第八九章 污染湖泊的生物修复 污染环境生物修复工程

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1、第八章污染湖泊的生物修复我国湖泊共有2759个，总面积达91019km，占国土面积的95％，其中约三分之一为淡水湖泊，主要分布在东部沿海与长江中下游地区，占全国淡水湖泊总数的60％，且绝大多数为浅水湖泊.湖泊地处东南沿海或长江中下游平原地区，人口稠密、经济发达，加上近年来欠适当的人类活动方式，极大地改变了自然湖泊生源要素的循环规律，这些湖泊中多数已经富营养化或正在富营养化中．湖泊生态系统结构和功能退化，蓝藻水华频繁暴发，水质性缺水日趋严重，并造成巨大经济损失．湖泊污染特点湖泊污染来源广、途径多、种类多湖水稀释和运移污染物质能力弱湖泊对污染物质的生物降解、积累和转化能力强第八章污染湖泊

2、的生物修复目前，我国80%以上的湖泊受到污染，而污染的主要特征是由人类经济活动引起的人为富营养化。削减湖泊水体氮、磷及有机碳负荷的技术途径除了消除点源（截流污染源并施行清污分流）、减少和控制面源污染这类最基本的途径外，最常见的有机械清淤法，另外引水冲洗和生物修复法也是有效的方法。湖泊生物修复包含微生物修复、水生植物修复、生态修复几大类，它们之间相辅相成，不可弃一，才能获取总体治理效果。富营养化的微生物修复富营养化的水生植被修复富营养化湖泊的生态修复底泥环境疏浚修复第八章污染湖泊的生物修复第一节富营养化的微生物修复曝气修复投菌剂修复一、深水曝气修复（一）原理1、深水曝气（aeratio

3、nindeepsite）有三个目的。第一，在不改变水体分层的状态下提高溶解氧浓度。第二，改善冷水鱼类的生长环境和增加食物供给。第三，改底泥界面厌氧环境为好氧条件，降低内源性磷的负荷。其它附带的目的或者效果包括降低氨氮、铁、锰等离子性物质的浓度。曝气设备机械搅拌深水抽取回灌注入纯氧注入空气应用并不曾遍，主要原因是空气传质效率比较低，成本比较高能大幅度提高传质效率，但易引起深层水与表层水混层成本最低而效果最好应用得最多空气全部提升空气部分提升2、曝气设备分类二、投菌法（一）有效微生物修复有效微生物（effectivemicroorganisms，EMs）是由乳酸菌、酵母菌、放线菌、光合细

4、菌等四大类80余种微生物组成的复合菌剂的统称。1998年4～6月投加的制剂达到湖水菌剂浓度187mg/L，均匀投加60个固定了高浓度EM的泥球。从投菌之日起经75d，湖水透明度从原来的0.09m提高到0.48m，提高了433%；此后停止投菌45d，透明度回落到0.3m。可喜的是停止投菌后，尽管各项指标有所反弹，但再未见“水华”发生。所以，从这个案例看EM修复华南植物园人工湖泊富营养化是有效的。二、投菌法（二）Clear-Flo系列菌剂修复治理后BOD5下降97%，COD下降85%，SS总量下降98%，磷酸盐下降69%。第二节富营养化的水生植被修复一、湖泊水生植被修复的意义湖泊水生植被

5、（aquaticvegetation）由生长在湖泊浅水区和湖周滩地上的沉水植物群落、浮叶植物群落、漂浮植物群落、挺水植物群落及湿生植物群落共同组成，这几类群落均由大型水生植物组成，俗称水草。湿生植物群落挺水植物群落浮叶植物群落漂浮植物漂浮植物沉水植物群落水草茂盛则水质清澈、水产丰盛、湖泊生态稳定，水草缺乏则水质浑浊、水产贫乏、湖泊生态脆弱。水生植被修复强化自然水生植被修复人工重建水生植被修复通过对湖泊环境的调控来促进湖泊水生植被的自然恢复对已经丧失了自动恢复水生植被能力的湖泊，通过生态工程途径重建水生植被水生植被修复分类1．挺水植物：即植物的根、根茎生长在水底泥中，茎、叶挺出水面者。

6、常分布于0-1.5米的浅水处，其中有的种类生长于潮湿的岸边，因此又有诏生植物之称。当水位下降时，植物体完全露出水面后，仍能生长很好；但当水位升高时，植物体被淹没，则不能生存。在水深1.5米以内的小水体，这类植物常可长满整个水面；在较深的水域，多分布于浅滩。常见有：芦、蒲草、荸荠、莲、水芹。二、水生植被的生态学特性2.浮叶植物：根生泥中，叶具长柄浮于水面，时常有异叶现象，即有漂浮叶与沉水叶之分。沉水叶的特征与沉水植物相同；漂浮叶叶柄长，植物体水生性较强，常间杂在挺水植物的群落中，在无挺水植物的地方，形成明显的群落。分布区域一般达水深3米处。常见的浮叶植物有菱、睡莲、水葵等。二、水生植被

7、的生态学特性3.沉水植物：根生泥中，植物体沉没水中，一般分布在6米左右的水深中。这类植物受透明度影响较大，透明度愈大，分布也就愈深。因此，一般植物在失水后很快就会枯死。有些种类在开花时可以挺出水面，或漂浮于水面。典型的沉水植物为眼子菜属和茨藻属的种类；此外，聚草、轮叶黑藻等也是常见种类。二、水生植被的生态学特性4．漂浮植物：这类植物的根多退化或完全没有根，整个植物体漂浮于水面。植物体的细胞间隙非常发达或者具有气囊，以增加浮力。漂浮水面的种类，它的叶（或茎）