1、會(huì)計(jì)學(xué)1湖泊水環(huán)境修復(fù)技術(shù)湖泊水環(huán)境修復(fù)技術(shù)第1頁/共70頁5.1. 5.1. 湖泊水庫水環(huán)境污染湖泊水庫水環(huán)境污染工業(yè)廢水和生活污水中重金屬、有機(jī)化合物等有毒有害物質(zhì)COD、TP、NH3-N、揮發(fā)酚、汞第2頁/共70頁排入湖泊水庫等水體過多的氮、磷等營養(yǎng)性物質(zhì)，使生產(chǎn)力水平異常提高，破壞了水生生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)藻類爆發(fā)，水體缺氧，水生動(dòng)物等水生生物大量死亡；湖泊水庫沼澤化；藻類在代謝死亡過程中釋放毒理強(qiáng)的藻毒素第3頁/共70頁總氮和總磷濃度高透明度差水體葉綠素過高第4頁/共70頁使用化石燃料產(chǎn)生的SO2、NOx被氧化后產(chǎn)生硫酸和硝酸，通過干/濕沉降進(jìn)入水體第5頁/共70頁湖泊水庫生態(tài)結(jié)構(gòu)受損，岸邊

2、帶濕地破壞，使湖泊水庫失去滯留流域非點(diǎn)源污染物的天然屏障，造成湖泊水庫的自凈能力降低第6頁/共70頁第7頁/共70頁第8頁/共70頁第9頁/共70頁湖泊分層采樣和湖泊水庫采樣點(diǎn)最小密度要求湖泊面積(km)2監(jiān)測點(diǎn)個(gè)數(shù)湖泊水深（m）分層采樣10 以下105 以下表層(水面下0.30.5m)10-100205-10表層、底層(離湖底1.0m)100-5003010-20表層、中層、底層500-10004020 以上表層,每隔10m取一層水樣或在水溫躍變處上、下分別采樣。1000以上50第10頁/共70頁第11頁/共70頁第12頁/共70頁5.2.2.5.2.2.參數(shù)計(jì)算參數(shù)計(jì)算第13頁/共70頁5

3、.2.2.5.2.2.參數(shù)計(jì)算參數(shù)計(jì)算第14頁/共70頁第15頁/共70頁第16頁/共70頁10022CBACBAI第17頁/共70頁如：富營養(yǎng)化預(yù)測模型第18頁/共70頁5.3. 5.3. 湖泊水庫水環(huán)境修復(fù)湖泊水庫水環(huán)境修復(fù)指通過調(diào)控，使受污染損害的湖泊生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到受干擾前的自然狀態(tài)，恢復(fù)其合理的結(jié)構(gòu)和功能整體性遵守自然法則湖泊水庫外源污染控制技術(shù)湖泊水庫內(nèi)源污染控制技術(shù)水動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)藻類控制和去除技術(shù)污染湖泊水庫生態(tài)恢復(fù)技術(shù)第19頁/共70頁1.湖泊水庫湖泊水庫外源外源污染控制技術(shù)污染控制技術(shù)通過改變生產(chǎn)和消費(fèi)方式減少污染物的產(chǎn)生；建設(shè)相關(guān)處理設(shè)施，減少排入湖泊的污染物質(zhì)的種類和總量

4、在受保護(hù)的湖泊水庫水體上游支流，利用天然或人工庫（塘）攔截暴雨徑流，并通過物理、化學(xué)以及生物過程降低徑流中污染物濃度工程措施第20頁/共70頁第21頁/共70頁第22頁/共70頁前置庫是指利用天然水塘或人工水庫的蓄水功能將因表層土壤中的污染物（營養(yǎng)物質(zhì)）淋溶而產(chǎn)生的徑流污水截留在水庫（塘）中，不讓其直接進(jìn)入所要保護(hù)的水體，經(jīng)沉淀自然凈化后用于日常農(nóng)灌。第23頁/共70頁滇池湖中湖計(jì)劃第24頁/共70頁湖泊水體修復(fù)中控制難度最大的污染物來源城鎮(zhèn)地表徑流、農(nóng)村等地表徑流、大氣沉降、湖區(qū)養(yǎng)殖等，其中農(nóng)村非點(diǎn)源問題突出污染物源頭控制污染遷移轉(zhuǎn)化的控制污染物凈化工程1.湖泊水庫湖泊水庫外源外源污染控制技

5、術(shù)污染控制技術(shù)第25頁/共70頁第26頁/共70頁第27頁/共70頁第28頁/共70頁第29頁/共70頁攔沙壩實(shí)景圖第30頁/共70頁農(nóng)業(yè)生態(tài)工程示意圖第31頁/共70頁湖泊水庫及流域污染控制工程第32頁/共70頁湖泊內(nèi)污染底泥中污染物重新排入水體的過程第33頁/共70頁第34頁/共70頁第35頁/共70頁第36頁/共70頁有效降低湖泊水庫的重金屬、持久性有毒有機(jī)物等難降解污染物的濃度沉積物疏浚過程中的擾動(dòng)，造成短時(shí)期內(nèi)水體中污染物濃度升高；對(duì)底棲生態(tài)環(huán)境造成影響，疏浚后新生表層界面暴露，可能出現(xiàn)污染內(nèi)源回復(fù)現(xiàn)象；投入高第37頁/共70頁原位覆蓋原位封閉原位鈍化原位化學(xué)原位生物在污染沉積物表面

6、覆蓋一層固體物質(zhì)，如沙子、卵石和粘土等，依次隔離污染沉積物和水體，將污染封閉在沉積物中，達(dá)到控制沉積污染內(nèi)源的目的第38頁/共70頁第39頁/共70頁3.水動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)水動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)通過人工措施，防止水體分層或者破壞已經(jīng)形成的分層，提高湖泊水庫水體溶解氧的濃度、控制內(nèi)源性污染，降低湖泊水庫水體污染物的濃度，進(jìn)而改善水體質(zhì)量第40頁/共70頁加快水體的交換頻率，縮短污染物在湖泊水庫中的滯留時(shí)間，從而降低污染物濃度水平，水體流動(dòng)性的加強(qiáng)，增加湖泊水庫下層水體的溶解氧含量，從而抑制沉積物中污染物的活化釋放第41頁/共70頁滇中調(diào)水工程滇中調(diào)水工程引金沙江之水解滇中之渴、沖刷滇池污染，以流動(dòng)的貧營

7、養(yǎng)水代替停滯的富營養(yǎng)水的目的。局限性：換水法是對(duì)污染的轉(zhuǎn)嫁？局限性：換水法是對(duì)污染的轉(zhuǎn)嫁？營養(yǎng)物絕對(duì)量并未減少，污染了下游的環(huán)境，不能從根本上解決問題第42頁/共70頁第43頁/共70頁第44頁/共70頁第45頁/共70頁以宜興地區(qū)太湖的一處以宜興地區(qū)太湖的一處約約4 400 m2 左右的水域作左右的水域作為實(shí)驗(yàn)區(qū)域?yàn)閷?shí)驗(yàn)區(qū)域. 采用半封閉采用半封閉攔截方式隔離出面積約為攔截方式隔離出面積約為400 m2 的水面作為超聲處的水面作為超聲處理組理組, 余下部分余下部分4 000 m2左左右作為對(duì)照組右作為對(duì)照組.第46頁/共70頁在在400 m2 的實(shí)驗(yàn)水域中往返運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)水域中往返運(yùn)行1 h,

8、確保單位面積上超聲處理時(shí)間不小確保單位面積上超聲處理時(shí)間不小于于15 s. 分別于超聲處理分別于超聲處理0, 1,24 h和和7, 14 d后后, 在處理組和對(duì)照組的中心水在處理組和對(duì)照組的中心水域采樣檢測水樣域采樣檢測水樣, 觀察水樣外觀變化觀察水樣外觀變化.第47頁/共70頁第48頁/共70頁操作簡便，一次性使用成本低不能長期投用一種藥；可能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染利用殺藻劑殺死藻類，從而消除湖面水華第49頁/共70頁利用水生動(dòng)、植物、藻類病原菌、病毒來抑制和殺死藻類利用藻類病原菌控制藻類生長通過競爭作用抑制藻類生長酶處理技術(shù)第50頁/共70頁第51頁/共70頁湖濱帶物理基底的修復(fù)水生植物組建水

9、生植物群落的優(yōu)化第52頁/共70頁第53頁/共70頁改善植物生長條件改善湖底光照增加水體透明度補(bǔ)充植物繁殖體第54頁/共70頁通過對(duì)湖泊水庫生物群及其棲息地的一系列調(diào)節(jié)，增強(qiáng)其中的某些相互作用，促使生產(chǎn)者結(jié)構(gòu)合理控制高級(jí)消費(fèi)型魚類及放養(yǎng)食浮游生物的魚類直接消費(fèi)藍(lán)藻第55頁/共70頁第56頁/共70頁庇護(hù)機(jī)制浮游動(dòng)物賴以逃避魚類捕食的行為機(jī)制或環(huán)境條件?？赡艿谋幼o(hù)機(jī)制包括：低光照庇護(hù)低溫庇護(hù)厭氧庇護(hù)對(duì)魚食性魚類的回避行為大型水生植物庇護(hù)第57頁/共70頁u 生物操縱的基本概念 生物操縱與生態(tài)工程概念相似，都是研究對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)化管理技術(shù)與方法。 生態(tài)工程強(qiáng)調(diào)通過不同營養(yǎng)級(jí)生物的調(diào)整組合，使生態(tài)系

10、統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能趨于協(xié)調(diào)，最大限度促進(jìn)物質(zhì)的循環(huán)再生和多級(jí)利用，達(dá)到防治污染、化害為利、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的目的。 生物操縱則強(qiáng)調(diào)對(duì)種群及其生境的調(diào)控，主要是控制藻花的發(fā)展，防止水體發(fā)生富營養(yǎng)化，沒有涉及系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、物質(zhì)的再循環(huán)再生與多級(jí)利用問題，因此生物操縱的范圍較窄。第58頁/共70頁u 生物操縱途徑（1）人為去除魚類（2）投放肉食性魚類（3）水生植被管理（4）投放微型浮游動(dòng)物（5）投加細(xì)菌微生物（6）投放植物病原體和昆蟲第59頁/共70頁u 生物操縱途徑 （1）人為去除魚類 先將湖泊中的魚類全部捕出或用魚藤酮?dú)绾螅匦峦斗乓匀馐承?魚類為主的魚類群落，控制浮游生物食性魚類，保護(hù)浮游動(dòng)物，進(jìn)而控

11、 制藻花的發(fā)生。 （2）投放肉食性魚類 引入肉食性魚類控制浮游生物食性魚類，進(jìn)而促進(jìn)大型浮游動(dòng)物發(fā) 展，借以抑制藻花發(fā)生。 第60頁/共70頁第61頁/共70頁 （3）水生植被管理 國內(nèi)外應(yīng)用草魚控制水草的實(shí)例很多，具有費(fèi)用低、長期有效，對(duì)環(huán)境無害的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用草魚控制水草關(guān)鍵是放養(yǎng)量。 （4）投放微型浮游動(dòng)物 微型動(dòng)物直接以藻類為食，通過投放微型浮游動(dòng)物，能夠抑制藻類的瘋長。目前主要限于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的研究。第62頁/共70頁（5）投加細(xì)菌微生物 投加預(yù)先培養(yǎng)的細(xì)菌微生物，能夠迅速吸收和轉(zhuǎn)化水體中高濃度的 氮磷污染物質(zhì)，抑制藻類瘋長。目前主要限于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的研究。（6）投放植物病原體和昆蟲 植物病

12、原體多種多樣包括病毒、病菌、真菌、支原體和線蟲等等， 多達(dá)10萬余種，而且大多數(shù)是有針對(duì)性的，容易散播、自我繁殖。 第63頁/共70頁5.1. 5.1. 湖泊水庫水環(huán)境污染湖泊水庫水環(huán)境污染工業(yè)廢水和生活污水中重金屬、有機(jī)化合物等有毒有害物質(zhì)COD、TP、NH3-N、揮發(fā)酚、汞第64頁/共70頁湖泊水庫生態(tài)結(jié)構(gòu)受損，岸邊帶濕地破壞，使湖泊水庫失去滯留流域非點(diǎn)源污染物的天然屏障，造成湖泊水庫的自凈能力降低第65頁/共70頁湖泊分層采樣和湖泊水庫采樣點(diǎn)最小密度要求湖泊面積(km)2監(jiān)測點(diǎn)個(gè)數(shù)湖泊水深（m）分層采樣10 以下105 以下表層(水面下0.30.5m)10-100205-10表層、底層(離湖底1.0m)100-5003010-20表層、中層、底層500-10004020 以上表層,每隔10m取一層水樣或在水溫躍變處上、下分別采樣。1000以上50第66頁/共70頁第67頁/共70頁第68頁/共70頁在在400 m2 的實(shí)驗(yàn)水域中往返運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)水域中往返運(yùn)行1 h,確保單位面積上