水体富营养化与蓝藻.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,水体富营养化与蓝藻,水体富营养化与蓝藻,第1页,20,世纪,60,年代前，水体主要污染是有机物污染，有机物生物降解带来了无机营养物质增加，引发了广泛水体富营养化。,60,年代后：成为突出、全球性问题。,我国,90,年代以后重视富营养化问题。,1.,什么是富营养化,水体富营养化与蓝藻,第2页,富营养化是一个自然和人为原因叠加过程，其主导进程是生源要素在集水区内运动。,富营养化是湖泊发展过程中自然过程：自然条件下湖泊从平营养湖过渡为富营养湖，进而演变为沼泽和陆地，是一个极为迟缓过程。,人类活动不停增强大大加速了水体富营养化过程。,湖泊富营养化是人类社会活动对湖泊影响造成湖泊自然演变过程浓缩。,水体富营养化与蓝藻,第3页,湖泊富营养化演变过程,水体富营养化与蓝藻,第4页,水体富营养化定义,因为人类活动，水体中营养物质增加，引发植物过量生长和整个水体生态平衡改变，因而造成危害一个污染现象。,湖泊富营养化原因主要来自城市生活污水、工业废水等点源污染和农林业化肥、水体养殖污染、湖内底泥等面源污染。,水体富营养化主要营养物质：主要磷，其次是氮，可能还有碳、微量元素或维生素等。,水体富营养化与蓝藻,第5页,浮游藻类生物量用叶绿素,a,(Chl,a,),含量来衡量；,传统氮磷比理论,：,藻类群落在,TN/TP,相对较大时受总磷限制，,在,TN/TP,相对较小时受总氮限制，,在,TN/TP,处于中等水平时则受总氮和总磷共同限制。,TN/TP,阈值有很大变异性：,Sakamoto,（,1966,）提出,10-17,，,Huber,等（,1982,）提出,10-30,，,OECD,（,）提出,7-15,。,氮磷比与藻类生长,水体富营养化与蓝藻,第6页,普遍认为,：除控磷处理外，富营养化治理需要严格控制氮排放，并投入巨款开展污水脱氮处理。,城镇污水处理厂污染物排放标准,（,GB 18918-,）和,地表水环境质量标准,（,GB3838-,）对总氮限值分别为,15-20 mg/L,和,0.2-1.0 mg/L,（可作饮用水源,I-III,类水体）。,污水处理中脱氮需要经过硝化和反硝化过程，工艺复杂，成本较高，,许多污水处理厂难以正常运行。,除磷则相对较轻易，经过沉淀和絮凝等方法即可去除水中,80%-95%,磷，成本较低。,水体富营养化与蓝藻,第7页,最新研究进展,：,不论总氮浓度高低，湖水总磷浓度都是限制浮游藻类生长最主要原因，藻类总量决定于总磷而不是总氮，从而证实在野外条件下控氮并不能降低藻类总量（王洪铸，,）。,湖沼富营养化治理无须控氮，削减水体氮输入反而大大促进固氮蓝藻发展；只要磷充分且有足够时间，固氮过程就可使藻类总量到达较高水平，从而使湖泊仍保持高度富营养状态。,规律,：,在较长时间尺度上单纯消减氮负荷不能控制浮游藻类总量，反而诱发固氮蓝藻水华生长,水体富营养化与蓝藻,第8页,最新研究,：富营养化治理无需控氮,提议试行只除磷、少脱氮或不脱氮，降低污水处理厂运行成本；,适当放宽或取消,关于氮限值。,王洪铸，,，蓝藻水华治理应放宽控氮、集中控磷，以大幅度降低污水处理成本。科技导报。,水体富营养化与蓝藻,第9页,2.,蓝藻水华,暴发机制与危害,水华发生是水体富营养化最常见一个表征。,水华定义：指淡水水体在富营养情况条件下，出现藻类异常增殖，造成水面展现异常水色现象，这种现象在江河、湖泊中称为水华。,水华是淡水中一个自然现象，因占优势浮游生物颜色不一样，水体水面往往展现出蓝色、红色、棕色、乳白色等不一样颜色。,水体富营养化与蓝藻,第10页,蓝藻水华：因为水环境极其恶劣造成大量蓝藻繁殖而影响到生态平衡。,引发淡水蓝藻水华种类主要有微囊藻、浮胶刺藻、鱼腥藻、鞘颤藻、束丝藻。,水华发生机理：,充分营养物质，包含氮、磷等营养盐和有机质；,适宜气候条件，主要包含温度和光照等；,适宜水文条件，如迟缓水流等；,水体生态系统对藻类生长生物控制作用失效。,水体富营养化与蓝藻,第11页,蓝藻水华危害：,破坏了水体生态系统平衡；,影响供水水质，增加供水成本；,破坏水域生态景观；,危害人类及其它动物健康。,水体富营养化与蓝藻,第12页,淡水水华中最常见蓝藻毒素为微囊藻毒素。微囊藻毒素产自浮游性蓝藻,-,微囊藻、鱼腥藻、颤藻、念珠藻、项圈藻、以及陆生软管藻；,进入人体路径主要是经过饮水，少个别经过娱乐活动或经过口服蓝藻类保健品；,微囊藻毒素第一靶器官是肝脏；,中国南方原发性肝癌高发病率被认为与饮水中微囊藻毒素污染相关。,水体富营养化与蓝藻,第13页,研究发觉：,性腺是仅次于肝脏（肝胰腺）第,2,个靶器官、且藻毒素可传递到后代（卵中有大量存在）。,水体富营养化与蓝藻,第14页,贡献：黄鳝雌雄同体和性反转现象。,鳝鱼刚生下时全是雌，雄鳝都是由雌鳝产卵后经过性转变而来，而且，该转变不可逆转，即雄鳝不再变回雌性。,刘建康院士,(1917,年,),水体富营养化与蓝藻,第15页,提出了用滤食性鱼类直接控制微囊藻水华非经典生物操纵法；,性腺是藻毒素仅次于肝脏（肝胰腺）第,2,个靶器官；,水体富营养化与蓝藻,第16页,水华危害表现出特点：,污染面大；,危害严重；,治理难度大；,形成恶性循环；,使水体生态过程中止。,07,年太湖水华事件,水体富营养化与蓝藻,第17页,3.,我国水体富营养化趋势,湖泊,湖泊,河道,水库,水库,富营养化造成蓝藻水华暴发，使我国成为世界上蓝藻水华最严重、水华蓝藻种类最多、分布最广泛国家之一,水体富营养化与蓝藻,第18页,我国共有,24800,多个天然湖泊，湖泊储水总量,7088,亿立方米，是地下水可开采量,2.2,倍。,是我国饮用水主要起源，全国城镇饮用水水源,50%,以上源于湖泊；,全国粮食产量近,1/3-1/4,来自于湖泊流域，工农业总产值占全国,30%,以上。,湖泊提供全国淡水水产品总量,35%,，其中,75%,名特产鱼、虾、蟹、贝类来自于湖泊。,3.1,湖泊富营养化趋势,水体富营养化与蓝藻,第19页,我国湖泊富营养化情况日益严重，湖泊型饮用水源地水质最差。,上世纪,70,年代，我国湖泊富营养化面积约为,135,平方公里，当前富营养化面积已达约,8700,平方公里，增加了约,60,倍。,上世纪,70,年代，湖泊富营养化主要以城市湖泊为主，而,年以后，太湖、巢湖、滇池等大型湖泊开始大面积水华，造成全国湖泊富营养化面积急剧增加。,水体富营养化与蓝藻,第20页,湖泊：富营养化最严重、蓝藻水华暴发最频繁,70,末,-80,年代前期（,34,个,）,80,年后期（,26,个,）,90,年代后期（,26,个,）,年（,131,个,）,水体富营养化与蓝藻,第21页,我国湖泊富营养化局势严重主要是东部平原湖区、长江中下游湖区、云贵高原湖区湖泊和城市湖泊。,在我国东部地域，已经极难发觉水质清澈天然湖泊。,富营养化是湖泊生态系统受损关键阶段。,湖泊富营养化尤其蓝藻水华暴发加剧了我国水质性缺水局面，威胁到饮用水供给，严重制约了经济建设和社会发展。,水体富营养化与蓝藻,第22页,我国主要河流污染未能得到有效遏制，污染负荷不停增加、污染治理进展艰难、水污染加剧态势未能得到有效遏制。,年，七大水系,197,条河流,408,个断面中，,-,类和劣,类水质百分比分别为,28%,和,26%,。,河流水环境特殊性。,河流水质改进技术总体上展现出多元化、集成化和系统化发展趋势。,发达国家河流治理已经完成了污染治理过程，水质得到很好改进，莱茵河、泰晤士河治理就是成功案例。,3.2,河流富营养化趋势,水体富营养化与蓝藻,第23页,经过水动力特征影响，主要借助营养物质输入或输出影响河湖关系。,经过闸坝控制对营养物质输移影响。,经过河口结构特征对营养物质输移影响。,河湖关系对生源要素输移影响,河湖关系主要经过水动力特征、闸坝控制及河口特征影响营养物质输移。,水体富营养化与蓝藻,第24页,3.3,水库富营养化趋势,水库富营养化问题严重，形成以氮、磷污染为基础特征湖泊水环境问题，集中表现为水库富营养化严重。,与湖泊相比，水库富营养化程度总体情况尚好。,水体富营养化与蓝藻,第25页,广东省是水库大省，水库供水占了全省总供水量,40%,，而且还负责港澳地域供水。,地理原因加上人类活动使水库水污染问题没有得到有效阻止。,年：在,57,座水库中，超,类水质占,33.3%,，其中中营养化水库占,81.7%,、富营养化水库占,18.3%,。,年：在,54,座水库中，有,70%,水库处于由中营养向富营养过渡状态，约,20%,水库处于富营养状态；有,37%,水库蓝藻水华风险较高，有,22%,水库,(12,座,),正发生蓝藻水华。,技术上采取植物浮床、鱼类调控、人工附着介质等。,广东主要供水水库富营养化、蓝藻水华风险增加,水体富营养化与蓝藻,第26页,长江流域在占全国不足,18,国土面积上，集中了约占全国,40,人口和我国生产总值；,20,世纪,50,年代大量围垦和人工建闸，,80,年代以来大量工农业和城市生活污水入湖，造成湖泊富营养化，引发水华暴发和水质性缺水。,4.,长江流域水体富营养化趋势,长江流域水华发生经典区域主要是“三湖”,(,滇池、巢湖、太湖,),、三峡库区一些支流库湾和汉江中下游。,水体富营养化与蓝藻,第27页,31,个湖泊调查表明：,18,个处于中营养，占,58%,；,13,个处于富营养，占,42%,；,湖泊地域不一样，气候环境不一样，富营养化情况也不一样，水华种类、发生频率与密度也不相同。,长江流域多数湖泊处于中营养水平，但存在向富营养湖泊转化趋势。,水体富营养化与蓝藻,第28页,蓝藻水华经典案例,1,滇池,滇池污染从,20,世纪,70,年代后期开始，至,90,年代，湖泊水体富营养化日趋严重。当前滇池草海处于重度富营养化状态，水质为劣,V,类；外海处于中度富营养化状态，水质为,V,类。,水体富营养化与蓝藻,第29页,滇池蓝藻水华始于,20,世纪,80,年代中后期。,滇池自,1993,年先后实施了污水处理厂建设、面源控制、底泥疏浚、湖滨带生态恢复与建设、水葫芦打捞、除藻等多项治理工程，但湖区氮磷含量降低不显著。,水体富营养化与蓝藻,第30页,太湖蓝藻水华从,20,世纪,80,年代初开始，随即暴发规模和频率不停增加。,80,年代每年暴发,2-3,次，范围扩充至梅梁湖；,90,年代上升到每年暴发,4-5,次，并逐步向湖中心扩展；自,年起湖心区已出现水华。,年发生了全湖性水华，,年再度暴发水华。,蓝藻水华经典案例,2,太湖,水体富营养化与蓝藻,第31页,长江流域水库密集，,年统计约有,4,56,万座，其中大型水库,147,座，中型水库,1066,座。,据,20,世纪,90,年代末期调查表明：在,93,个大中型水库中，大型水库中,10,座呈富营养化，占同类调查水库,36%,；中型水库中,31,座呈富营养化，占同类调查水库,48%,。,蓝藻水华经典案例,3,三峡水库,水体富营养化与蓝藻,第32页,1994,年正式开工兴建，,年开始蓄水发电，于,年全部完工。,由它所引发移民搬迁、环境等很多问题，使它从开始筹建那一刻起，便一直与巨大争议相伴。,三峡水库,水体富营养化与蓝藻,第33页,蓄水前，库区支流未观察到水华发生。,蓄水后，支流回水区水质多为,一,V,类水，局部支流库湾具备发生富营养化营养条件。,从,年至今，库区个别支流局部河段与库湾每年都有程度不一样水华发生。,库区支流水体富营养化是水华发生根本原因，水库蓄水所形成缓流态是直接诱因。,水体富营养化与蓝藻,第34页,蓝藻水华经典案例,4,汉江,汉江是长江中游最大支流，其上游丹江口水库是南水北调中线工程引水水源地。,自,20,世纪,90,年代以来，汉江中下游发生大规模水华共,4,起，集中在冬末春初汉江枯水期。,汉江这种大型河流发生大规模水华比较罕见。,分析发觉：汉江褐色水华都是在当初水流、气象、水质条件均满足藻类大量繁殖所需条件。,水体富营养化与蓝藻,第35页,二、富营养化营养物主要起源,点源,点源,面源,面源,面源,水体富营养化与蓝藻,第36页,地表径流：大量施用肥料是主要原因；,畜牧业、渔业；,生活污水；,工业废水：有些工业废水有较高氮、磷含量，如食品、化工和毛皮；,大气降水：雨水中氮、磷；,地下水,：,岩石或土壤中氮、磷溶解带入水体。,水体富营养化与蓝藻,第37页,三、富营养化防治,保护湖泊水体质量与生态健康技术，可分为污染治理技术与生态修复技术两大类。,通常当一个湖泊水体出现富营养化问题时，污染治理技术是先行伎俩，是恢复和改进湖泊生态性能前提；生态修复技术是后继伎俩，是保持和提升污染治理成效保障。,富营养化治理主要经过控制外源污染及湖内技术来实现,水体富营养化与蓝藻,第38页,污染控制技术：,针对湖泊底泥污染内源污染控制技术；,针对流域内汇入湖泊点源污染控制技术和面源污染控制技术；,针对一些紧急污染事件应急处理技术中。,生态修复技术：,针对湿地生态区湿地净化技术；,针对湖泊水生态区湖泊水质净化技术。,湖泊综合修复技术,流域水环境污染控制与管理,水体富营养化与蓝藻,第39页,1.,内源污染控制技术,控泥技术,水体富营养化与蓝藻,第40页,底泥疏浚技术以及底泥疏浚后处理技术：,当底泥中污染物浓度高出本底值,2,3,倍时，即需要考虑进行疏浚，可经过水力或机械方法挖除湖泊底泥表层污染底泥，再进行输移处理；,底泥表层分为稀释层、流体层和压密层，应该疏浚是上面两层；,成功应用例子有云南滇池草海、安徽巢湖、杭州西湖、荷兰,Kelemeer,湖、瑞典,Trummen,湖等。,失败例子：德国,Muggelsee,湖、瑞典,Finjasjon,湖、意大利,Venice,泻湖、匈牙利巴拉顿湖。,水体富营养化与蓝藻,第41页,底泥疏浚治理失败原因,：,疏浚方法不妥；,湖泊外源污染未得到有效控制；,大量疏浚底泥堆置不但占用空间，而且极易产生二次污染。,水体富营养化与蓝藻,第42页,原位处理技术：,在湖泊内利用物理、化学或生物方法降低受污染底泥容积，降低污染物量或降低污染物溶解度、毒性或迁移性，并降低污染物释放底泥污染整改技术。,按其原理不一样，可分为原位化学处理、原位物理处理、原位生物处理和原地生态处理四种。,水体富营养化与蓝藻,第43页,物理控藻技术：如机械除藻、高频电磁脉冲或超声波控藻等技术，可作为辅助办法，但处理能力有限，可作为应急处理技术使用。,控藻技术,水体富营养化与蓝藻,第44页,化学控藻技术：使用杀藻剂进行除藻，快速高效，但会带来水体二次污染。,水体富营养化与蓝藻,第45页,生物控藻技术,：,利用藻类天敌及其产生生长抑制物质对藻类生长和繁殖进行抑制，从而控制藻类数量，防治富营养化带来危害。,杀藻微生物（溶藻菌、噬藻体等）从湖泊水体中直接分离，含有很好生态安全性，当前试验室研究已取得很好效果，但工程应用报道尚少。,水体富营养化与蓝藻,第46页,经典生物操纵（,1975,年，,Shapiro,）：,水体富营养化与蓝藻,第47页,经过放养凶猛性鱼类或经过直接捕杀或毒杀方式来控制食浮游动物鱼类，借此壮大浮游动物种群来遏制藻类繁衍生长。,主要利用于小型、封闭、且浮游植物群落是由绿球藻、小型硅藻和包含隐藻在内鞭毛藻等组成浅水水体。,作为富营养水体水质管理工具有效性与稳定性仍存在一定争议，有待发展和完善。,水体富营养化与蓝藻,第48页,非经典生物操纵法（,1999,，刘建康和谢平）：,1970,年东湖开始出现水华；,1985,年水华神秘失踪。,水体富营养化与蓝藻,第49页,围隔试验,水体富营养化与蓝藻,第50页,围隔,7,围隔,5,围隔,3,水体富营养化与蓝藻,第51页,非经典生物操纵法,水体富营养化与蓝藻,第52页,经过控制凶猛鱼类及放养滤食性鱼类（鲢、鳙）直接觅食蓝藻水华生物操纵。鲢、鳙属于经典滤食性鱼，能直接滤食水体中浮游生物（包含各种藻类），使浮游植物数量降低和种类小型化，减轻藻类“水华”灾害。,最显著优点是含有持久性。关键目标定位在控制蓝藻水华，而不是治理湖泊富营养化。,水体富营养化与蓝藻,第53页,鲢、鳙对微囊藻毒素具较强抗性,鲢、鳙体内含有较高谷胱甘肽含量，后者经过与外源化学物结合而进行解毒；,鲢、鳙对毒性强微囊藻毒素含有特殊代谢能力。,水体富营养化与蓝藻,第54页,云南名吃“一鱼三做”,水体富营养化与蓝藻,第55页,2.,点源污染控制技术,常规污水生物脱氮除磷处理技术：污水脱氮除磷方法主要包含物理化学法、生物处理法和生物化学联正当。其中，生物法除磷脱氮因为其处理效率高、运行成本较低、污泥处理相对轻易；,化学强化混凝处理技术：在一级处理工艺基础上，经过投加化学絮凝剂等强化办法去除污水中各种污染物，它可在短时间内以较少投资和较低运行费用大幅度削减污染负荷。,水体富营养化与蓝藻,第56页,污水脱氮除磷工艺,水体富营养化与蓝藻,第57页,浓度控制：,指以控制污染源排放口排出污染物浓度为关键环境管理方法体系。,其关键内容为国家环境污染物排放标准（主要是浓度排放）标准。,总量控制：,指以控制一定时段内一定区域内排污单位排放污染物总量为关键环境管理方法体系。,通常有三种类型：目标总量控制、容量总量控制和行业总量控制。,总量控制和浓度控制是两种控制污染物排放伎俩,水体富营养化与蓝藻,第58页,单纯控制污染物排放浓度也无法有效遏制环境污染加剧趋势。,单方面控制总量也是不行，高浓度污染物质在短时间内排放，会对环境产生巨大冲击。,应提倡总量和浓度双控制，即既要控制污染源排放总量，又要控制其排放浓度。,我国对水污染物排放先后经历了浓度控制和目标总量控制两个阶段,环境质量标准远比污染源排放标准严格,水体富营养化与蓝藻,第59页,3.,面源污染控制技术,人工快渗处理系统（,Constructed Rapid Infiltration,，简称,CRI,）,北京大学开发既能应用于生活污水处理，也能应用于受污染河流水水质净化改进。,该系统采取渗透性能良好天然介质作为主要渗滤材料代替天然土层。采取人工填充天然河砂，并掺入一定量特殊填料，以确保现有较高水力负荷，又能满足出水处理目标,水体富营养化与蓝藻,第60页,人工快速渗滤处理工艺流程,水体富营养化与蓝藻,第61页,4.,应急处理技术,化学絮凝剂等强化技术：可在短时间内以较少投资和较低运行费用大幅度削减污染负荷，缓解河流或湖泊水环境污染问题。,湖泊曝气充氧技术：为处理湖泊水体严重有机污染和黑臭问题而进行人工充氧，从而恢复湖泊生态环境和增强湖泊自净能力有效办法。,水体富营养化与蓝藻,第62页,5.,生态恢复技术,人工湿地污水处理系统,：,当前世界最廉价低投资、低能耗、行之有效处理与利用污水系统工程；,已被大量用来处理生活污水和工业废水，还被应用于处理矿山废水、农业废水、垃圾填埋场渗滤液、高速公路暴雨径流和富营养化湖水；,人工湿地是一个由人工建造和监督控制、与沼泽地类似地面，它利用自然生态系统中物理、化学和生物三重协同作用来实现对污水净化。,水体富营养化与蓝藻,第63页,模拟天然湿地结构，充分利用湿地系统净化污水能力特点，利用生态系统中物理、化学和生物三重协同作用，经过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水高效净化。,人工湿地污水处理技术,水体富营养化与蓝藻,第64页,人工湿地多为挺水植物系统，常见有芦苇、菖蒲、灯心草等。,人工湿地分为自由表面流人工湿地和潜流型人工湿地系统。,水体富营养化与蓝藻,第65页,与自然湿地相类似，水面位于湿地基质层以上，其水深普通为,0.3-0.5m,，污水从进口以一定深度迟缓流过湿地表面。,含有投资少、操作简单、运行费用低等优点。,自由表面流人工湿地,水体富营养化与蓝藻,第66页,潜流型人工湿地系统,污水在湿地床表面下流动，利用填料表面生长生物膜、植物根系及表层土和填料截留作用净化污水。,采取各种填料芦苇床系统。芦苇床由上下两层组成，上层为土壤，下层是由易使水流经过介质组成根系层，如粒径较大砾石、炉渣或砂层等。,处理能力大幅提升，保温效果好，卫生条件也很好。,水体富营养化与蓝藻,第67页,潜流型人工湿地系统：,水平流潜流式湿地：,水流从进口在根系层中沿水平方向迟缓流动，出口处设水位调整装置，保持污水尽可能和根系接触。,污水由进水口一端沿水平方向流动过程中依次经过砂石、介质、植物根系，流向出水口一端,水体富营养化与蓝藻,第68页,垂直流潜流式湿地：,水流方向和根系层呈垂直状态，出水装置普通设在湿地底部。,污水由表面纵向流至床底，在纵向流过程中污水依次经过不一样介质层。,水体富营养化与蓝藻,第69页,垂直流潜流式湿地含有完整布水系统和集水系统，其优点是占地面积较其它形式湿地小，处理效率高，整个系统能够完全建在地下，地上能够建成绿地和配合景观规划使用。,潜流湿地尤其适合用于市政生活污水处理，并能够结合城区总体规划同时起到绿化城市、提供野生动物栖息地作用。在当代城市这个“钢筋混凝土森林”之中，潜流湿地成为独特自然生态景观，为城市居民近距离接触大自然提供机会。,水体富营养化与蓝藻,第70页,复合流潜流式湿地：,在芦苇床基质层中污水同时以水平流和垂直流流态流出底部渗水管中。,将经过预处理城市污水按照前后次序经过由垂直流人工湿地和水平潜流人工湿地组成复合潜流人工湿地，湿地出水进入生态集水沟，然后即可进入地表水体。,湿地植物生物量大且比较美观，湿地周围采取竹板墙，美化了周围环境，有效预防了对地表水污染，尤其是对氮污染显著削减。,水体富营养化与蓝藻,第71页,奥林匹克公园水质改进工程,洪湖人工湿地系统,人工湿地系统处理生活污水,技术成熟，应用范围广泛,水体富营养化与蓝藻,第72页,南四湖新薛河人工湿地,南四湖是南水北调东线工程输水走廊和调蓄水库，为确保水质到达调水要求，确定在南四湖建设人工湿地水质净化工程，并把该项目作为点源治理后一项保底把关工程。,水体富营养化与蓝藻,第73页,湖泊水质净化技术,沉水植物优化调控技术：主要包含物种选育和培植技术、物种引入技术、物种保护技术、种群动态调控技术、种群行为控制技术、群落结构优化配置与组建技术、群落演替控制与重建技术等。,因为植物在水中腐烂时会释放有机营养物质，因而必须定时对水草进行定时收割。,水体富营养化与蓝藻,第74页,利用冬春季节“藻弱”、“草强”以及水质条件很好优势，采取改性土壤对厌氧底泥进行修复，选择季节性优势草种及其繁殖体进行沉水植被修复，经过水生植被生长来控制藻类过分繁殖，可有效实现藻,-,草转换，经过放养鱼来控制水草过分生长，实现“草,-,藻,-,鱼”生态调控，构建健康稳定水生生态系统。,原理,水体富营养化与蓝藻,第75页,常见沉水植物：菹草、轮藻等,苦草,狐尾藻,眼子菜,金鱼藻,水体富营养化与蓝藻,第76页,利用天然高分子聚合物及其衍生物与当地粘土或者湖泊岸边土壤进行改性制得廉价絮凝剂，经过架桥网捕、静电吸附作用机理吸附絮凝富养化水体中藻细胞，絮体沉降后，水体溶解氧浓度、透明度显著提升，同时水体中一些污染物如嗅味物质被去除，在短时间内处理了发生严重富营养化污染水体问题。,该技术将新型环境纳米技术、物理化学中吸附絮凝技术、生物技术、生态调控技术等多学科交叉，建立了一套湖泊综合修复技术体系。,改性土壤湖泊综合修复技术,水体富营养化与蓝藻,第77页,改性土壤湖泊综合修复原理,水体富营养化与蓝藻,第78页,含有各种功效,：,快速去除水华，改进水质，降低水体氮、磷营养盐浓度，去除“湖泛”；,修复湖泊底质，改进底泥厌氧环境，利于沉积物中磷固定，为底栖生物及沉水植被生长创造条件；,在水质、底质改进间隙，实现沉水植被恢复，为水体长久自然生态修复创造良好条件。,水体富营养化与蓝藻,第79页,工程船喷洒絮凝剂，吸附絮凝藻细胞，絮体沉降后，水体溶解氧浓度、透明度显著提升。,实施过程,：,湖泊水华去除：,水体富营养化与蓝藻,第80页,经过覆盖新富氧土壤层，改进湖泊底质微界面环境，尤其是经过快速水草生长技术和藻细胞原位转化技术等方法原位修复底泥厌氧环境；,好氧底质环境利于底泥中磷固定，减轻内源营养盐释放。,湖泊底质改进,水体富营养化与蓝藻,第81页,湖泊沉水植被修复,水质改进、底质改进间隙为进行水生植被恢复最正确时期；,经过应急除藻、底质改进与生态修复时空耦合技术实现初步由藻型向草型湖泊转变。,水体富营养化与蓝藻,第82页,湖泊生态调控,经过沉水植被生长来控制藻类过分繁殖，实现藻,-,草转换，,经过放养鱼控制水草过分生长，实现“草,-,藻,-,鱼”生态调控，构建健康稳定生态系统。,水体富营养化与蓝藻,第83页,该技术特点是生态安全、高效、低成本、可大面积使用、可机械化操作。,该项技术已成功应用于多项示范工程中。,水体富营养化与蓝藻,第84页,年开启“湖泊富营养化过程与蓝藻水华暴发机理研究”；,年开启“湖泊富营养化与水华形成机理”,；,年开启“湖泊富营养化成灾机理及危害”；,年开启“大中型浅水湖泊蓝藻水华暴发机理研究”,；,年开启”蓝藻水华灾害应急治理及长期有效稳态逆转技术原理”,；,年开启“蓝藻水华生态灾害形成机理及防治基础研究”。,973,科技攻关课题,(,国家重点基础发展规划项目,),水体富营养化与蓝藻,第85页,流域水环境污染控制与管理,成立强有力高层次协调机构，确保水环境质量得到逐步改进，形成比较完整水生态系统。,实现从末端治理向源头控制战略转移。,实现从浓度控制向总量控制转变；从目标总量控制转向容量总量控制。,实现单纯水质管理向生态管理转变，实现流域水环境综合治理。,水体富营养化与蓝藻,第86页,四、富营养化防治和藻华治理存在问题,基础研究落后，对于湖泊生态系统复杂性认识不足，技术选择失当；,当前各种藻华治理技术多为单一技术，整体治理效果不理想，缺乏技术集成和创新；,科技示范不能够等同于全方面治理,未能有效地控制面源和点源污染。,当前我国湖泊富营养化状态不但没有好转，继续恶化情况还存在。,水体富营养化与蓝藻,第87页,防治湖泊富营养化和藻类水华成为当代资源、环境、生态领域重大科学和技术问题与热点之一。,水体富营养化与蓝藻,第88页,