利用水动力条件防治水体富营养化

水动力条件对水体内藻类生长速率有不可忽略的重要影响。根据不同的流动水域，可在充分利用自然状态下水域的水动力条件的基础上，采用工程措施改善水动力特性，利用水利设施的多目标优化调度改善水环境，以加快水体更换速度，从而防治水体富营养化。     

小浪底水库富营养化趋势分析

通过对小浪底水库水环境、水生生物、污染源等的调查监测,分析了氮、磷、温度、光照度、流速、库区底泥等对库区藻类生长的影响,结果表明:藻类的最适宜生长的温度为25℃,光照度为7 000 lx,水流速度对藻类生长也有一定影响,在流动缓慢的水体中藻类生长比较好。研究了小浪底水库出现富营养化的主要影响因素,并进一步判断了小浪底水库富营养化状态及发展趋势,结果表明:小浪底水库以轻度营养状态为主。     

分层取水生态治理水体富营养化方法初探

近年来,城市水库水体富营养化问题日益严重,由此引起的夏季藻类数量增加现象严重影响饮用水质量,威胁居民身体健康。以秦皇岛市石河水库为例,综合其水体富营养化的具体特征和藻类生长与氮磷含量、水体流速的关系,在分析石河水库藻类生长的具体特征后,提出表层取水、加速置换适于藻类生长表层水体、生态治理水体富营养化的方法。     

水动力条件对藻华的影响

水动力条件在湖泊富营养化及藻华爆发的过程中起着决定性的作用.研究了水动力条件对藻类生长的影响,从而找出控制藻类生长的关键因素和相关参数.对于防治藻华具有重要意义.     

流速对藻类生长影响的试验研究

水华的发生除与营养盐、光照等条件有关外,还和水体的流速等水文条件有关.以故宫筒子河为例,分析了推流技术对水体水华的抑制效果,证明增加水体流速可以在一定程度上抑制水华.在此基础上介绍了水体流速对藻类生长影响的试验研究,探讨了水体流速与藻类生长的关系.     

镧对黄河包头段水体中混合藻类的影响

选取黄河水体中含量较多的稀土元素镧(La)作为研究对象,以引黄水库富营养化水体中的混合藻类为受试生物,进行藻类的培养试验,探讨了稀土元素对黄河水体中混合藻类生长生理的影响规律。结果表明:低浓度(2 mg/L)La对藻类的生长具有刺激作用;高浓度(50 mg/L)La对藻类的生长具有抑制作用,且浓度越高抑制作用越强;中等浓度(5～10 mg/L)La对藻类生长的刺激与抑制作用受光照强度影响;La在任何浓度下都会改变藻类种群结构、抑制水体中藻类的生物多样性,且浓度越高,抑制作用越强;引黄水库每年3月份藻类的爆发及黄河水体的富营养化可能与水体中的La有关。     

汾河水库藻类监测与评价

以《全国藻类试点监测技术规程》为依据,对汾河水库进行藻类监测。通过对水库水质、富营养化和藻类的分析,了解了藻类密度、组成和优势种的季节变化特征。指出水库虽暂时富营养化程度不高,爆发水华的风险不大,但存在进一步富营养化的趋势,提出防治水库进一步富营养化和降低水华爆发风险的措施。     

Zn2+对蛋白核小球藻生长影响的实验研究

通过藻类增长潜力实验,分别以蛋白核小球藻的光密度值、叶绿素a值、比增长率以及光合速率和呼吸速率为指标,对应分析了不同浓度的Zn2+对蛋白核小球藻生长的影响。在本实验条件下,Zn2+质量浓度低于0.1μg/L对蛋白核小球藻的生长有限制作用;在1~100μg/L之间则可促进蛋白核小球藻的增殖,其中在50μg/L时藻类生长最快;达到1 mg/L以上表现出对蛋白核小球藻生长的抑制作用,达到100 mg/L时,其对蛋白核小球藻的毒性效应可以导致藻类生长停止。实验结果表明,在景观水体中适当浓度的Zn2+是一定条件下触发或抑制蛋白核小球藻爆发性增殖的重要因子之一,在研究再生水应用于景观水体富营养化防控中应该予以重视。     

北京城区河湖富营养化特征及对策分析

根据北京城区河湖监测资料，应用多元统计方法，分析了河湖中叶绿素a与磷、氮等营养物和其他水质指标的相互关系。结果表明北京城区河湖在藻类生长旺季，氮营养盐为藻类生长的主要影响因素，城区河湖富营养化正处于发展阶段。     

生物修复技术在湖泊富营养治理中的应用

利用生物修复技术原理，通过藻类营养阻隔，促进富营养化湖泊藻类死亡；通过湖泊人工增氧造流、底泥生物氧化技术、藻类微营养调节，强化水体和底泥好氧微生物生长，促进死亡藻类分解，降低水体藻类数量，提高水体藻类多样性指数，恢复水体生态平衡。利用该技术成功治理了上海静安公园、南京总统府公园等城市湖泊富营养化。实践证明，藻类营养阻隔技术和其他生物修复技术，操作简单，效果显著，既可作为独立的技术单元用于城市水景的应急处理，也可和生物操纵技术、人工湿地、水生植被恢复等结合起来，应用于湖泊富营养化治理，达到标本兼治的目的。     

河道型水库富营养化及水华调控方法和关键技术

本文提出了河道型水库富营养化及水华调控的系统研究方法,重点探讨了水利水电工程影响下的河道型水库富营养化及水华监测、模拟及调控方法及关键技术,包括流域水环境监测评估与水华预警系列技术,大型水库多维、多场耦合富营养化模拟系统,以及改善河道型水库支流库湾水温层化进而抑制水华暴发的调控方法等,以期为抑制河道型水库支流库湾水华暴发、改善水库水质提供参考和依据。     

洋河水库富营养化限制性因子分析

以洋河水库2001~2005年的监测资料为基础,运用回归统计方法,选择水温等8项环境理化指标与藻类叶绿素a进行回归分析。结果显示,总磷、水温、pH值和透明度与藻类叶绿素a呈显著相关,其中总磷和水温是洋河水库富营养化限制性因子。根据2003~2005年水库监测资料,建立多元逐步回归方程,预测水库藻类叶绿素a的变化情况。运用该回归方程,计算水库2001~2002年藻类叶绿素a变化情况并与实测值作比较,结果表明,该方程能基本预测洋河水库藻类叶绿素a的变化趋势。     

基于流域富营养化模型的水库水华主要诱发因素及防治对策

将计算流域非点源负荷的SWAT模型与一个垂向二维富营养化水体模型相集成,构成了适用于狭长河流型水库的流域富营养化模型。运用此模型,对富春江水库蓝藻水华主要诱发因素进行了计算分析,结果表明水文因素是导致2004年水库水华的最敏感因子。基于此,提出采用生态调水手段防治富春江水库水华的措施,并对2006年环境条件下,调水方案的可行性进行了计算分析,结果发现,径流量与藻类生物量间存在一个函数关系。且当水库日均径流量维持在600m\+3/s以上时,能有效的防止水库出现水华。此外,为论证模拟成果的合理性,通过设置室内藻类培养实验对不同换水周期与藻类生长状况进行对比研究,结果表明当换水周期小于3d,可以很好的抑制藻类生长,此结论与借助流域富营养化模型计算得结果相近。从而证明依据此模型所得的有关富春江水库水华的研究成果较为可靠,可供水库管理部门参考。     

密云水库表底层水体交换试验研究

为研究密云水库表底层水体交换试验中表层水体温度的变化及流速的变化,利用水泵将水库的底层水抽至水面,进行交换试验.结果表明,通过试验,表、中层水体的温度有所下降,温度降低会抑制表、中层水体中藻细胞的繁殖速率.试验中水泵附近的水体处于紊流状态,会破坏藻类的生长环境,对水华的发生将起到一定的抑制作用.     

水库潮汐式调度对支流水动力影响研究——以三峡库区支流小江为例

三峡水库蓄水运行后,库区支流在春夏季时有水华暴发,对水质造成了一定影响。大量研究表明,通过水库调度改变库区支流水动力条件,抑制水华发生是可行的。采用Delft3D模型对三峡库区支流小江渠马-双江大桥段进行模拟研究,以探明潮汐式调度对库区支流水动力的影响,为抑制库区支流水华发生进行生态调度提供理论支撑。研究结果表明：三峡水库开展潮汐式调度对小江的水流具有扰动作用,整体趋势表现为水位抬升期回水区中、下游段流速值均有所减小,水位下降时流速值有所增加,基本与河口水位变化的步调保持一致;调度期水位变幅越大,流速的扰动越大;水位抬升期表现为流速减小幅度随调度水位变幅的增加而增加,水位下降期表现为流速增加幅度随调度水位变幅的增加而增加。     

Eutrophication model for river-type reservoir tributaries and its applications

With the impoundment of the Three Gorges Reservoir, algal blooms have been found in some tributaries. In this study, according to the theoretical analysis of the eutrophication mechanismin a river-type reservoir tributary, a one-dimensional eutrophication model was developed for the Xiangxi River tributary of the Three Gorges Reservoir, and the influence of hydrodynamic conditions on the primary growth rate of algae was investigated. Furthermore, numericalpredictions of hydraulic variables and eutrophication factors, such as the concentration distribution of TP, TN, and Chl-a in the spatial and temporal domains, were carded out. Comparison of computation results of TP, TN, and Chl-a concentrations along the river in the spring of 2005 with experimental data demonstrates the validity of the model. The agreement between the computation results and the experimental data of TP and TN concentrations is better than the agreement between those of Chl-a concentration. The simulated results also show that the Chl-a concentration downstream is much higher than that in the upstream tributary, which potentially indicates the outbreak of algae in this area. Therefore, this study provides a feasible method of accurately predicting the state of eutrophication in river-type reservoirs and their tributaries.     

三峡水库蓄水后氮、磷营养盐的特征分析

根据2004年4月调查结果,对三峡库区二期蓄水后的氮、磷营养盐浓度及分布进行研究。结果表明,二期蓄水后水体总磷、总氮的质量浓度平均为0.083 mg/L、1.56 mg/L,其中总溶解性磷比例介于32%~82%,总溶解性氮为72%~95%。总磷浓度受蓄水的影响较大,坝前区总磷浓度在蓄水后显著降低,ρ(N)/ρ(P)值提高。由于氮、磷营养盐浓度偏高,库区水体在二期蓄水后呈现富营养化趋势。营养盐浓度对不同类型水体富营养化的影响程度存在差异,蓄水后长江干流为贫营养和中营养状态,而部分支流回水段已达到了富营养化程度,存在潜在的水华爆发现象。     

汾河二库藻类监测与分析评价

通过对汾河二库藻类细胞密度和种类组成的分析,了解了水库藻类的优势种及不同种属组成的季节变化,对水库的富营养化程度进行了初步评判。水库虽暂时爆发水华的风险不大,但仍然显现出进一步富营养化的趋势,分析认为造成水质营养化的污染物主要来自上游工矿企业及城镇生活排放的污水,主要外源污染物为氨氮。据此提出抑制水库富营养化趋势和降低水华爆发风险的措施。     

Density‐driven water circulation in a typical tributary of the Three Gorges Reservoir,China

A 2‐D hydrodynamic model was developed for modelling water circulation from 2008 to 2011 in a typical tributary of the Three Gorges Reservoir. The model is capable of describing flow behaviour and mixing mechanisms for different density current patterns and performs well in computing the velocity, the intrusion layer at the plunge point, and the travel distance of the density current. The effects of 10 flow patterns on thermal stratification, hydrodynamics, and algal bloom risk are discussed and classified in terms of algal growth. Patterns (6) and (10) can effectively prevent algal blooms; Patterns (7) and (8) are good for algal blooms. More frequent transformations of flow‐driven patterns, as observed in 2010–2011, could create more eddies and mixing and thus reduce bloom risk. Further studies are necessary and recommended for more accurate predictions, assessing the impact of water level fluctuations on transform flow patterns and water quality.     

三峡水库试验性蓄水期间水环境质量监测分析

为了分析三峡水库蓄水后的水体质量变化情况,选取水库干流全程和主要支流典型断面进行了水质监测。水库蓄水期间水质分析的结果表明：库区干流水质较好且总体稳定,但支流水质总体较差,支流回水区各断面水质以Ⅳ类为主,主要超标因子为总磷,与蓄水前相比,支流水质明显下降,大部分处于中营养或富营养状况,部分支流回水区的局部河段发生了水华。水质分析结果为针对性地制定三峡水库水环境保护措施奠定了基础。