富营养化水体的生态修复

富营养化水体的生态修复,主讲：韩瑞瑞,提纲,一、水体富营养化概述二、富营养化水体的生态修复技术三、嘉兴水体富营养化状况及治理现状,一、水体富营养化概述,水体富营养化过程水体富营养化是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。,本质：由于水体中氮、磷营养物质的富集，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧下降，使鱼类或其他生物大量死亡、水质恶化的现象。,（一）水体富营养化类型,天然富营养化,人为富营养化,湖泊营养物质由于天然富集而使得湖水营养物质浓度逐渐增高发生水质变化的过程。,人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化现象。,1水华,湖泊富营养化图片,太湖的富营养化,蓝藻爆发,9,10,11,七彩太湖,12,鱼的结局,13,鸭子的未来是个梦,云南滇池富营养化现象严重,人们打捞由于水体富营养化导致的过量生长的水葫芦,人们打捞由于水体富营养化导致的过量生长的水葫芦,圆明园遗址公园湖水,来水水质较差污染源输入温度升高光照时数延长城区环境补水量的锐减,水华爆发,2赤潮,海洋富营养化图片,海水赤潮,赤潮又称红潮，是海洋因浮游生物的兴盛，海水呈现一片铁锈红色而得名。赤潮的海水都有臭味，它主要会使水体变粘稠，附着在鱼虾表皮和鳃上，导致鱼虾呼吸困难而死亡；许多赤潮生物还有较大毒性，因此它对海洋捕捞业、养殖业的危害极大。,夜光藻赤潮,东海赤潮,东海赤潮,米氏裸甲藻赤潮,养殖水域赤潮,东海赤潮,1.造成感官污染2.引起水质恶化3.减少鱼类活动的空间4.藻类分解的有害物质伤害水生生物5.消耗水中的溶解氧，严重影响鱼类生存,（二）富营养化的危害,防治水体富营养化的方法,（三）富营养化的防治,二、富营养化水体的生态修复技术,什么是生态修复技术？,又称生物修复，是一种利用特定的生物(植物、微生物或原生动物)吸收、转化、清除或降解环境污染物，实现环境净化、生态效应恢复的生物措施。,水体富营养化生物修复技术,1.人工湿地技术2.生态浮床技术3.生物操纵技术4.微生物制剂的使用,湿地：是指地下水位终年接近地表面，土壤处于饱和状态并生长着植物的地方。湿地系统实际上是利用土壤植物（耐水性、沼泽性植物）微生物等作用处理污水的一种自然处理系统。,1、人工湿地,什么是人工湿地？处理污水而人为设计建造的、工程化的系统一定长、宽比及地面坡度的洼地中土壤和基质填料水生植物（如芦苇、菖蒲等）一个具有污水处理功能的独特的生态系统,进水,出水,基质、植物根系等过滤吸附、截留以及微生物氧化作用,蒸腾作用,植物吸收,人工湿地法的优缺点优点1.处理效果稳定；2.基建投资费用低；3.能耗省，运行费用低；4.运行操作管理简便；5.美化环境。缺点1.占地面积较大；2.对恶劣气候条件的抵御能力差；3.净化能力和种植的植物种类有关；,人工湿地应用实例,嘉兴石臼漾水源生态湿地,位于奥运核心区：规划建于北京市中轴线北端的08年奥运会核心区域，规划面积约700公顷定位生态公园：建成后将形成一个以自然山水和植被为主的生态地带具备绿色与科技示范功能：体现可持续发展理念，建成后将成为北京园林艺术和人文科技结合的示范,奥林匹克森林公园,奥林匹克森林公园规划图,奥林匹克森林公园水系维持和水源问题成为关键！,进水,出水,生物供碳,强化脱氮湿地,强化除磷与复合人工湿地,观景平台,奥运森林公园水环境保持生态工程,2、生态浮床,2、生态浮床技术原理：,通过水生植物根系的截留、吸附、吸收和水生动物的摄食以及微生物的降解作用，达到水质净化的目的。,生态浮床技术特点,不需要搬运或输送污染水体（包括底泥和岸边受污染的土壤），直接利用水生植物、微生物对水体中氮、磷元素进行有效吸附转化和降解。在受污染区域进行原位处理，最具经济和技术合理性，所以运用的也最为广泛。,应用实例,盘溪河,生态修复前的盘溪河,应用实例,生态修复后的盘溪河,3、生物操纵技术原理,生物操纵技术是以太阳能为初始能源，在塘中种植水生作物，进行水产和水禽养殖，形成人工生态系统。然后，通过调控水体中多条食物链的物质迁移、转化和能量的逐级传递、转化，将进入塘内污水中的有机污染物进行降解和转化的方法。,生物操纵技术技术举例,1）放养食藻(草)性鱼类在不投放饵料或少投放饵料的情况下,大量养殖能够吞食浮游植物、浮游动物的鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼、鲫鱼等鱼类,对减少湖泊(水库)中的浮游生物的数量,降低蓝藻的比重均有明显的效果。如前苏联内地的一些湖泊,从20世纪60年代初期起,开始大量引进我国的鲢鱼、鳙鱼,印度的鲤鱼以及非洲的鲫鱼等鱼类,对防止湖泊的水体富营养化均取得了明显的效果。,生物操纵技术技术举例,2）水生植物的养殖与收割20世纪80年代末至90年代初期南京地理研究所等单位在江苏澄湖放养水花生、水葫芦,使遭受苏州市城市废水污染的澄湖水质有了好转。对于湖泊(水库)水体,大型水生植物的新陈代谢过程可净化水质、吸收可吸附营养盐及其它物质。,水葫芦,滇池治理实例,受到污染时的滇池,治理后的滇池,4、微生物制剂的使用,有效微生物（EM）李雪梅等在华南植物园以重度富营养化的人工湖投加多糖EM制剂试验，从投菌之日起经过2.5个月，湖水透明度从0.09m提高到0.48m；停止投菌45天，透明度回落到0.3mClear-Flo、MAKERPAN