] 。赵孟绪等探讨了2003年广东汤溪水库蓝藻水华提前发生的原因,结果表明,水温与蓝藻、微囊藻的丰度具有显著相关性,较高的水温是蓝藻水华发生重要条件之一;在具备充分氮磷营养盐和合适水温条件下,汛期反常的水体稳定性导致了汤溪水库蓝藻水华的提前发生[4] 。2 水华的危害 蓝藻水华被认为是影响水质的重要因素,它会产生微囊藻毒素,为代表的有毒代谢物,严重危害人类身体健康和生命安全。1996年在巴西,由于人群使用了含藻类毒素污染的水作肾透析液,造成126人出现急性或亚急性肝中毒,导致60个患 者由于肝功能严重损伤而死亡[5] 。水华是藻类在合适环境条件下形成的过度繁殖和聚集现象,因而在种类组成、发生时间及水平分布上具有一定的规律性。蓝藻水华出现时,水面被厚厚的蓝绿色湖靛所覆盖,甚至在岸边大量堆积。藻体大量死亡分解的过程中,不但散发恶臭,破坏景观,同时大量消耗水中的溶解氧,使鱼类窒息死亡。随着富营养化的加剧,藻类水华发生的频率和幅度增加,水华对水环境的危害和生物安全日益引起广泛的关注。在水华发生时,其现象表现为某些藻类,尤其是单细胞的蓝藻疯长。水华是湖泊富营养化的典型表征之一。蓝藻水华的形成影响了水生态系统的健康发展。蓝藻大量生长改变了水体的理化环境,透明度降低,水体散发腥臭味,溶解氧减少,造成鱼虾等水生物的死亡。当水体中的营养素被蓝藻耗尽时,蓝藻大量死亡,尽管是死亡的蓝藻,其在被细菌分解过程中还是会产生并释放蓝藻毒素,最终导致水生态系统的迅速崩溃,蓝藻水华也给水产养殖业、供水及旅游业甚至人类的饮用水安全带来极大的危害[6] ,太湖、玄武湖、巢湖、滇池等大型 湖泊都曾深受蓝藻水华暴发所引发的污染之苦[7-9] 。目前人们最为关注的焦点是蓝藻毒素所带来的危害。在淡水水体中引起蓝藻水华和产生藻毒素的藻类主要有蓝藻门的微囊藻属、鱼腥藻属、念珠藻属、束丝藻属和颤藻属等,其中的微囊藻毒素是一组由水体中蓝绿藻(如微囊藻、鱼腥藻、颤藻及念珠藻)产生的具有亲肝特性的环状多肽毒 安徽农业科学,Jou r n al ofAnhu iAgr.i Sc.i 2009,37(16):7597-7598责任编辑 庆瑢 责任校对 王凌志
第52卷第4期 2006年8月武汉大学学报(理学版) J.Wuhan Univ.(Nat.Sci.Ed.)Vol.52No.4 Aug.2006,487～491 收稿日期:2006202228 通讯联系人 E 2mail :Huzy @https://www.doczj.com/doc/d514221657.html, 基金项目:国家高技术研究发展计划(863)项目资助(2002AA601021);国家重点基础研究发展规划(973)项目资助(2002CB412309)作者简介:凌晓欢(19822),男,硕士生,现从事藻类水质净化研究. 文章编号:167128836(2006)0420487205 两种藻类对水体氮、磷去除效果 凌晓欢1,2,况琪军1,邱昌恩1,2,胡征宇1 (1.中国科学院水生生物研究所/淡水生态与生物技术国家重点实验室,湖北武汉430072; 2.中国科学院研究生院,北京100049) 摘 要:借助人工装置和露天水池,通过分析实验水体中氮、磷元素浓度的变化,研究了实验室条件下一种绿球藻(Chlorococcum sp.)和露天小型生态系统中寡枝刚毛藻(Cladophora oli goclona K ütz ).对污水中氮磷营养的去除效果.结果显示:绿球藻在高浓度氮和磷的污水中生长良好并维持较高的氮磷去除率,在6天处理期间,人工污水中总溶解性氮、硝酸盐氮、氨氮、总溶解性磷的去除率分别达到46.2%,37.8%,98.4%和79.3%;在对天然湖泊水的处理中,绿球藻对总溶解性磷的去除率在第5天为79.2%.室外条件下,该刚毛藻通过吸收水体中的氮、磷营养维持自身正常生长代谢,从而降低水体的电导率和改善水质.根据本次研究,结果两种被试藻类均可作为污水处理用藻类,其中Chlorococcum sp.适合用于静态水体的修复与改善,Cladop hora oli goclona 适合于流动水体的减负与治理. 关 键 词:绿球藻;刚毛藻;氮;磷;水质;净化中图分类号:X 171 文献标识码:A 0 引 言 应用藻类进行水质净化的研究,自20世纪50年代起,至今已有近60年的历史[1].早期主要是应用微型藻悬浮培养技术进行污水处理,相关技术有藻菌氧化塘、高效藻类塘、活性藻 [2] 等.由于微型藻 悬浮培养技术在实际应用中有诸如过量藻体不易收获、出水中仍有藻类细胞残留等问题,科学家们随之将研究的焦点更多地集中在固着藻类的研究与应用上,如:固定化藻类技术[3]和藻菌生物膜技术.Da Costa [4]的研究结果证明,固定化藻类不但能有效去 除污水中的氮磷营养,对去除镉和锌等重金属离子也效果显著.由于受限于固定藻类用载体的成本较高,以致该项技术仅停留在实验室规模的研究和探索阶段,至今未见大规模实际应用的报道.吴永红等[5]以高分子材料的人工水草作为藻菌生物膜载体,用于改善富营养化水体的水质,同样获得较为理想的水质净化效果.为了进一步挖掘和筛选能有效净化污水且藻细胞易于收获的藻种,拓展藻类在污水处理中的应用范围,本文研究了一种极为耐污的 绿球藻(Chlorococcum sp.)和寡枝刚毛藻 (Cl adop hora oli goclona K ütz )对氮磷的去除效果,对二者各自的应用前景作了简要分析,同时对藻类水质净化的优势进行了探讨. 1 材料和方法 1.1 室内实验藻种与培养条件 绿球藻(Chlorococcum sp.)采自美国亚里桑那州一家污水处理厂,应用微藻分离纯化的方法,用B G11琼脂培养基分离纯化后保种培养.在无菌条 件下,将琼脂培养基上的单个藻落转接到B G11液体培养基中,置L R H 22502G 光照培养箱中培养,培养温度(25±1)℃,光照强度35～40μmol/m -2?s -1,在获得足够生物量后用于污水处理试验. 实验污水分别为人工合成污水和天然富营养化湖泊水.人工合成污水配方为:NaNO 30.425g 、(N H 4)2SO 40.075g 、MgSO 4?7H 2O 0.025g 、Ca (H 2PO 4)20.03g 、Na HCO 30.30g 、FeCl 30.0015g ,用自来水定容至1L.天然富营养化湖泊水采自 武汉东湖茶港湖区,经25号浮游生物网过滤去除明