不同覆盖物对水环境和藻类繁殖的影响

不同覆盖物对水环境和藻类繁殖的影响

水是生命之源。中国人均淡水资源总量仅为世界人均水资源总量的1.4%，尤其是中国北方和西北地区的严重干旱。“南水北调”、“引滦入津”均是为缓解水源短缺而进行的重大引水工程。但水进入旱区的水源水库,均面临蒸发作用而导致巨大水量损失。以辽西干旱区白石水库为例,库区面积为6.6×10为减少水体蒸发损失,各国学者研究认为水体覆盖法可以有效防止蒸发因此,本文选用黑色橡胶球、黑色防水布、透明塑料布作为覆盖物,与浮板(苯板)和自由水面对比,探讨其防蒸发效果和对藻类繁殖的抑制效果,以期为水面防蒸发技术的实施奠定基础。1实验部分1.1蒸发器桶装实验仪器:751紫外可见分光光度计(上海精密科学仪器有限公司),恒温箱,抽滤装置,压力锅,电炉板,分析天平,蒸发桶、玻璃器皿等。叶绿素a测定方法:水质-叶绿素的测定(SL88-1994)实验所用试剂均采用分析纯或化学纯,检测过程实行质量控制。1.2实验材料实验所用的材料:黑色橡胶球、黑色防水布、透明塑料布、苯板、铁丝等。实验用水取自辽宁锦州某公园水塘,水取回立即进行实验。1.3实验方法为和实际应用情况接近,实验置于室外进行。分别设置5只蒸发桶,类别及条件如表1所示。1.4废水的物理和化学性质指标的测定水样取回后进行各项水质指标测定(表2)。1.5数据计算蒸发效率计算如方程(1)所示:式中:uf047——蒸发效率,%;H——蒸发桶初水深,mm;H2结果与讨论2.1蒸发降压法覆盖物对水源水库的蒸发抑制作用很大,其抑制效果如图1所示。自由水面的蒸发桶与有覆盖物的蒸发桶蒸发降深差异显著。防蒸发效果为苯板>黑色防水布≈透明塑料布>黑色橡胶球。不同覆盖物下各蒸发桶的蒸发效率如表3所示。表3表明,与自由水面作对比,苯板、黑色橡胶球、黑色防水布、透明塑料布蒸发量分别减少了54%、38%、47%、48%,苯板的防蒸发效果最佳。这与国内一些学者研究结果相同2.2覆盖物对藻类繁殖的抑不同覆盖物下蒸发桶叶绿素a浓度如图2。图2表明,与自由水面的蒸发桶相比,随着时间延长,覆盖物下藻类繁殖受到明显抑制。各覆盖物对藻类繁殖的抑制效果为:苯板>黑色防水布>透明塑料布>黑色橡胶球。研究表明,光照对藻类繁殖具有重要影响2.3tn和tp的消耗量和其重要性研究表明,水体中的氮、磷元素是藻类繁殖的必要条件由图3、图4可知,叶绿素a的生长要消耗N和P元素,TN、TP浓度随时间呈降低趋势,自由水面蒸发桶TN和TP的消耗量最大,而苯板和黑色防水布的TN和TP的消耗量最低。与图2对比表明,TN、TP的浓度与叶绿素a浓度的变化呈负相关关系。研究也进一步证实,TN和TP是藻类繁殖的重要影响物质,其原因在于苯板和黑色防水布阻断了阳光的直射,藻类的光合作用受到明显抑制。TN和TP的浓度变化情况进一步证明了苯板和黑色防水布对藻类繁殖的抑制作用。因此,综合技术经济因素,黑色防水布因其良好的防蒸发效果和对藻类繁殖的抑制作用,应作为水体防蒸发的首选材料。但是黑色防水布的岸基张拉方式需要进一步研究。3覆盖物对水体的覆盖效果采用苯板、黑色橡胶球、黑色防水布和透明塑料布覆盖蒸发桶,研究水体降深和叶绿素a浓度变化情况,得到以下结论:结论表明,黑色防水布是水体防蒸发较佳的覆盖材料,且覆盖后可以有效抑制藻类的繁殖。TN的测定:水质总氮的测定TP的测定:水质总磷的测定(