臨江河回水河段富營養(yǎng)化特性、機制及人工浮床控制技術研究.pdf

1、三峽水庫的建成將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟、防洪等綜合效益.但是,水庫的建成與運行也對庫區(qū)的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大影響,特別是對次級河流的影響。
　　 臨江河是三峽庫區(qū)庫尾的一條次級河流.成庫前,流速較快,河道比降大;但是在三峽水庫蓄水以后,由于受到干流回水的頂托作用,臨江河部分河段形成回水區(qū)(河段),該區(qū)域流速大幅減緩、河道變寬、水深加大,水體也由原來的河流型水體轉(zhuǎn)變?yōu)楹葱退w;加之氦磷充足、光照適宜,這些為回水河段的藻類生長提供了適宜條件。

2、為此,論文以臨江河回水河段為對象,全面研究了回水河段的富營養(yǎng)化特性、機制及影響因素:在此基礎上,采用人工浮床技術對回水河段的富營養(yǎng)化進行防治,并就其機理展開了探討。研究成果如下:
　　 ①通過水質(zhì)分析、實地調(diào)研、TSI評價及因子綜合得分評價等方法研究了臨江河回水河段的富營養(yǎng)化特性。結(jié)果發(fā)現(xiàn):
　　 1)回水河段始終處于富營養(yǎng)化水平,且有逐年加重的趨勢,每年的5月和夏秋之交尤為嚴重,其中回水腹心區(qū)的富營養(yǎng)化程度又相對較重。

3、
　　 2)綠藻、硅藻為回水河段的絕對優(yōu)勢藻群,以小球藻、四尾柵藻和顆粒直鏈藻為常見種。藍藻為第三優(yōu)勢種群。
　　 3)水溫、流速、磷和硅為臨江河回水河段富營養(yǎng)化的主要控制因子。統(tǒng)計模型中,多元線性逐步回歸模型是較為理想的模型。
　　 ②采用灰關聯(lián)的分析方法評判了臨江河回水河段富營養(yǎng)化影響因素影響程度的大小,發(fā)現(xiàn)在春季和冬季,水溫的影響最大,SiO3-Si次之,TN的影響較小。
　　 ③通過物理模擬試驗研

4、究了不同條件下藻類的生長與消亡。結(jié)果表明:
　　 1)培養(yǎng)水體中Chla含量隨時間的變化呈二次曲線的變化模式,其中溫度、光照、水動力、泥沙含量和初始氮營養(yǎng)鹽水平對藻類比生長速率的影響呈向上拋物線型,而初始TP濃度、硅酸鹽濃度對比生長速率的影響呈對數(shù)關系。
　　 2)氮、磷及硅的半飽和濃度分別為0.326 mg/L、0.163 mg/L、0.095mg/L.
　　 3)藻類的最適生長條件為:平均水溫22℃、硅酸鹽濃

5、度1.98mg/L、光照約4000～42001x、水動力為60 r.p.m。
　　 ④論文采用人工浮床技術防治臨江河回水河段的富營養(yǎng)化,在此基礎上就人工浮床凈化效果的影響因素與強化措施進行了探尋.結(jié)果發(fā)現(xiàn):
　　 1)美人蕉浮床、風車草浮床對富營養(yǎng)化的防治效果良好,特別是抑藻效果良好.對COD、TN及TP的平均去除率達20％以上,可削減50％以上的Chla。
　　 2)浮床運行的最適水溫為25～29℃;植物生長狀

6、況與浮床系統(tǒng)的凈化能力呈線性關系;較為理想的島覆蓋率可取45％～60％。
　　 3)在植物根系懸掛人工介質(zhì)是最好的強化措施;而通過機械曝氣僅可增加去污能力;增大浮床覆蓋率僅對提高Chla的削減能力有明顯效果。
　　 ⑤論文還還從水力特性、DO特性及物料平衡等方面研究了人工浮床防治富營養(yǎng)化的機理。結(jié)果顯示。人工浮床系統(tǒng)的實際流態(tài)介于理想推流和完全混合流之間;浮床系統(tǒng)沿程(水流方向)和水深方向均形成了良好的DO濃度梯度分布;