城市河道底泥污染生物修复技术研究

城市河道受污染底泥对水体产生大的二次污染,为有效的控制底泥污染物的释放和开发有效的水体治理技术方法,本研究利用人工模拟河道在连续流条件下,对河道污染底泥的生物修复及其对水体生物修复的影响进行了试验研究。研究结果表明:采用曝气增氧和投加底泥生物修复制剂联合处理的方式能达到好的底泥生物修复效果,能有效的提高底泥的生物降解活性(G值),削减底泥氮磷污染物的释放量,底泥G值与底泥氮、磷污染物释放量呈显著负相关性:单独采用曝气增氧和投加土著微生物制剂联合实施的生物修复方法对河道污染水体均具有良好的修复效果,但底泥的生物修复将对河道水体生物修复的效果产生大的影响。底泥生物修复后,对水体进行生物修复的处理效果更加显著,在相同实验条件下,对水体COD、氨氮的最大去除率由65.0%和16.30%提高到72.0%和41.0%,水体生物修复的周期由13 d缩短为6 d。     

可调式沉水植被网床对泥沙型富营养化河道生态修复工程研究

分别采用水花生(Alternanthera philoxeroides (Mart.) Griseb)和狐尾藻(Myriophyllum verticillatum)2种可调式沉水植被网床对临港新城环湖流动泥沙型河道进行修复, 通过4个月连续跟踪测定修复河道总氮(TN)、硝态氮(NO₃-N)、亚硝态氮(NO₂-N)、总磷(TP)、活性磷酸盐(PO₄-P)的含量变化以及水体透明度(SD)变化以评价可调式沉水植物网床生态修复效果。结果显示, 沉水植物网床对流动泥沙型河道透明度具有明显改善作用。其中, 水花生网床和狐尾藻网床对TN、NO₃-N、NO₂-N、TP、PO₄-P的削减率分别为69.58%、67.91%、84.48%、62.26%、82.61%和45.48%、58.32%、76.56%、43.12%、73.68%, 且分别对泥沙型河道透明度提高了18%和26%。可见, 水花生网床对营养盐的削减效果优于狐尾藻网床, 而狐尾藻网床对透明度改善效果优于水花生网床。因此把这2种可调式沉水植物网床结合起来, 对流动泥沙型富营养化河道具有更好去除富营养物及泥沙的生态修复效果。     

人工湿地黑臭水体处理系统微生物脱氮机理研究

以上海市老段浦I、II和北夏3座水平潜流人工湿地黑臭河道处理系统为研究对象,进行了水平潜流湿地处理黑臭河道氨氮的转化及脱氮机理的研究。研究表明,3座人工湿地的pH值均呈弱碱性,且沿湿地水流方向变化较小。溶解氧值在0.09—0.35mg/L范围内波动,氨氮沿湿地的流向呈递减的趋势,亚硝态氮及硝态氮浓度较低。在老段浦人工湿地的同一土样中,亚硝化细菌的数量远大于硝化细菌的数量,北夏人工湿地中,湿地前端的亚硝化细菌与硝化细菌的数量近似相等,但在湿地末端亚硝化细菌数量要远小于硝化细菌的数量。原位曝气抑制反硝化反应试验研究表明,3座人工湿地都发生了"新"的脱氮途径-短程硝化-反硝化反应,其中两座老段浦人工湿地50%的氮以短程硝化-反硝化反应去除。北夏人工湿地中约20%的氮以短程硝化反硝化的途径去除。       

重污染河道治理中的浮游动物群落结构变化研究

利用氧化塘-河道原位生物修复的方法对广州市古廖涌黑臭水体进行治理,并对治理前、氧化塘处理、原位生物修复河段上游和下游四个不同治理阶段的水体进行水质和浮游动物的监测,试图通过对监测结果的对比分析,确定反应河道黑臭水体不同治理程度的浮游动物群落结构特征和指示种。研究结果表明,在不同的修复阶段,水体COD_cr、BOD₅、氮和磷等污染物逐步得到去除,透明度大大提高;浮游动物群落结构发生显著变化,浮游动物群落生物多样性和均匀度提高,浮游动物种类和数量明显增加,尤其是轮虫的种类和数量的变化。水体修复完成后,浮游动物的优势种轮虫由花箧臂尾轮虫(Brachionus capsuliflorus)转变为角突臂尾轮虫(Brachionus angularis)和Brachionus rubens,枝角类优势种为微型裸腹溞(Moina micrura),桡足类在数量上以无节幼体(Naupii)占绝对优势;可作为重污染河道水体修复的指示浮游动物主要有轮虫的花箧臂尾轮虫、角突臂尾轮虫、Brachionus rubens、螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)、奇异六腕轮虫(Pedalia mira)、胶鞘轮虫(Collothecasp.),桡足类的无节幼体,枝角类的微型裸腹溞。     

上海市几条黑臭河道治理效果的比较与分析

随着上海市经济的突飞猛进和城市化的日新月异,随之而来的城市水污染问题也愈演愈烈.据上海市2003年水资源公报反映:全市16条主要骨干河道中,Ⅱ、Ⅲ类水断面占13.11%,Ⅳ类水断面占28.17%,V类和劣于V类水断面占58.12%[1].     

上海市内不同水质的河道春季浮游细菌群落结构分析

2008年4月采集上海市城郊结合地区的4条河道午潮港、横港、朝阳河和曹杨环浜的水样, 测定水样的相关理化数据, 计算水环境质量综合指数; 提取水样中浮游细菌的总DNA, 进行变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析; 并对水体中的可培养浮游细菌的数量进行测定。结果表明, 污染严重的河道浮游细菌的生物量较高, 而多样性明显偏低, 河道不同采样点的微环境影响浮游细菌的组成, 河道中浮游细菌的组成与生物量的变化与水环境质量密切相关。     

渭河关中段景观河道浮游植物群落结构及其水质评价

为了解城市景观河道水质与水生态环境状况,于2018年按季度对渭河关中段四处景观河道开展水环境因子与浮游植物采样调查。共计鉴定出浮游植物7门63属(种),以绿藻门、硅藻门、蓝藻门为主。浮游植物细胞密度全年介于(1.02—3.31)×10⁷ ind·L^-1,春、夏季以蓝藻门为主,分别占总浮游植物丰度的70.15%和88.35%;秋、冬季则以硅藻门为主,分别贡献浮游植物丰度的54.01%和70.81%。浮游植物全年优势属(种)共14个,春夏季以伪鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)、颤藻(Oscillatoria spp.)、鱼腥藻占优(Anabeana sp.),秋冬季以小环藻(Cyclotella sp.)和颗粒直链藻(Aulacoseira granulate)占优,均为代表中-富营养型或富营养型水体的指示属(种)。Shannon-Wiener多样性指数(H’)、Margalef丰富度指数(d)、Pielou均匀度指数(J)呈现相似的季节变化,春、秋季污染较轻,夏、冬季污染较为严重。综合水体营养盐水平、浮游植物群落组成及生物多样性等指...     

西南纵向岭谷区河道生态需水计算方法

西南纵向岭谷区流域独特的地理地貌、气候气象、生态水文以及人文社会环境决定了河道生态需水计算的特殊性。时空尺度上的跨越性及梯度效应决定需要从时空以及频度尺度上进行河道生态需水量的界定,在进行区域生态特征分析的基础上提出了生态径流．需水系数综合计算河道生态需水量模型;基于河道生态特征、功能、结构以及社会环境与河道生态需水量间的相互关系,构建了河道生态需水评估指标体系,包含生态需水特征分析指标、需水影响要素分析指标以及需水趋势分析指标3部分,为进行河道生态需水计算提供定量计算与定性分析依据;根据河流水文情势的周期性变化,提出变异系数与生态特征指数综合设定河道生态需水等级系数的方法;考虑到水文情势的自然摆动,提出了生态径流量的频度计算方法;本文并以澜沧江为例就有关的过程进行说明。     

四川鸟类新纪录——红颈瓣蹼鹬

2011年9月12日,笔者在成都市污水处理厂污水出口处附近河道(30°34’42.7″N,104°04’25.0″E,海拔482m)进行鸟类观察时,发现了3只涉禽,其中一只当时与一只青脚鹬Tringa nebularia在污水出口处的近岸浅水滩涂活动。经过仔细观察和鉴定,核准该涉禽为     

白洋淀流域湿地连通性研究

湿地在流域防洪减灾、水资源调节、缓解环境污染、保护生物多样性和维持区域生态环境方面具有重要功能和价值。作为我国北方平原湿地系统之一,白洋淀流域湿地对于保障雄安新区的水资源安全和良好生态环境等方面具有关键性作用。了解目前白洋淀流域湿地生态系统的现状对于新区建设和未来科学规划也具有重要意义。以2017年9月欧空局提供的10米分辨率的Sentinel-2B影像为主要数据源,并结合谷歌地球高分辨率卫星影像(分辨率0.23m),通过人工目视解译和机器自动分类等多种方式,绘制了白洋淀流域最新的湿地生态系统网络分布图;在此基础上,利用地理信息系统分析了白洋淀流域湿地的连通性(包括水文连通性和景观连通性)。结果显示:(1)2017年白洋淀流域湿地面积为4596.6km~2,包括沼泽、洪泛区、沟渠、湖泊、河流,主要分布在坡度为0°至2°,海拔在100m以下的平坦地区;而流域内非湿地面积约86%,以耕地和林地为主。(2)2017年白洋淀流域河道长度为2440km,面积为514 km~2,其中山区河道177 km~2,平原河道337 km~2。河道内耕地面积比例达27%,建设用地比例约为8%,河道占用明显。河道两侧1km、2km和3km距离范围内耕地比例分别占61.77%、62.53%、62.63%。随着距离的扩大,湿地面积减少,非湿地面积增加。(3)由于人类活动的直接和间接影响,河道的水文连通性下降,与河道没有受到干扰时的连通性水平相比,减少了三分之一。(4)从景观格局指数SPLIT和DIVISION指示的流域湿地连通性看,景观级别上流域内自然湿地的景观连通性最差,人工湿地次之。在类型级别上沼泽类型的连通性最差,河流、沟渠与洪泛区湿地类型的连通性较好,湖泊的景观连通性最好。为保障白洋淀流域水安全,以流域湿地网络为整体,恢复和增强流域湿地网络连通性,将有效提高雄安新区水资源安全和生态环境保护的能力。