水體藍(lán)藻水華的成因及控制措施.pdf

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1、水體藍(lán)藻水華的成因及控制措施近年來，水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。水體富營養(yǎng)化導(dǎo)致藻類異常增殖形成水華，使水體腥臭難聞，溶解氧減少，大量魚類死亡，嚴(yán)重影響了水體的功能，改變了水生態(tài)環(huán)境，危害到周圍居民的身體健康，影響國家、社會、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。我國的許多水體已受到富營養(yǎng)化的嚴(yán)重威脅，且水華的影響范圍和程度有加重的趨勢。因此，認(rèn)識藻類水華的形成原因，并尋求有效的防治措施刻不容緩。1.藍(lán)藻水華的成因(1)營養(yǎng)物質(zhì)與藻類水華丹麥著名生態(tài)學(xué)家Jorgensen指出浮游藻類的生長是富營養(yǎng)化的關(guān)鍵過程，著重研究氮、磷負(fù)荷與浮游藻類生產(chǎn)力的相互作用和關(guān)系?？偭?、總氮等營養(yǎng)鹽相對充足

2、，能給水生生物(主要是藻類)大量繁殖提供豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)，導(dǎo)致浮游藻類(或大型水生植物)爆發(fā)性增殖。通常認(rèn)為總氮的濃度超過0.2mg/L，總磷的濃度超過0.02mg/L是湖泊、水庫富營養(yǎng)化的發(fā)生濃度．美國EPA建議總磷濃度0.05mg/L，正磷酸鹽濃度0.025mg/L是湖泊和水庫磷濃度的上限。天然水體中的藻類進(jìn)行光合作用，合成本身的原生質(zhì)，臨界的氮磷比按重量計為7：1，當(dāng)?shù)?、磷比小?∶1時，氮將限制藻類的增長，否則，磷則可認(rèn)為是藻類增長的限制因素。(2)氣象因素在營養(yǎng)物質(zhì)充分的條件下，光照強(qiáng)烈、水流緩慢、適合的水溫最適宜藻類生長，其產(chǎn)生的污染有較強(qiáng)的空間差異性。(

3、3)水生食物鏈?zhǔn)Ш鈴谋举|(zhì)上來說，水體藻類暴發(fā)是水中營養(yǎng)物質(zhì)過剩導(dǎo)致生物物種失衡的過程，是一個環(huán)境改變而導(dǎo)致的生物過程，要更多地從生物學(xué)的角度來考慮。自然水域中存在水生食物鏈，各能量層次的生物通過捕食關(guān)系而緊密聯(lián)系，相互間的影響也更大。如果食浮游生物的魚類數(shù)量減少或能力降低，將使水藻生長量超過消耗量，平衡被打破，發(fā)生富營養(yǎng)化。該理論說明營養(yǎng)負(fù)荷的增加不是導(dǎo)致營養(yǎng)化的1唯一原因。因此，可以說水生食物鏈的結(jié)構(gòu)失衡，是水體局部反復(fù)暴發(fā)藍(lán)藻水華的關(guān)鍵因素。2.藍(lán)藻的預(yù)防控制措施(1)藍(lán)藻毒素的去除①物理方法。它實際上是把水體中的藍(lán)藻毒素轉(zhuǎn)移到另一介質(zhì)上的方法。其去除藍(lán)藻毒素時

4、不破壞毒素結(jié)構(gòu)，不需要考慮副產(chǎn)物的生成，去除效果較好。實驗表明，活性炭對水體中的藍(lán)藻毒素有很好的吸附作用，勃土礦物高嶺石和蒙脫石對水溶液中的藍(lán)藻毒素的去除率也達(dá)80%，但采用物理法去除藍(lán)藻毒素時，必須高度重視截留或吸附后的藍(lán)藻毒素載體的處置，應(yīng)考慮這些染毒介質(zhì)的無毒化處理問題，以防止造成二次污染。②生物方法。生物法具有安全簡便、無須特殊的設(shè)備、投資較少的優(yōu)點，且去除率一般可達(dá)到90%以上。從天然水體中分離出的銅綠假單胞菌對藍(lán)藻毒素有降解能力，有望在飲用水的處理中得到廣泛的應(yīng)用。③化學(xué)方法。一是光降解法：研究表明紫外光強(qiáng)度越強(qiáng)，微囊藻毒素降解速度越快。二是光催化氧化法

5、，這是一種比光降解更有效的藍(lán)藻毒素的去除方法。光催化氧化作為一種較新的處理方法在去除飲用水中微囊藻毒素上有很好的應(yīng)用前景，這種方法運行簡單、易操作、能夠礦化大多數(shù)的有機(jī)物，且產(chǎn)生有害副產(chǎn)物的幾率很小，去除率一般可達(dá)到95%以上，是一種經(jīng)濟(jì)上較為合理的凈化技術(shù)。（2）藍(lán)藻的控制措施①超聲波滅藻殺菌：主要是利用機(jī)械克以及空化效應(yīng)來產(chǎn)生藻提破碎、細(xì)胞滅或、生長抑制等作用，實驗證明20KHz、15W的超聲波對螺旋藻輻射30秒，即可發(fā)現(xiàn)藻絲體的斷裂。超聲波還可以通過空化效應(yīng)降解其他有機(jī)污染物和藻毒素。研究證明，低強(qiáng)度的超聲抑藻過程中破壞了藻膽體的結(jié)構(gòu)功能，干擾了葉綠素的合成途

6、徑。②生物控制：浮游動物一方面可通過攝取藍(lán)藻抑制其過度繁殖，另一方面可通過改變周圍光線強(qiáng)度和營養(yǎng)條件間接地影響藍(lán)藻的繁殖。應(yīng)注意的是需要提高浮游動物在湖泊中的生物量和引進(jìn)能夠抑制藍(lán)藻水華的大型浮游動物。如采用放養(yǎng)鯉縮魚直接控制藍(lán)藻水華的“生物操縱”法，是利用藻類吸收水體中的氮磷、鱗2縮魚攝取藻類這一食物鏈轉(zhuǎn)換關(guān)系，來控制水華發(fā)生,其既能在控制藍(lán)藻惡性增長中發(fā)揮作用，又不會破壞水體的生態(tài)平衡。此外，維、羅非魚等亦是生物控制藍(lán)藻水華的途徑之一，螺類對去除水中藍(lán)藻也有明顯的效果。結(jié)語藍(lán)藻暴發(fā)給人們的生活帶來諸多不便,給人體健康帶來威脅,對社會造成許多不利影響。太湖藍(lán)藻的暴

7、發(fā)有其自然歷史根源,也有現(xiàn)實原因,其控制和治理涉及多種學(xué)科。要從源頭上開始對藍(lán)藻的暴發(fā)有清醒地認(rèn)識,并且嚴(yán)格執(zhí)行太湖富營養(yǎng)化相關(guān)控制措施。參考文獻(xiàn)[1]胡傳林,萬成炎,吳生桂等.藍(lán)藻水華的成因及其生態(tài)控制進(jìn)展[J].長江流域資源與環(huán)境,2010(12):19[2]唐寶蓮,蔣嵐,宋海燕.藍(lán)藻治理對策建議[J].江蘇科技信息,2008,（11）29[3]方愛紅,黃銀芝,錢瑾淺談太湖藍(lán)藻暴發(fā)的原因、危害及其預(yù)防治理[J].凈水技術(shù),200827(3):70-723