生态改性膨润土在水库藻华应急治理中的应用

简述了坑口水库的污染现状,对坑口水库水体出现藻华的原因进行了分析,采用生态改性膨润土控藻技术对轻度水华进行了治理。结果表明,坑口水库日均pH值<9.00,达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅲ类水标准;总磷由Ⅳ类水提高至Ⅲ类水水平,有效保障了坑口水库的水质达标;藻密度下降,且库区表层无集聚性水华现象。

湖泊水华蓝藻汲取装备水力性能数值模拟研究

蓝藻汲取盘是一种利用水动力对水华蓝藻进行打捞的设备,通过数值试验可以实现检验其水力性能,评价富藻水的汲取收集效果。采用计算流体动力学(CFD)技术,通过数值模拟的方法,对蓝藻汲取盘汲取头内部流动进行了计算分析。得到了设计流量工况和大流量工况条件下,藻汲取盘内部的整体流动特性、不同截面的流动情况、内部流动水头损失及不同过流断面的流动均匀性。经过数值试验的验证,蓝藻汲取盘整体流动基本无扰动,没有出现明显的旋涡、回流等紊乱流动形态,内部流动性能良好,汲取蓝藻水的效率较高。

坑口水库蓝藻水华治理应急措施

坑口水库是福建省大田县城区目前唯一的地表饮用水水源地。近年来,坑口水库水质不断下降,影响大田县城区供水安全,对水体生态系统造成危害,尤其是2022年,该水体出现了大面积的蓝藻水华。文章对该水体出现藻华的原因进行了分析,并在此基础上,从水源地综合治理角度提出了藻华治理的应急措施。

滇池蓝藻水华光谱特征、遥感识别及暴发气象条件

通过研究滇池蓝藻水华在可见光、红外谱段的光谱特征,并利用假彩色合成法以及归一化植被指数(NDVI)法进行了滇池蓝藻水华信息的遥感识别和提取,进而对提取结果进行了对比分析.结果表明:假彩色合成图的绿色区域和NDVI值大于-0.1的区域,为蓝藻水华区域.-0.1≤NDVI≤0.2时,轻度水华,像元内水华覆盖度为0-30%;0.2<NDVI≤0.4时,中度水华,像元内蓝藻水华覆盖度为31%-80%;NDVI>0.4时,重度水华,水华浓厚,像元内蓝藻水华覆盖度为81%-100%.同时研究了激励滇池蓝藻水华暴发的关键气象因子和指标.滇池蓝藻水华暴发的关键时期是6-9月份,影响滇池蓝藻暴发的关键因子是日照和风速.6-9月份连续4-5h的光照,且风速≤2m/s的气象条件组合极易引起蓝藻水华暴发.

滇池蓝藻“水华”微囊藻毒素的分离和鉴定

慎池不同季节微囊藻水华的冻触藻浆注射小白鼠，其LD_（50）分别为432mg／kg，313mg／kg．287mg／kg，样品含肝毒素或微囊藻毒素（Mierocystin-LR）．毒素用HPLC进行分析制备，得到如下结果：A样、B祥和C样均含Microcystin-LR，此外，A样中还含Microcystin－RR，B样含Microcystin-YR，C样含Microcystin-RR和Microcystin-YR，这反映滇池蓝藻水华在不同季节优势种不一样．优势藻的产毒情况有差别，从而引起水质的季节性变化．

巢湖蓝藻水华藻胆蛋白的分离与鉴定

在高温季节,巢湖等国内淡水湖中蓝藻大量繁殖常形成蓝藻湖靛(主要由微囊藻组成),它含有丰富的蛋白质、氨基酸、脂肪等营养成分.本文对微囊藻中氨基酸的组成及含量进行了测试,并从其中提取、分离纯化了藻胆蛋白(指其中的藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白),最后运用紫外可见光谱对其进行了检测,取得了较为满意的结果.这也为进一步开发利用巢湖湖靛提供了依据。

富营养化水体治理与修复的环境生态工程——利用明矾浆和鱼类控制桥墩水库蓝藻水华

1997年和 1998年夏季桥墩水库相继发生大面积蓝藻水华 .1998年 9月 1m2 水面喷洒 38 8g改性明矾浆应急除藻 ,当年蓝藻水华基本消失 .1998年底和 1999年初 ,1hm2 水面放养尾重 2 0g左右鲢、鳙鱼种 12 0 0尾 .1999年仅局部发生蓝藻水华 ,8月份水库浮游蓝藻数量比 1998年同期下降 77 7% ,透明度提高 1 5m ;2 0 0 0和 2 0 0 1年水库不再出现蓝藻水华 ,水体表观质量明显提高 ,与 1998年 8月同期比较 ,透明度提高 2 4m ,总氮下降 6 1 1% ,总磷下降 5 9.4 % ,浮游蓝藻总量由 1998年的 10 4 35 5× 10 4个细胞 L下降至 14 3 3× 10 4个细胞 L ,蓝藻个体数量比例从 1998年的 99 2 %下降至 31 5 % .水体富营养状况从治理前的中—富营养类型恢复到中—贫营养类型 .

NOAA卫星监测巢湖蓝藻水华的试验分析

采用实地水质采样分析、水面光谱测量等实地监测 ,并结合NOAA气象卫星遥感信息 ,对巢湖水华进行星地同步调查监测。结果表明 ,蓝藻叶绿素的存在使得进入近红外波段水体反射率明显上升 ,基于这一光谱特性以及蓝藻特有的漂浮特性 ,可利用NOAA卫星监测巢湖等内陆大面积的严重污染湖泊蓝藻水华的分布状况。

不同氮磷营养及光温条件对蓝藻水华生消的影响

【目的】蓝藻水华暴发后消耗大量溶解氧，使水体透明度降低，某些藻类甚至产生有毒有害物质，影响其他水生生物的生长和繁殖，破坏水域生态系统的动态平衡，是水环境恶化的表征之一。探讨氮磷营养、水温和光照等环境条件对蓝藻水华生消的综合影响，可以为河湖蓝藻水华防治提供参考。【方法】构建物理模型，采用L9（3^4）正交试验，模拟研究氮磷营养、水温和光照等因素复合作用下，单一铜绿微囊藻水华生消的过程。【结果】在正交试验中，当磷营养为0．8mg／L氮营养为3．6mg／L、水温为29～30℃、光照强度为3300-3400lx时，水华暴发强烈，此时藻类比增长率为1．129；营养盐含量随藻类生长和水华暴发逐渐降低；水体pH值随时间的变化与叶绿素a基本吻合，电导率与试验设置的初始营养盐浓度直接相关；对氮磷营养、水温和光照强度与藻类比增长率之间的关系进行灰色关联分析发现，光照强度与藻类比增长率之间的关联系数最大。【结论】氮磷营养、水温及光照综合作用共同影响着蓝藻的生长和水华的暴发，但以光照对水华生消的影响最大，是蓝藻生长和水华暴发的主导性因子。

溶藻细菌DC-L14的分离、鉴定与溶藻特性

从滇池蓝藻水华集聚区分离获得一株溶藻细菌DC-L14,经16SrDNA序列分析鉴定为Lysinibacillus fusiformis;小白鼠毒性试验初步显示该菌株未产生小白鼠中毒毒素;该菌能使铜锈微囊藻905聚集成团,沉于瓶底,最终黄化;该菌作用4d,使惠氏微囊藻107、绿色微囊藻102、水华束丝藻和水华鱼腥藻的叶绿素a下降率最高为70.1%,最低为65.5%,平均为67.2%;当细菌处于稳定生长期时溶藻效果最强,共培养4d能使铜锈微囊藻905的叶绿素a含量下降82.1%;离心沉降后检测,发现菌体本身无溶藻效果,而无菌上清液与原菌液溶藻效果相同,高温处理后的菌液溶藻能力增强,推测该细菌是通过分泌溶藻物质溶藻,该物质可能为非蛋白质类,高温可能有利于溶藻物质的释放.

滇池外海蓝藻水华爆发反演及规律探讨

气象条件和营养盐浓度一直被认为是导致蓝藻水华爆发的两个重要因素。通过滇池外海Chla浓度时空分异性分析,得出晖湾中测点最易爆发蓝藻水华且爆发时间集中在每年6—9月。同时,采用基于缺失数据多重插补的EMB算法将气象条件和蓝藻水华爆发的不完全数据集进行反演,建立了滇池外海2004—2008年4—10月完整的气象、营养盐及蓝藻爆发的基础数据集,解决了表观蓝藻水华爆发研究中观测数据缺失的问题。据此,探讨了滇池外海晖湾中测点Chla、TN和TP与蓝藻水华爆发关系,进而提出了控制滇池外海蓝藻水华的一种新思路。

光照强度及温度对青草沙水库蓝藻暴发风险的模拟试验

青草沙水源地正成为上海市新兴的重要水源地，其水源安全直接影响地区安全和发展，蓝藻暴发㈣是危害其水源安全的重要方面。以长江中下游地区常见的铜绿微囊藻、四尾栅藻作为试验藻种，选择光照强度、温度为影响因子，设计不同因素水平进行室内单因素模拟试验和原水稳态模拟试验，并结合青草沙水库实际水质水文条件进行分析，以寻找该地区蓝藻生长的优势条件。结果表明铜绿微囊藻比四尾栅藻对温度变化更敏感；铜绿微囊藻在低光照下有较高的适应性和较高的比增殖速率，四尾栅藻对强光照更为敏感；在3300—6600lux、24℃的青草沙原水中，铜绿微囊藻倍增周期为20d左右，对温度变化较光照变化更敏感。应加强青草沙水库库首、滞水区等局部水域水质监测，并据此及时提出预警和防范措施，同时应在夏季预期有持续高温晴天出现时提高预警级别，防范持续日照增长后蓝藻暴发。

基于物联网技术的太湖蓝藻水华预警平台

针对以往藻类水华预测系统在数据源方面存在的不足,采用物联网技术,实现基于三层网络传输结构的监测体系,保证了数据的时间连续性;并对遥感水质参数定量反演方法、中程无线传感网络技术和藻类水华预测预警模型方面进行了改进。在此基础上,开发了太湖蓝藻预测预警平台,运行结果表明蓝藻水华未来3天的平均预测精度达到了80%以上。

基于决策树的Landsat TM/ETM+图像中太湖蓝藻水华信息提取

以9期Landsat TM/ETM＋影像为数据源,基于K-T变换和归一化植被指数（NDW）,建立了湖泊蓝藻水华信息提取的决策树模型.基于大气顶面反射率图像,选用2005年10月17日太湖图像进行了对比验证,表明决策树模型比单波段阈值法、多波段阈值法（RVI、DVI、NDW）能够更有效地提取蓝藻水华信息,区分陆生植被、水生植物和水华,省去了水体掩膜的过程.使用太湖2002年10月25日和2011年7月22日图像、巢湖2005年8月12日的图像,验证决策树模型方法和工作流程的有效性.使用多期TM图像确定了阈值的取值范围,其中,亮度、绿度、NDVI的下限值依次为0.191、-0.007、-0.054,湿度下限范围为0.07～0.15;亮度阈值上限范围为0.3～0.7、绿度为0.2～0.5、湿度为0.1～0.3,这些结果可作为湖泊蓝藻水华遥感监测的参考.

改性明矾浆和滤食性动物控制月湖的蓝藻水华

2 0 0 0年初夏宁波月湖发生大面积蓝藻水华。同年 8月 1m2 水面喷洒 5 5 .6 g改性明矾浆应急除藻后 ,蓝藻水华基本消失。 2 0 0 0年底和 2 0 0 1年初 ,1hm2 水面放养尾均重 2 5 .6 g鲢、鳙鱼种35 0 0尾和平均体长 7.5cm的三角帆蚌蚌种 6 70 0尾。 2 0 0 1和 2 0 0 2年不再出现蓝藻水华 ,水体表观质量明显提高 ,透明度保持在 10 0cm以上。 2 0 0 1年 8月份月湖浮游蓝藻数量比 2 0 0 0年同期下降 87.5 % ,总氮下降 2 6 .0 % ,总磷下降 70 .0 %

武汉东湖蓝藻水华毒性的研究 Ⅰ.淡水蓝藻毒性的检测

用国外检测蓝藻水华毒性的血凝法和小白鼠腹腔注射藻类提取液法。对武汉东湖蓝藻水华进行检测。发现八月份到十月份其间的藻类水华有不同程度的毒性反应。

太湖蓝藻生境对气候变化的响应

近年来太湖蓝藻暴发已成为重要水污染事件,是太湖面临的重大水安全问题,气候变化因素加剧了其严重性。为了预测未来由于气候变化对太湖蓝藻暴发的影响,并提出应对气候变化的策略,开展了蓝藻生境对气候变化响应关系的研究。基于大量实测气象资料的统计分析与气候变化情景计算,总结分析了近50年来太湖流域气候变化呈现出气温增高、风速略有下降、日照减少、降雨增多、湿度降低等趋势。气候变化是太湖蓝藻水华暴发的重要影响因素,其中气温与风速变化是影响太湖藻类生长的敏感气象因子。气温升高导致的蓝藻暴发风险平均10年将增加约2%,风速降低导致蓝藻水华暴发的风险平均每5年增加约3.5%。结合蓝藻对敏感因子响应关系的试验结果,提出了截污减排、适当清除底泥、打捞蓝藻、调水引流、修复生态等应对措施。

太湖蓝藻水华发生风险区划

湖泊水华是全世界面临的严重生态环境问题之一,对人类和生态系统健康都有重大影响.以太湖为研究区域,基于近年的蓝藻水华及水环境监测数据,结合自组织特征映射神经网络和模糊风险评价方法,对太湖不同监测点蓝藻水华的发生风险进行综合评价,并借助GIS地学统计分析方法对全太湖蓝藻水华发生风险进行区划,绘制太湖蓝藻水华发生风险区划图.结果表明:太湖被分为重度风险区、中度风险区、轻度风险区、微风险区,各风险区基本呈带状分布.从各风险区面积来看,重度风险区、中度风险区、轻度风险区的面积约各占太湖总面积的1/5,而微风险区约占太湖总面积的2/5;从各风险区位置来看,重度风险区主要分布在西北部区域,且从整个湖区来看,蓝藻水华的发生风险等级自西北到东南依次递减.本研究揭示太湖水华灾害风险的空间分布规律,对支撑水环境监测和水华灾害防治方案的制定具有一定的意义.

应用电子舌技术识别水体的水华污染程度

为了检测湖水、河水等水华污染情况,先采集水样,再根据国标和相关标准,将水样分为轻、中、重度水华污染3类.利用电子舌技术对采集的水样进行检测,得到的电子舌信号数据通过主成分分析,建立Fisher判别模型,正确识别率达到100%;另建立了BP神经网络对水华污染的等级进行判别,通过训练,对水样的识别率和验证率均达到100%.研究结果表明,电子舌技术简便快捷,无需复杂、专业的预处理过程,就能对湖、河水水华进行快速分类识别,在湖、河水质量监控以及建立水质预警系统方面具有理论意义和实用价值.

太湖蓝藻水华遥感动态监测预警模型的建立

湖泊富营养化和蓝藻水华暴发是当前我国湖泊面临的最重要的环境问题之一。本文分析了内陆湖泊太湖蓝藻监测的主要问题。并详细阐述了蓝藻水华遥感动态监测预警模型的建立,即,采用生物光学模型与气象环境预警模型相结合的方式,辅以图形图像学的模块匹配验证,对蓝藻水华暴发前进行临界状态的灾害等级警示,理论上较单纯监测微囊藻叶绿素a浓度值来实现水华暴发预警更为准确。这样,提前采取相应的技术措施,减少蓝藻水华暴发带来的影响和损失。