水體富營養(yǎng)化程度分析評價

水體富養(yǎng)分化程度分析評價水體富養(yǎng)分化(eutrophication湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物快速生殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。歸納為以下三個方面〔“瘋“長現(xiàn)象，爆發(fā)富養(yǎng)分化。其中的水流流態(tài)主要指以流速、水深為要素的水流構(gòu)造。一、水體富養(yǎng)分化的主要緣由：”。Vollenweider等關(guān)于磷負(fù)荷和初級生產(chǎn)關(guān)系的爭論也說明磷的重要性.在氮磷比低于10:1時，或在某個季節(jié)，氮也可能成為限制因子。導(dǎo)致富養(yǎng)分化的養(yǎng)分物按其來源可分為點源和非點源(或面源)。前者是排放集中、位置固定的污染源，也較簡潔測定:非點源污染是通過地表徑流、降水、地下水等進(jìn)入水體，較難以測定和掌握。二、水體富養(yǎng)分化的監(jiān)測和評價指標(biāo)：常用指標(biāo)：⑴Ac/V指標(biāo)：Ac——總集水區(qū)V——胡泊容積⑵形態(tài)土壤指標(biāo):MEI=TDS/ZTDS(mg/L)——總?cè)芙夤腆w(TotalDissolvedSolid，過濾后把水烤干后的干重)Z(m⑶透亮度(SD)——(SecchiDepth)較常用的指標(biāo)⑷溶解氧(DO)——(DissolvedOxygen)常用指標(biāo)⑸養(yǎng)分物質(zhì)——最重要的指標(biāo)主要是氮、磷(包括各種狀態(tài))的濃度(mg/L)，有時用“年單位面積負(fù)荷”表示。⑹物理學(xué)指標(biāo)包括指示種類(藍(lán)藻中幾個種類)、種類組成、生物現(xiàn)存量(數(shù)量、生物量、葉綠素含量等)、初級生產(chǎn)量、細(xì)菌等。三、水體養(yǎng)分化評價的主要方法：1、單因子指數(shù)評價單因子評價模型：依據(jù)海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)以及近岸海疆環(huán)境功能區(qū)劃分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，選擇pH值、溶解氧(DO)、化學(xué)需氧量(cOD)、無機(jī)氮(DIN)、無機(jī)磷(DIP)、葉綠素a(chl—a)為評價因子m]。具體模式為：污染程度隨濃度增加的因子指數(shù)按下式計算：Pi=Ci／Coi式中：Pi為第i項污染物的污染指數(shù)；Ci為第i項污染物的實測濃度；Coi為第i項污染物的評價標(biāo)準(zhǔn)。溶解氧評價指數(shù)式：Pi=(Cimax-Ci)／(Cimax-Coi)式中：Pi為第i項溶解氧的污染指數(shù)；Ci為i項溶解氧的實測濃度；Coi為第i項溶解氧的評價標(biāo)準(zhǔn)；Coimax為本次監(jiān)測中溶解氧的最大值。pH評價指數(shù)式：Pi=(Ci—Coi)／(Coimax-Coi)式中：Coimax為pH評價標(biāo)準(zhǔn)最高值或最低值；Coi為pH評價標(biāo)準(zhǔn)的最高和最低值的平均值。Pi>l2、養(yǎng)分指數(shù)法評價養(yǎng)分指數(shù)法模型:綜合CODDIN和DIP示為：Ni=(CCOD×CDIN×CDIP)／4500。式中：Ni為養(yǎng)分指數(shù)；CCOD為化學(xué)耗氧量(rag／L)；CDIN為溶解無機(jī)氮(g／L)；CDIP為溶解無機(jī)磷(tzg／L)；4500為COD、DIN和DIP的三類海水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值的乘積。Ni值>1，即認(rèn)為水體富養(yǎng)分化，Ni值越高，富養(yǎng)分化程度越嚴(yán)峻。3、集對分析方法評價水質(zhì)狀況和水體養(yǎng)分化水平是對水體中多項指標(biāo)進(jìn)展分析的綜合結(jié)果，從評價過程和結(jié)果來看單項指標(biāo)和養(yǎng)分指數(shù)評價測定結(jié)果對反映水體的實際狀況都存在肯定的缺乏之處，由于海水富養(yǎng)分化評價問題是一個多因素以本文又嘗試承受集對分析理論來綜合評價海水的富養(yǎng)分化狀況。集對分析法模型：集對分析是我國學(xué)者趙克勤于1989年提出的解決不確定性問題的系統(tǒng)分析方法充分表達(dá)其思想確實定不確定式子u=a+bi+cju=a+bi+cj,u這里稱為聯(lián)系度，a為同一度，b為差異不確定度，c為對立度，依據(jù)集對分析理論，同一度、對i為差異度系數(shù)，在[一1，1]中取值，j為對立系數(shù)，運算時恒取一11；假設(shè)污染1；假設(shè)污染因子處于相鄰的評價級別中，(1)Si(0)=0時，污染因子處于一級(I)時污染因子處于二級(II)時污染因子出于三級(Ⅲ)時污染因子出于四級(IV)時污染因子處于五級(V)時污染因子處于六級(Ⅵ)時式中Si(O)是各污染因子一級(I)評價標(biāo)準(zhǔn)的下限；Si(1Si(2Si(3Si(4Si(5)分別為各污染因子評價級別的限值；x為污染因子的實測指標(biāo)；Ui1、Ui2、Ui3、Ui4、Ui5、Ui6分別為各測點污染因子對各評價標(biāo)準(zhǔn)的聯(lián)系度。由上述方法求得各個指標(biāo)的聯(lián)系度后，由表示五種污染因子對于第j個級別的平均聯(lián)系度。

求得平均聯(lián)系度，式中uj假設(shè) ，則水體富養(yǎng)分化評價結(jié)果為P級。四、富養(yǎng)分化治理的主要方法：早期的治理主要局限于對各種污染源的掌握，如污染企業(yè)從湖濱撤出，對生活污水和工目前對湖泊富養(yǎng)分化的治理方法還包括對藻類水華的直接掌握和對內(nèi)源污染的掌握湖泊進(jìn)展的各種生態(tài)修復(fù)。主要的措施包括：1這類方法主要承受物理或機(jī)械方法來降低水體中的養(yǎng)分物濃度化程度的目的。包括：底泥疏浚底泥常被認(rèn)為是內(nèi)源污染的主要來源之一。長期的富養(yǎng)分化，導(dǎo)致大量養(yǎng)分物質(zhì)沉積于湖泊底部，因此疏浚底泥，是掌握內(nèi)源養(yǎng)分物釋放的重要手段湖、太湖、滇池等湖泊的治理中都承受了該方法。引水稀釋或換水直接引入干凈的江水來稀釋甚至更換局部湖水，到達(dá)稀釋養(yǎng)分物濃度較好的改善。該方法目前在國內(nèi)也被普遍承受〔如上海的蘇州河治理、江蘇的太湖等，主要優(yōu)點是收效快，但該方法治標(biāo)不治本。在沒有大的抱負(fù)水源的地方無法承受〔如滇池。3〕泥沙掩蓋法該方法主要用于對藻類水華的掌握，而不是對富養(yǎng)分化的治理。即在爆發(fā)目的。4〕遮光法國內(nèi)也有爭論單位提出承受掩蓋水體的方法，來降低水體的光照，從而到達(dá)掌握藻類水華發(fā)生的目的。該方法，對湖泊的可應(yīng)用性較低。2、化學(xué)方法簡潔產(chǎn)生的生態(tài)問題，不宜推廣。3、生物學(xué)或生態(tài)學(xué)方法主要包括：1〕利用浮游動物〔枝角類〕來掌握藻類。即國外被稱作生物操縱法。國內(nèi)也有承受的。利用的枝角類主要是大型溞，也有利用其他枝角類如秀體溞、象鼻溞等。2〕利用鰱鳙掌握藻類。國內(nèi)被稱為非經(jīng)典生物操縱。鰱鳙是我國特產(chǎn)魚類，因此該方法為富養(yǎng)分化程。3〕水生植被修復(fù)。恢復(fù)淺水型湖泊的水生植被。這也是目前國內(nèi)較常用的一種方法。主要不利；冬天低水溫季節(jié)，植物生長緩慢，甚至停頓生長，從而對污水處理力量喪失。4〕微生物法包括兩種方法：①利用各種微生態(tài)制劑，加速對各種有機(jī)物的分解，到達(dá)改善單位利用明礬先對藻類進(jìn)展物理沉降，再放養(yǎng)鰱鳙對藻類進(jìn)展掌握，收到了良好的效果。還的。水體富養(yǎng)分化程度評價試驗設(shè)計一、試驗?zāi)康?、把握總磷、葉綠素－a的測定原理和方法。2、運用環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境微生物及環(huán)境評價等課程學(xué)問，綜合分析和評價水體的富養(yǎng)分化狀況，并初步提出治理水體富養(yǎng)分化的方案。二、試驗器材儀器或器皿真空泵及葉綠素a過濾裝置。分光光度計。高壓滅菌鍋。離心機(jī)。比色管、移液管等。具塞小試管、玻璃纖維濾膜等。試劑磷酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液(10μg/mL)。5%〔總磷消解。鉬酸鹽溶液。10％抗壞血酸溶液。(5)丙酮:水＝〔9:1〕溶液。(6)1％碳酸鎂懸液。三、試驗工程、原理及步驟總磷的測定原理藍(lán)色絡(luò)合物，通常稱磷鉬藍(lán)。步驟1〕標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：①吸取磷標(biāo)準(zhǔn)系列溶液0.0、0.5、1.03.0、5.0、10.0、15.00m。50mL③顯色：參加1mL10％抗壞血酸溶液，混勻。30s2mL鉬酸鹽溶液充分混勻，放置15min。1cm700nm處測定吸光度。2〕水樣處理步驟：①水樣的消解：取適量水樣于50mL具塞管，加5mL過硫酸鉀，蓋塞包紗布于高壓滅菌30min。50mL。③顯色及測量等步驟與標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制一樣。3〕結(jié)果處理：磷含量的計算：P＝mp/V式中，P為水中磷的含量，mg/L；mp為標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的磷含量，μg；V為測定時吸取水樣的體積，mL。葉綠素-a的測定原理-a水體綠色植物存在量。將色素用丙酮萃取，便可以測得葉綠素－a的含量。試驗過程試驗過程包括裝置連接、抽濾、提取、離心、測吸光度等環(huán)節(jié)。①裝置連接：按要求連接好真空泵、真空罐及過濾漏斗等抽濾裝置。②抽濾：將0.45μm500ml10mL5～8滴碳酸鎂懸液。水樣抽完后，連續(xù)抽1～2分鐘，削減濾膜上的水分。③提?。?～3mL2次，每次2～3mL，均移入離心管中，最終，加丙酮液至10mL4℃下暗處放置18～24h。④離心：3500r/min10分鐘。⑤測吸光度：將萃取液倒入1cm90663nm、645nm、630nm750nm波長下的吸光度。結(jié)果處理a的濃度μg/：ρa(bǔ)萃(μg/L)＝11.64(A663-A750)-2.16(A645-A750)+