东圳水库流域氮磷面源污染现状调查与分析

面源污染已成为当前水环境的重要污染源。该文以莆田东圳水库流域为研究背景,通过对其2017年各类污染源进行统计调查,结合库区和入库河流水质监测,研究东圳水库流域氮磷面源污染的主要来源与负荷。结果表明,东圳水库流域的主要污染物为总氮和氨氮,主要污染源是农田径流,农业面源污染贡献了66.3%的总氮负荷。相应的,提出了东圳库区氮磷面源污染的控制措施。     

2种海藻对氮磷移除效果及其生长特征研究

以三亚地区海水养殖场水体中的氮磷质量浓度ρ幅度为依据,分别构建秋季最高(26℃)与最低温度(22℃)下的氮磷质量浓度ρ梯度,以羽毛藻和齿形藻为研究对象,测定了2种海藻生长过程中降解和吸收人工海水中氮磷营养盐的能力;同时依据不同营养盐水平下2种藻类的光合作用强度对其生长特征进行了分析.结果表明:1)羽毛藻和齿形藻对三亚海水养殖场的氮、磷有很好的去除效果;磷的去除率随介质ρ(磷)的提高而提高,最高可达35%~40%;氮的最高去除率为26%~32%,随介质中ρ(氮)的增加呈下降趋势.2)ρ(氮)、ρ(磷)波动范围内基本不会对2种藻类生长产生明显的不利影响,但温度22℃、ρ(氮)150mg·L~(-1)的条件对齿形藻的光合作用和代谢作用可产生严重的不利影响.氮、磷营养盐质量浓度对这2种大型海藻在营养盐吸收和光合作用等方面有一定的生理影响,因此将这2种大型经济海藻大规模养殖进行原位生态修复富营养化海水时,应注意环境因子对其的影响.该研究可为这2种海藻的大规模养殖修复富营养化海水提供一定的理论支持.     

用准真实沙堆模型的自组织临界特性研究流域水华暴发行为

在引入多象限、优先级和表观摩擦系数等概念的基础上,重构了更具物理意义和更能反映自组织临界性的棱锥形准真实沙堆模型.通过大量仿真计算,研究了颗粒投放区域相对大小对沙堆自组织临界特性的影响规律,并借助内能、结构熵和自由能的概念,对沙堆系统进行了热力学分析.数值计算显示,沙堆模型的自组织临界特性与富营养污染流域暴发水华时的某些复杂非线性关系(例如藻类数量与pH值的关系,水库输出的氮磷物质的量之比与光合固碳消耗营养盐的速率系数的关系)和热力学规律(流域系统熵的变化)具有一致性.结果表明:沙堆模型的自组织临界性与实际流域中水华暴发现象之间存在很强的关联,因而自组织临界性理论有可能为研究水华暴发提供一种新方法.     

赤潮藻类的氮磷比耐受性响应模型

为研究赤潮藻类的氮磷比耐受性响应机制,总结了赤潮藻类最大比生长速率与氮磷比的关系,以谢尔福德耐受定律为依据,建立了赤潮藻类最大比生长速率与氮磷比的耐受性模型,并以中肋骨条藻(Skeletonema costatum)为例进行实验验证.结果表明,该耐受性模型在理论上与谢尔福德耐受定律较为吻合,且能反映出赤潮藻类的氮磷比耐受性生态幅和最适生长范围,及氮磷比对赤潮藻类生长产生的正负效应,并定量获得适合赤潮藻类生长的最佳氮磷比.     

基于氮磷比的赤潮灾害危险度评估方法研究

 为了定量表示氮磷比对赤潮灾害危险度的影响,在赤潮藻类最大比生长速率的氮磷比耐受性模型和赤潮暴发基准细胞密度的基础上,建立了氮磷比与赤潮暴发时间的关系模型,并据此划分危险度等级且归一化得到危险度值,并以中肋骨条藻为例进行了应用分析。结果表明基于氮磷比的赤潮暴发时间模型受初始密度、氮磷比的影响,且随初始密度、氮磷比的变化呈倒高斯形态变化。依据赤潮藻类在不同氮磷比下的耐受特性,赤潮灾害危险度可划分为高危险度、中危险度、低危险度三个等级。在高危险度区,最大比生长速率大,赤潮暴发时间最短,赤潮发生的可能性最高;在中危险度区,最大比生长速率小,赤潮暴发时间长,赤潮发生可能性低;在低危险度区,最大比生长速率趋于初始比生长速率,赤潮暴发时间最长,赤潮发生可能性最低。     

氮磷营养盐对海洋藻类生长的影响

本文从氮磷营养盐浓度和形态、营养盐结构、营养盐添加方式三方面阐述了氮磷营养盐对海洋藻类生长的影响,探讨了当前研究的发展现状,并指出氮磷营养盐对海洋藻类生长影响研究中存在的问题。     

铁锰微量元素对淡水藻类的生长影响研究

以北京市玉渊潭湖自然水体中的藻类为研究对象,分析了Fe3+,Mn2+对藻类生长的影响.结果表明,Fe3+能极大地促进藻类对N,P的吸收,使藻类成倍的增殖,各质量浓度(ρ)表现的促进作用强弱顺序为500,50,5,5 000μg.L-1;在营养充分时,Fe3+可能会成为诱发水华的主要因素.Mn2+对藻类生长的促进作用低于Fe3+,试验结果表明,最适ρ(Mn2+)为50μg.L-1,当ρ(Mn2+)=40 000μg.L-1时,藻类的生长受到抑制.     

飞来峡水库氮磷营养盐形态及分布特征

以飞来峡水库为研究对象,于2015年6月(丰水期)和12月(枯水期)对库区内9个采样点进行水样采集。通过测定各形态氮、磷浓度,结合Spearman相关性检验结果和氮磷比,分析水库氮、磷营养盐分布特征、结构以及来源。结果表明:(1)硝酸盐氮是氮营养盐的主要存在形态,磷营养盐的主要存在形态为颗粒磷和溶解态磷;(2)总氮、总磷浓度总体表现分别为丰水期枯水期和丰水期枯水期,氮浓度受生活污染影响较大,磷浓度变化具备面源污染特征;(3)氮、磷元素在丰水期具有同源性,枯水期输入源不完全一致;(4)对比3条主要入库河流(北江干流及滃江、连江等支流)的入库通量,枯水期北江总氮通量最大,为1 036.0 g/s,丰水期滃江总氮通量最大,为1 128.4 g/s,丰、枯水期北江总磷通量均最大,分别为85.4和70.3 g/s;(5)DIN/TP介于4.0~47.1,水库属于磷营养限制类型。     

氮磷比对两种赤潮藻生长特性的影响

研究了两种赤潮藻即赤潮异弯藻（Heterosigma akashiwo）和东海原甲藻（Prorocentrum donghaiense）在不同氮磷比培养条件下的生长特性,探讨了氮磷含量及比值对赤潮爆发的影响机理。结果表明,在试验条件下赤潮异弯藻的比生长速率与N源浓度之间的关系符合Monod公式（P〈0.001）,氮磷比在25和50时藻细胞密度高于其他比值的藻细胞浓度,说明该氮磷比是赤潮异弯藻最佳生长营养盐条件。对东海原甲藻而言,在以NaNO3为N源时,氮磷比为40时藻细胞密度高于其他比值的藻细胞浓度,说明该氮磷比是东海原甲藻最佳生长营养条件。     

基于小流域农业面源污染氮磷负荷评价方法的研究

随着我国城镇化建设和农业现代化发展,农业面源污染必然会成为我国今后制约农业的发展的主要因素。结合龙墩湖小流域农业面源污染现状,采用降雨径流模型、土壤侵蚀模型、氮磷负荷模型对研究区域进行定量核算,识别出不同区域的污染流失负荷量。并通过单因子指数法、内梅罗综合指数法、加权综合指数法进行污染评价。最终确定污染源强级别,污染源强划分为"轻度敏感区"、"中度敏感区"和"高度敏感区"3个等级。     

吉首市农业面源污染分析及控制策略

为了明确武陵山区农业面源污染状况,以吉首市为研究对象,利用输出系数法和等标污染负荷法对农业面源污染总氮（TN）、总磷（TP）负荷进行估算与分析评价.结果表明,2018年吉首市农业面源污染TN和TP负荷分别为992.698和82.887 t,相应的等标污染负荷量为9.927×108和4.148×108 m3;污染源对TN和TP负荷的贡献率从大到小依次是农业化肥、农村生活和畜禽养殖.针对吉首市农业面源污染现状,提出了合理的防治策略.     

吉首市农业面源污染分析及控制策略

为了明确武陵山区农业面源污染状况,以吉首市为研究对象,利用输出系数法和等标污染负荷法对农业面源污染总氮（TN）、总磷（TP）负荷进行估算与分析评价.结果表明,2018年吉首市农业面源污染TN和TP负荷分别为992.698和82.887 t,相应的等标污染负荷量为9.927×108和4.148×108 m3;污染源对TN和TP负荷的贡献率从大到小依次是农业化肥、农村生活和畜禽养殖.针对吉首市农业面源污染现状,提出了合理的防治策略.     

铜绿微囊藻营养动力学研究

铜绿微囊藻是中国湖泊，水库及其他水域生太系统发生，形成富营养化危害的主要藻类。营养盐磷含量及不同温度对铜绿微囊藻生长效应的实验结果表明，氮含量２０ｍｇ．Ｌ＾－＾１条件下，该藻的内禀增长率和生物量随培养液中磷浓度０；０．００１８；０．０１８；０．１８和１．８ｍｇ．Ｌ＾－＾１的升而增加。同时，实验也揭示了细胞内和细胞外高浓度磷营养盐的促进机理。这些结果较好地说明洋河水库的铜绿微囊藻种群从早春到晚秋持续     

基于输出系数模型的清水河上游农业非点源污染负荷估算

结合调查资料和GIS技术,采用Johnes经典输出系数模型估算2000、2005、2010、2015年清水河上游流域总氮（TN）、总磷（TP）农业非点源污染负荷,并分析其时空变化特征和污染来源。结果表明,四个时期TN、TP的污染输出负荷均呈明显的下降趋势,且前者是后者的9.2~9.8倍;不同污染源类型对TN、TP负荷贡献率的影响规律相似,且土地利用是最关键的影响因素,表现为耕地>草地>林地。从空间变化趋势上,TN、TP的污染负荷强度分布特征相似：整体分布不均,高负荷区集中分布在清水河支流水系两岸坡度较小的平原和丘陵区,低负荷区主要分布在耕地较少的水源涵养区,且TN的负荷强度是TP的10倍左右。分别从土地利用、禽畜养殖和农村生活等角度分析其污染来源,结果表明耕地,尤其是蔬菜等经济作物种植是农业非点源污染的主要来源,禽畜养殖及居民生活是非点源污染的重要组成部分。     

基于济宁市污染源现状分析的南四湖流域水质改善对策研究

以济宁市污染源普查数据和南四湖湖区监测结果为基础,对湖区富营养化状态和济宁市各类污染源进行了分析．2011年与2006年相比,湖区COD,氨氮,TP,TN浓度分别下降33％,53％,29％和52％,湖区水质明显改善,主要水质指标中,TP问题仍比较突出．济宁市各类污染源COD,氨氮,TP,TN排放总量分别为15．45万吨,2．59万吨,0．18万吨,3．26万吨．农业面源污染源成为首要污染源,TP,TN占所有污染源排放比例最大;生活污染源c0D排放量最大,占各类污染源COD排放总量的45．76％;工业点源污染得到治理,但对输水水质安全的影响不容忽视．提出了改善水质的合理对策和保障南水北调东线输水水质安全的合理措施．     

大明湖湖水水华发生条件的模拟实验研究

通过在不同初始总氮浓度、总磷浓度、温度变化以及不同光照强度的组合条件下进行室内及室外培养实验,给出大明湖湖水发生水华的变化规律,结果表明,济南市的长期高温天气、大明湖湖水中氮磷比（TN／TP）及其他们浓度的不定期变化都有可能导致水华的发生。研究结果不仅为确定大明湖湖泊状态、揭示湖泊生态系统结构和功能、预知水华的发生提供理论基础,而且为进行大明湖湖水资源的监测、管理和治理,提高湖水的水质以及改善大明湖的生态环境等提供科学依据。     

泗河水体氮磷空间分布及富营养化评价

分析了泗河水体中TN和TP的空间变化规律,利用对数型幂函数普适指数公式对其水体营养状态进行了评价.结果表明,泗河水体中TN的平均质量浓度为6.22mg·L-1(NO-3-N占34.20%),TP为0.33mg·L-1.泗河水体中氮、磷空间分布特征明显,TN和NO-3-N的空间分布比较一致,均由上游开始先升高后降低的趋势,而NH+4-N稍有不同,无明显的变化趋势;TP和SRP含量由上游开始先降低后升高,分别至泗河大桥断面(1-8#)和金口坝断面(1-9#)达到最高值,然后又逐渐降低.总体来看,泗河处于"富"营养状态(EI=48.757).其中,3个断面(15.80%)处于"中"营养状态,13个断面(68.42%)处于"富"营养状态,3个断面(15.80%)处于"重富"营养状态.综合分析表明,工业废水和生活污水的点源污染是泗河污染的主要来源,畜禽养殖和农业面源污染应引起高度重视.     

深圳茜坑水库小流域非点源污染负荷估算

茜坑水库是深圳市重要的饮水源水库,非点源污染防治任务严重.该文研究根据地貌特征和土地利用情况,利用通用土壤侵蚀方程计不同土地利用类型区域的土壤侵蚀量,选择若干不同类型的非点源污染产生区域,进行降雨带来的径流水质的同步监测,分析污染量的特点.结果表明:林地和农业用地单位面积土壤流失量比较严重;农业用地和居住地是氮、磷等污染物的重点区域.     

洱海流域农业面源污染与水环境变化的关联分析

随着点源污染得到有效控制与治理,农业面源污染已成为湖泊水环境污染的主要来源.该文利用等标污染负荷法和相关统计、调查数据,计算了2006年～2014年洱海流域农业面源污染负荷,在此基础上,运用灰色关联分析方法,测度了农业面源污染与洱海水环境变化的关联性.研究揭示：1) 2014年流域农业污染的总排放量为8 303.63 t,折算成等标排放量COD、TN和TP分别为325.85、1371.29和420.10 m3/a,表明TN为污染超标的主要影响因子;2) 畜禽养殖关联度为0.71,种植业关联度为0.63,表明农业发展整体对洱海水环境影响较大,其中,大蒜、水稻、牛、猪的关联度分别为0.70、0.69、0.74、0.74,贡献率分别为9.35%、10.90%、35.09%、13.19%;3) 从空间分布看,海北片区的三营镇、右所镇、茈碧湖镇为流域重点污染源区,且流域主要污染物的增减变化具有一定的空间非均衡性.据此,探讨了未来洱海流域基于水环境保护的农业发展策略.     

大宁河流域非点源污染不确定性分析

以大宁河流域为研究区,利用2000-2005年巫溪水文站实测的径流量、泥沙负荷对非点源污染模型进行参数率定和验证.采用蒙特卡罗方法分析径流量、泥沙负荷、吸附态氮、溶解态氮和总磷等非点源污染的不确定性影响因素.结果表明,如果忽略模型参数的不确定性会导致流域非点源污染负荷的低估,模型输入与输出的关系是非线性的.非点源污染的不确定性具有周期性变化规律,夏秋丰水期的不确定性大,春冬枯水期的不确定性小.并且径流的不确定性较小,泥沙和营养物的不确定性较大,不确定性来源与径流过程参数和土壤属性参数有很大关系.