富營(yíng)養(yǎng)化飲用水源地遮光控藻技術(shù)研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)許多作為飲用水源地的湖泊和水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重，水華頻發(fā)，對(duì)我國(guó)的飲用水安全造成威脅。如2007年的太湖水危機(jī)事件，導(dǎo)致了無(wú)錫市全面停水，影響了當(dāng)?shù)厝嗣竦恼Ｉ睢?本論文研究了光照對(duì)藻類生長(zhǎng)的影響，提出了以降低水下光照度為核心的遮光控藻技術(shù)。通過(guò)遮光來(lái)降低水下光照度，限制藻類的光合作用，抑制藻類的增殖，達(dá)到控藻的效果。 本研究表明，遮光控藻見效較快，能夠在7-9d的時(shí)間內(nèi)有效地降低水體中的藻類濃度，在小

2、試和中試中都通過(guò)7-9天的遮光將水體中的葉綠素a濃度從100μg/L以上降至20μg/L左右；遮光可以作為一種應(yīng)急控藻手段，或者在水華易發(fā)期預(yù)先進(jìn)行遮光，防止藻類的爆發(fā)性增殖，具有一定的應(yīng)用前景。 實(shí)驗(yàn)研究表明： 1.在BG-11培養(yǎng)基中，4300lx的光照度最適宜銅綠微囊藻生長(zhǎng)；光照度低于500lx時(shí)，光成為藻類增殖的限制因子，藻類比增殖速率顯著下降；光照度小于120lx時(shí)，藻類比增殖速率為負(fù)值，藻處于內(nèi)源呼吸狀態(tài)，藻

3、細(xì)胞密度呈衰亡趨勢(shì)； 2.在水源水接種銅綠微囊藻后，當(dāng)光照度低于500lx時(shí)，銅綠微囊藻生長(zhǎng)受到明顯的光限制，平均比增殖速率為-0.13d-1，藻細(xì)胞密度一直處于下降的趨勢(shì)?？梢姷陀?00lx的光照度可以有效控制藻類增殖。 3.選用市售遮陽(yáng)網(wǎng)作為遮光材料，能夠有效降低水下光照度。遮光將水體表層地光照度從10000lx降至2000lx左右，而超過(guò)80％的地方在上午9點(diǎn)前和下午3點(diǎn)后均處于500lx甚至更低的光照水平上，為抑

4、制藻類增殖創(chuàng)造了條件。 4.在圍隔內(nèi)誘發(fā)水華后，晴天時(shí)圍隔底層1.25m深處葉綠素a濃度最高，為表層水體的2.2倍；而陰天時(shí)，微囊藻在水體中層分布較多，水下0.65米處的葉綠素a濃度比表層多29％；對(duì)圍隔實(shí)施遮光后，水體表層藻類濃度較高，表層葉綠素a濃度為底層的1.6倍，可見遮光將藻類集中分布的水深向水體表面移動(dòng)，遮光有效改變了微囊藻在水下的分布。 5.第一次遮光實(shí)驗(yàn)在7天內(nèi)，將圍隔內(nèi)水體葉綠素a濃度由176.9μg/L

5、降至21.4μg/；第二次遮光實(shí)驗(yàn)在9天內(nèi)將圍隔內(nèi)葉綠素a濃度從97.8μg/L降至33.2μg/L，圍隔內(nèi)水華得到有效控制。說(shuō)明物理遮光能夠限制藻類的光合作用，降低水體藻類生物量，防止藻類水華的發(fā)生。 6.在遮光控藻的中試研究中，經(jīng)過(guò)9天的遮光，葉綠素a濃度、濁度和COD都顯著下降，去除率分別為73.9％、67.3％和77.7％，證實(shí)了遮光法控藻的可行性。這提供了一種新的控藻思路，即從限制光照度出發(fā)，通過(guò)工程手段調(diào)控飲用水源地