水體富營(yíng)養(yǎng)化程度分析評(píng)價(jià)

水體富養(yǎng)分化程度分析評(píng)價(jià)水體富養(yǎng)分化(eutrophication湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物快速生殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。歸納為以下三個(gè)方面〔“瘋“長(zhǎng)現(xiàn)象，爆發(fā)富養(yǎng)分化。其中的水流流態(tài)主要指以流速、水深為要素的水流構(gòu)造。一、水體富養(yǎng)分化的主要緣由：”。Vollenweider等關(guān)于磷負(fù)荷和初級(jí)生產(chǎn)關(guān)系的爭(zhēng)論也說明磷的重要性.在氮磷比低于10:1時(shí)，或在某個(gè)季節(jié)，氮也可能成為限制因子。導(dǎo)致富養(yǎng)分化的養(yǎng)分物按其來源可分為點(diǎn)源和非點(diǎn)源(或面源)。前者是排放集中、位置固定的污染源，也較簡(jiǎn)潔測(cè)定:非點(diǎn)源污染是通過地表徑流、降水、地下水等進(jìn)入水體，較難以測(cè)定和掌握。二、水體富養(yǎng)分化的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)指標(biāo)：常用指標(biāo)：⑴Ac/V指標(biāo)：Ac——總集水區(qū)V——胡泊容積⑵形態(tài)土壤指標(biāo):MEI=TDS/ZTDS(mg/L)——總?cè)芙夤腆w(TotalDissolvedSolid，過濾后把水烤干后的干重)Z(m⑶透亮度(SD)——(SecchiDepth)較常用的指標(biāo)⑷溶解氧(DO)——(DissolvedOxygen)常用指標(biāo)⑸養(yǎng)分物質(zhì)——最重要的指標(biāo)主要是氮、磷(包括各種狀態(tài))的濃度(mg/L)，有時(shí)用“年單位面積負(fù)荷”表示。⑹物理學(xué)指標(biāo)包括指示種類(藍(lán)藻中幾個(gè)種類)、種類組成、生物現(xiàn)存量(數(shù)量、生物量、葉綠素含量等)、初級(jí)生產(chǎn)量、細(xì)菌等。三、水體養(yǎng)分化評(píng)價(jià)的主要方法：1、單因子指數(shù)評(píng)價(jià)單因子評(píng)價(jià)模型：依據(jù)海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)以及近岸海疆環(huán)境功能區(qū)劃分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，選擇pH值、溶解氧(DO)、化學(xué)需氧量(cOD)、無機(jī)氮(DIN)、無機(jī)磷(DIP)、葉綠素a(chl—a)為評(píng)價(jià)因子m]。具體模式為：污染程度隨濃度增加的因子指數(shù)按下式計(jì)算：Pi=Ci／Coi式中：Pi為第i項(xiàng)污染物的污染指數(shù)；Ci為第i項(xiàng)污染物的實(shí)測(cè)濃度；Coi為第i項(xiàng)污染物的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。溶解氧評(píng)價(jià)指數(shù)式：Pi=(Cimax-Ci)／(Cimax-Coi)式中：Pi為第i項(xiàng)溶解氧的污染指數(shù)；Ci為i項(xiàng)溶解氧的實(shí)測(cè)濃度；Coi為第i項(xiàng)溶解氧的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；Coimax為本次監(jiān)測(cè)中溶解氧的最大值。pH評(píng)價(jià)指數(shù)式：Pi=(Ci—Coi)／(Coimax-Coi)式中：Coimax為pH評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)最高值或最低值；Coi為pH評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的最高和最低值的平均值。Pi>l2、養(yǎng)分指數(shù)法評(píng)價(jià)養(yǎng)分指數(shù)法模型:綜合CODDIN和DIP示為：Ni=(CCOD×CDIN×CDIP)／4500。式中：Ni為養(yǎng)分指數(shù)；CCOD為化學(xué)耗氧量(rag／L)；CDIN為溶解無機(jī)氮(g／L)；CDIP為溶解無機(jī)磷(tzg／L)；4500為COD、DIN和DIP的三類海水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值的乘積。Ni值>1，即認(rèn)為水體富養(yǎng)分化，Ni值越高，富養(yǎng)分化程度越嚴(yán)峻。3、集對(duì)分析方法評(píng)價(jià)水質(zhì)狀況和水體養(yǎng)分化水平是對(duì)水體中多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)展分析的綜合結(jié)果，從評(píng)價(jià)過程和結(jié)果來看單項(xiàng)指標(biāo)和養(yǎng)分指數(shù)評(píng)價(jià)測(cè)定結(jié)果對(duì)反映水體的實(shí)際狀況都存在肯定的缺乏之處，由于海水富養(yǎng)分化評(píng)價(jià)問題是一個(gè)多因素以本文又嘗試承受集對(duì)分析理論來綜合評(píng)價(jià)海水的富養(yǎng)分化狀況。集對(duì)分析法模型：集對(duì)分析是我國(guó)學(xué)者趙克勤于1989年提出的解決不確定性問題的系統(tǒng)分析方法充分表達(dá)其思想確實(shí)定不確定式子u=a+bi+cju=a+bi+cj,u這里稱為聯(lián)系度，a為同一度，b為差異不確定度，c為對(duì)立度，依據(jù)集對(duì)分析理論，同一度、對(duì)i為差異度系數(shù)，在[一1，1]中取值，j為對(duì)立系數(shù)，運(yùn)算時(shí)恒取一11；假設(shè)污染1；假設(shè)污染因子處于相鄰的評(píng)價(jià)級(jí)別中，(1)Si(0)=0時(shí)，污染因子處于一級(jí)(I)時(shí)污染因子處于二級(jí)(II)時(shí)污染因子出于三級(jí)(Ⅲ)時(shí)污染因子出于四級(jí)(IV)時(shí)污染因子處于五級(jí)(V)時(shí)污染因子處于六級(jí)(Ⅵ)時(shí)式中Si(O)是各污染因子一級(jí)(I)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的下限；Si(1Si(2Si(3Si(4Si(5)分別為各污染因子評(píng)價(jià)級(jí)別的限值；x為污染因子的實(shí)測(cè)指標(biāo)；Ui1、Ui2、Ui3、Ui4、Ui5、Ui6分別為各測(cè)點(diǎn)污染因子對(duì)各評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的聯(lián)系度。由上述方法求得各個(gè)指標(biāo)的聯(lián)系度后，由表示五種污染因子對(duì)于第j個(gè)級(jí)別的平均聯(lián)系度。

求得平均聯(lián)系度，式中uj假設(shè) ，則水體富養(yǎng)分化評(píng)價(jià)結(jié)果為P級(jí)。四、富養(yǎng)分化治理的主要方法：早期的治理主要局限于對(duì)各種污染源的掌握，如污染企業(yè)從湖濱撤出，對(duì)生活污水和工目前對(duì)湖泊富養(yǎng)分化的治理方法還包括對(duì)藻類水華的直接掌握和對(duì)內(nèi)源污染的掌握湖泊進(jìn)展的各種生態(tài)修復(fù)。主要的措施包括：1這類方法主要承受物理或機(jī)械方法來降低水體中的養(yǎng)分物濃度化程度的目的。包括：底泥疏浚底泥常被認(rèn)為是內(nèi)源污染的主要來源之一。長(zhǎng)期的富養(yǎng)分化，導(dǎo)致大量養(yǎng)分物質(zhì)沉積于湖泊底部，因此疏浚底泥，是掌握內(nèi)源養(yǎng)分物釋放的重要手段湖、太湖、滇池等湖泊的治理中都承受了該方法。引水稀釋或換水直接引入干凈的江水來稀釋甚至更換局部湖水，到達(dá)稀釋養(yǎng)分物濃度較好的改善。該方法目前在國(guó)內(nèi)也被普遍承受〔如上海的蘇州河治理、江蘇的太湖等，主要優(yōu)點(diǎn)是收效快，但該方法治標(biāo)不治本。在沒有大的抱負(fù)水源的地方無法承受〔如滇池。3〕泥沙掩蓋法該方法主要用于對(duì)藻類水華的掌握，而不是對(duì)富養(yǎng)分化的治理。即在爆發(fā)目的。4〕遮光法國(guó)內(nèi)也有爭(zhēng)論單位提出承受掩蓋水體的方法，來降低水體的光照，從而到達(dá)掌握藻類水華發(fā)生的目的。該方法，對(duì)湖泊的可應(yīng)用性較低。2、化學(xué)方法簡(jiǎn)潔產(chǎn)生的生態(tài)問題，不宜推廣。3、生物學(xué)或生態(tài)學(xué)方法主要包括：1〕利用浮游動(dòng)物〔枝角類〕來掌握藻類。即國(guó)外被稱作生物操縱法。國(guó)內(nèi)也有承受的。利用的枝角類主要是大型溞，也有利用其他枝角類如秀體溞、象鼻溞等。2〕利用鰱鳙掌握藻類。國(guó)內(nèi)被稱為非經(jīng)典生物操縱。鰱鳙是我國(guó)特產(chǎn)魚類，因此該方法為富養(yǎng)分化程。3〕水生植被修復(fù)?；謴?fù)淺水型湖泊的水生植被。這也是目前國(guó)內(nèi)較常用的一種方法。主要不利；冬天低水溫季節(jié)，植物生長(zhǎng)緩慢，甚至停頓生長(zhǎng)，從而對(duì)污水處理力量喪失。4〕微生物法包括兩種方法：①利用各種微生態(tài)制劑，加速對(duì)各種有機(jī)物的分解，到達(dá)改善單位利用明礬先對(duì)藻類進(jìn)展物理沉降，再放養(yǎng)鰱鳙對(duì)藻類進(jìn)展掌握，收到了良好的效果。還的。水體富養(yǎng)分化程度評(píng)價(jià)試驗(yàn)設(shè)計(jì)一、試驗(yàn)?zāi)康?、把握總磷、葉綠素－a的測(cè)定原理和方法。2、運(yùn)用環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境微生物及環(huán)境評(píng)價(jià)等課程學(xué)問，綜合分析和評(píng)價(jià)水體的富養(yǎng)分化狀況，并初步提出治理水體富養(yǎng)分化的方案。二、試驗(yàn)器材儀器或器皿真空泵及葉綠素a過濾裝置。分光光度計(jì)。高壓滅菌鍋。離心機(jī)。比色管、移液管等。具塞小試管、玻璃纖維濾膜等。試劑磷酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液(10μg/mL)。5%〔總磷消解。鉬酸鹽溶液。10％抗壞血酸溶液。(5)丙酮:水＝〔9:1〕溶液。(6)1％碳酸鎂懸液。三、試驗(yàn)工程、原理及步驟總磷的測(cè)定原理藍(lán)色絡(luò)合物，通常稱磷鉬藍(lán)。步驟1〕標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：①吸取磷標(biāo)準(zhǔn)系列溶液0.0、0.5、1.03.0、5.0、10.0、15.00m。50mL③顯色：參加1mL10％抗壞血酸溶液，混勻。30s2mL鉬酸鹽溶液充分混勻，放置15min。1cm700nm處測(cè)定吸光度。2〕水樣處理步驟：①水樣的消解：取適量水樣于50mL具塞管，加5mL過硫酸鉀，蓋塞包紗布于高壓滅菌30min。50mL。③顯色及測(cè)量等步驟與標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制一樣。3〕結(jié)果處理：磷含量的計(jì)算：P＝mp/V式中，P為水中磷的含量，mg/L；mp為標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的磷含量，μg；V為測(cè)定時(shí)吸取水樣的體積，mL。葉綠素-a的測(cè)定原理-a水體綠色植物存在量。將色素用丙酮萃取，便可以測(cè)得葉綠素－a的含量。試驗(yàn)過程試驗(yàn)過程包括裝置連接、抽濾、提取、離心、測(cè)吸光度等環(huán)節(jié)。①裝置連接：按要求連接好真空泵、真空罐及過濾漏斗等抽濾裝置。②抽濾：將0.45μm500ml10mL5～8滴碳酸鎂懸液。水樣抽完后，連續(xù)抽1～2分鐘，削減濾膜上的水分。③提取：2～3mL2次，每次2～3mL，均移入離心管中，最終，加丙酮液至10mL4℃下暗處放置18～24h。④離心：3500r/min10分鐘。⑤測(cè)吸光度：將萃取液倒入1cm90663nm、645nm、630nm750nm波長(zhǎng)下的吸光度。結(jié)果處理a的濃度μg/：ρa(bǔ)萃(μg/L)＝11.64(A663-A750)-2.16(A645-A750)+