本發(fā)明涉及一種綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,具體屬于水體治理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,富營(yíng)養(yǎng)化已成為全球水體的主要環(huán)境問題,20世紀(jì)70年代以來,發(fā)達(dá)國(guó)家的很多湖泊和水庫開始面臨較為嚴(yán)重的富營(yíng)養(yǎng)化問題,并發(fā)生了大規(guī)模的藍(lán)藻水華.水華藍(lán)藻產(chǎn)生的毒素直接影響城鎮(zhèn)飲用水的安全,而且水華過后死亡的藻細(xì)胞會(huì)大量消耗水體中的溶解氧,導(dǎo)致水域生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的嚴(yán)重破壞.河口是面源污染和點(diǎn)源污染流入水庫較集中的地方,也是水體富營(yíng)養(yǎng)化程度和水華發(fā)生頻率較高的地段,河口的水質(zhì)改善也成為控制外源污染進(jìn)入水體的最后一道屏障.經(jīng)過幾十年的發(fā)展,國(guó)內(nèi)學(xué)者逐漸形成了“減源-控污-截留-修復(fù)”的總體思路.但是,河口不同于其他淺水湖泊等水體,水質(zhì)改善和生態(tài)修復(fù)工程措施有別于其他水體。庫灣是面源污染和點(diǎn)源污染流入庫中較集中的地方,也是水體富營(yíng)養(yǎng)化程度較高和水華發(fā)生頻率較高的地段。目前對(duì)庫灣富營(yíng)養(yǎng)化的水體進(jìn)行水質(zhì)改善時(shí),常采用傳統(tǒng)治理方法,水體富營(yíng)養(yǎng)化惡化趨勢(shì)難以控制,綜合治理效果較差,因此研究一種解決上述問題的綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)方法,顯得尤為必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,能夠抑制浮游植物生長(zhǎng),有效控制水體富營(yíng)養(yǎng)化趨勢(shì)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
一種綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,包括以下步驟:S1、前期處理;S2、水體分割;S3、生態(tài)浮床的建立;S4、人工附著介質(zhì)設(shè)置;S5、植被種植。
具體地,前述綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,包括以下步驟:
S1、前期處理:清理區(qū)域內(nèi)的野雜魚與雜草;
S2、水體分割:通過搭建圍隔將水體進(jìn)行分割;可以對(duì)特定區(qū)域水體進(jìn)行綜合治理;
S3、生態(tài)浮床的建立:在圍隔內(nèi)建立生態(tài)浮床;
S4、人工附著介質(zhì)設(shè)置:在圍隔內(nèi)設(shè)置生態(tài)網(wǎng)膜和立體型單株體介質(zhì);
S5、植被種植:在近岸帶和沿岸區(qū)進(jìn)行植物種植。
前述綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,步驟S2中,所述圍隔是矩形圍隔,上部用每0.8m2方米的質(zhì)量為1000g的上蠟帆布包裹浮體,墻布為高密度浸膠錦綸布,下端用石籠或鐵鏈固定于底泥中,整個(gè)圍隔用地錨牽拉。
前述綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,步驟S3中,生態(tài)浮床以高分子材料制成框架,半沉浮于水體表層,水下設(shè)置重物進(jìn)行牽拉固定,浮床包括4層,其中,下3層設(shè)置硝化-反硝化-抑藻濾材,最上層設(shè)置植株根系支撐物并栽植高等水生植物,高等水生植物為空心菜、美人蕉、旱傘草或菖蒲中的一種或多種。
前述綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,步驟S3中,生態(tài)浮床的面積占圍隔內(nèi)水面面積的10%~20%。
前述綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,步驟S4中,生態(tài)網(wǎng)膜由聚乙烯五絞網(wǎng)、浮體和配重組成;每幅網(wǎng)膜規(guī)格為3m×20m;浮體直徑φ為12~15cm,浮力1~1.5kg,浮體間安裝間距1~1.5m;底部設(shè)置石籠作為配重。可為細(xì)菌和微型動(dòng)物等提供附著基質(zhì),以形成周叢生物集合體,附著的周叢生物是水生態(tài)系統(tǒng)中起獨(dú)特作用的組成部分,特別在富營(yíng)養(yǎng)化水體中對(duì)于物質(zhì)循環(huán)和湖泊初級(jí)生產(chǎn)中起重要作用,附著生物人工基質(zhì)一方面可提高水體自凈力的作用,同時(shí)在工程區(qū)可阻隔大分子顆粒物的進(jìn)入,為富營(yíng)養(yǎng)化水體水生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)提供支持。
前述綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,步驟S4中,立體型單株體介質(zhì)包括羽紋狀和針狀,由高分子材料、浮體和預(yù)制件組成,單株有效高1~1.5m,高分子材料作為人工附著基質(zhì),高分子材料優(yōu)選采用聚乙烯,單株體上部是直徑6~8cm浮球作為浮體,下部采用網(wǎng)袋石子作為預(yù)制件。通過物理吸附去除懸浮物和高分子有機(jī)物,提高水體透明度。
前述綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,步驟S5中,沿岸帶種植虉草、菖蒲、旱傘草、空心菜、水芹菜、鳶尾或水蓼中的一種或多種,近岸帶植物種植采用苦草;苦草采用塊莖點(diǎn)播和鮮體移栽法進(jìn)行種植。
前述綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法中,還包括底棲動(dòng)物增擴(kuò)步驟:在圍隔內(nèi)放養(yǎng)底棲動(dòng)物。
前述綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法中,底棲動(dòng)物選用雙殼類生物冠蚌、無齒蚌、三角帆蚌、腮瓣生物濾器梨型環(huán)棱螺或銅銹環(huán)棱螺中的一種或多種;其中,雙殼類生物冠蚌、無齒蚌或三角帆蚌的規(guī)格為1~2齡,腮瓣生物濾器梨型環(huán)棱螺或銅銹環(huán)棱螺的規(guī)格為0.5~1g/個(gè)。
本發(fā)明以百花湖麥西河庫灣為實(shí)驗(yàn)地點(diǎn),采用本發(fā)明方法對(duì)該區(qū)域的富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)進(jìn)行綜合改善。在麥西河河口設(shè)有2個(gè)采樣點(diǎn),采樣點(diǎn)S1位于麥西河的支流上,而采樣點(diǎn)S2在河口與水庫開闊處。S1與S2采樣點(diǎn)相差2km左右。2010年6月富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)改善工程開始實(shí)施。
一、百花湖麥西河庫灣水質(zhì)改善工程前浮游植物群落結(jié)構(gòu)季節(jié)動(dòng)態(tài)變化
2009年7月至2010年6月工程施工前,以每月一次的頻率采樣調(diào)查。在麥西河河口設(shè)有2個(gè)采樣點(diǎn),采樣點(diǎn)S1位于麥西河的支流上,而采樣點(diǎn)S2在河口與水庫開闊處。S1與S2采樣點(diǎn)相差2km左右。
1、浮游植物種類組成
治理前(2009年7月~2010年6月)進(jìn)行12次采樣調(diào)查,百花麥西河灣共監(jiān)測(cè)出浮游植物66種(屬),包括藍(lán)藻11種(屬),綠藻30種(屬),硅藻16種(屬),甲藻3種(屬),裸藻5種(屬),隱藻1種(屬)。從圖1可以看出,11月份監(jiān)測(cè)出庫灣浮游植物種類數(shù)最多,百花麥西河灣S1采樣點(diǎn)監(jiān)測(cè)到44種(屬),而12月份監(jiān)測(cè)到的浮游植物種類最少,以7~11月份浮游植物種類屬多余12月~6月的浮游植物種類數(shù),每次監(jiān)測(cè)浮游植物種類數(shù)在20種(屬)左右。百花麥西河灣(BHKWS1)和百花麥西河灣(BHKWS2)浮游植物種類數(shù)相差不大,BHKWS1浮游植物種類數(shù)略比BHKWS2的高。
2、浮游植物優(yōu)勢(shì)藻類及次優(yōu)勢(shì)藻
百花湖庫灣主要的優(yōu)勢(shì)浮游植物是藍(lán)藻門的湖泊假魚腥藻(Pseudanabaena limntica.)。在統(tǒng)計(jì)的一年的浮游植物數(shù)據(jù)中,有8個(gè)月是以湖泊假魚腥藻為優(yōu)勢(shì)藻類(即2009年7月至11月,2010年4~6月),在冬季主要是以硅藻門的小環(huán)藻類為主要優(yōu)勢(shì)藻類。水庫以藍(lán)藻門中的針晶藍(lán)纖維藻(Dactyloccopsis rhaphidioide)、湖絲藻(Limnthriox sp.)、林氏藻(Lyngbya sp.)、肘狀針桿藻(Synedra ulna)、小球藻(Chlorella vulgaris)、多甲藻(Peridinium sp.)、囊裸藻(Trachelomononas sp.)為主要常見藻。
3、浮游植物豐度的動(dòng)態(tài)變化
圖2是百花湖麥西河灣浮游植物豐度季節(jié)動(dòng)態(tài)變化圖。從圖2可以看出,綜合水質(zhì)改善工程前浮游植物群落結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。從圖中可知,浮游植物豐度值主要集中在5~10月,而其他時(shí)期浮游植物豐度較少。從浮游植物豐度來看,在夏季7~9月份最容易形成水華,水體富營(yíng)養(yǎng)化程度也較高;而在其他時(shí)期,浮游植物豐度也較低,形成水華的可能性也較小,富營(yíng)養(yǎng)化的程度也相對(duì)較低。
4、浮游植物豐度組成百分?jǐn)?shù)的動(dòng)態(tài)變化
圖3和圖4是百花湖(水庫)麥西河河口浮游植物豐度組成季節(jié)動(dòng)態(tài)變化圖。從圖3和圖4可以看出,S1采樣點(diǎn)和S2采樣點(diǎn)表現(xiàn)出了相同的豐度組成模式。2009年7~9月和2010年4~6月,浮游植物主要由藍(lán)藻中的湖泊假魚腥藻組成,藍(lán)藻成為浮游植物群落中相對(duì)豐度最高的門類。在冬季和早春(11~4月),藍(lán)藻不是水庫的優(yōu)勢(shì)藻類,而是以硅藻中的梅尼小環(huán)藻和甲藻中的多甲藻為主要種類。百花湖麥西河庫灣浮游植物主要由藍(lán)藻組成。A-S1和B-S2兩個(gè)采樣點(diǎn)浮游植物群落結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)表現(xiàn)出了一致的趨勢(shì)。僅在冬季11月至次年的3月硅藻組成的百分?jǐn)?shù)增加之外,其他時(shí)期都是以藍(lán)藻組成為主,綠藻和甲藻占有很小的比例組成,而藍(lán)藻主要是以絲狀藻類湖泊假魚腥藻為主。由此可見,庫灣發(fā)生水華的可能性較大,全年大部分時(shí)間都是由藍(lán)藻為主要優(yōu)勢(shì)藻,而且水質(zhì)狀況較差,因此容易形成水華。
5、浮游植物生物量的動(dòng)態(tài)變化
圖5和圖6是百花湖(水庫)麥西河河口浮游植物生物量季節(jié)動(dòng)態(tài)變化圖。從圖5和圖6可以看出,S1和S2采樣點(diǎn)有相同的變化趨勢(shì),但是S1采樣點(diǎn)浮游植物生物量要高于S2采樣點(diǎn)。S1采樣點(diǎn)生物量以7月最高為14.590mg·L-1;而S2采樣點(diǎn)生物量以2月最高為7.535mg·L-1。從浮游植物生物量的組成可以看出,在夏季(7~10月)主要由藍(lán)藻組成,而在冬季(12~3月)主要由硅藻和甲藻的組成。
二、百花湖麥西河庫灣水質(zhì)改善工程區(qū)內(nèi)外浮游植物群落結(jié)構(gòu)對(duì)比
2010年6月水質(zhì)改善工程開始后,在水華高峰期以每月二次的頻率采樣調(diào)查,在其它時(shí)期以每月一次或每二月1次的頻率。在百花湖麥西河庫灣水質(zhì)改善工程區(qū)內(nèi)設(shè)一個(gè)采樣點(diǎn),記為E-S2,工程區(qū)外采樣點(diǎn)記為NE-S1。
1、浮游植物優(yōu)勢(shì)藻類及次優(yōu)勢(shì)藻
百花湖庫灣工程外NE-S1主要的優(yōu)勢(shì)浮游植物是藍(lán)藻門的湖泊假魚腥藻。在所監(jiān)測(cè)到的浮游植物數(shù)據(jù)中,僅2011年2月和3月份是以肘狀針桿藻(Synedra ulna)為優(yōu)勢(shì)藻,其余月份均是以湖泊假魚腥藻為優(yōu)勢(shì)藻,在治理開始初期,即6月~10月,工程區(qū)內(nèi)浮游植物仍以湖泊假魚腥藻為優(yōu)勢(shì)藻類,冬季開始出現(xiàn)了以硅藻類的肘狀針桿藻和小環(huán)藻(Cyclotellasp.)為主要優(yōu)勢(shì)藻,一直到第二年7月份和8月份才出現(xiàn)以湖泊假魚腥藻為優(yōu)勢(shì)藻,但是優(yōu)勢(shì)度也不明顯。由此可見,在工程區(qū)內(nèi),藍(lán)藻為優(yōu)勢(shì)藻的時(shí)間比工程外的要短很多,在水華高發(fā)期間都未出現(xiàn)一藍(lán)藻為優(yōu)勢(shì)藻類。工程區(qū)內(nèi)大部分時(shí)期是以硅藻們中的針桿藻和小環(huán)藻為優(yōu)勢(shì)藻,而且出現(xiàn)了裸藻、甲藻和金藻等,對(duì)水質(zhì)要求比較高的藻類種類。
2、浮游植物豐度的動(dòng)態(tài)變化對(duì)比
圖7是工程區(qū)內(nèi)外浮游植物豐度對(duì)比圖。從圖7可以看出,從2010年6月至2011年8月,治理工程措施實(shí)施后,工程區(qū)內(nèi)外浮游植物群落結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。從工程區(qū)浮游植物群落結(jié)構(gòu)變化來看,浮游植物豐度以工程開始時(shí)期的最大,為228.99×104cells·L-1(2010年6月5日),在2010年6月,7月,8月浮游植物豐度維持較高水平,在2010年9月開始,浮游植物的豐度較低(晚秋,冬季和春季),直到2011年夏季,浮游植物的豐度有所增加,但是也只有36.44×104cells·L-1,工程區(qū)內(nèi)浮游植物豐度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于2010年同期浮游植物豐度數(shù)。
從圖7可以看出,工程區(qū)外的浮游植物的動(dòng)態(tài)變化來看,季節(jié)變化明顯,2011年的變化趨勢(shì)與2010年和2009年的變化趨勢(shì)一致,在夏季(6,7,8月)浮游植物豐度最高。治理工程開始后,工程區(qū)外的浮游植物豐度數(shù)明顯要高于工程區(qū)內(nèi)浮游植物豐度數(shù)。工程開始時(shí),工程區(qū)外的浮游植物豐度在278.52×104cells·L-1,但是在2011年6月浮游植物豐度達(dá)到2125.55×104cells·L-1,而且一直維持較高水平的浮游植物豐度數(shù)(6,7,8月),工程區(qū)外浮游植物豐度數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于工程區(qū)內(nèi)浮游植物豐度數(shù),而且維持的時(shí)期也較長(zhǎng)。由此可以看出,從浮游植物豐度來看,在夏季6~9月份最容易形成水華,水體富營(yíng)養(yǎng)化程度也較高;而在其它時(shí)期,浮游植物豐度也較低,形成水華的可能性也較小,富營(yíng)養(yǎng)化的程度也相對(duì)較低。但是即使是在夏季6~9月份,工程區(qū)內(nèi)浮游植物豐度較低,發(fā)生水華的可能性也較小。
3、浮游植物豐度組成百分?jǐn)?shù)的動(dòng)態(tài)變化
圖8是水質(zhì)改善工程開始后工程區(qū)外浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成特征圖。從圖8可以看出,水質(zhì)改善工程開始后工程區(qū)外浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成特征。在夏季(6~9月),浮游植物主要以藍(lán)藻為主,藍(lán)藻的豐度占浮游植物總豐度的60%以上,大部分時(shí)期都在80%以上,有的甚至超過90%。冬季主要是以硅藻為主,其次是裸藻和少量的綠藻,而在仲春,則是以綠藻為主。由此可以看出,在百花湖麥西河庫灣,浮游植物的群落結(jié)構(gòu)的變化,受季節(jié)變化影響較大,溫度是影響浮游植物群落結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化的主要原因,夏季浮游植物豐度較高,藍(lán)藻的百分?jǐn)?shù)含量也較大,而且水體的溫度也是藻類適宜生長(zhǎng)的溫度,水華發(fā)生的概率仍然較大,要加強(qiáng)對(duì)水華高峰期的水質(zhì)管理。
圖9是水質(zhì)改善工程開始后工程區(qū)內(nèi)浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成特征圖。從圖9可以看出,工程區(qū)內(nèi)浮游植物的群落結(jié)構(gòu)組成動(dòng)態(tài)變化。在夏季浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成動(dòng)態(tài)與工程外的相似,均由藍(lán)藻為主;冬季浮游植物群落結(jié)構(gòu)主要是以硅藻為主。但是,對(duì)比工程區(qū)和工程外浮游植物群落結(jié)構(gòu)的組成,在工程剛開始時(shí),群落結(jié)構(gòu)組成變化趨勢(shì)一致,但是在工程經(jīng)過一年的運(yùn)行之后,工程區(qū)的浮游植物數(shù)量明顯低于工程外,尤其是在水華高發(fā)期夏季,而且浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成也明顯不同,雖然藍(lán)藻的百分?jǐn)?shù)含有一定的比例,但是藍(lán)藻的百分?jǐn)?shù)含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于工程外,而且在水華高發(fā)期的夏季,工程區(qū)內(nèi)浮游植物組成比例中還含有一部分硅藻、綠藻、甲藻和裸藻,而在工程外在水華高發(fā)期幾乎都是有藍(lán)藻組成。由此可見,百花湖麥西河庫灣水質(zhì)改善工程效果還是很明顯的,經(jīng)過一年多的運(yùn)行,浮游植物群落結(jié)構(gòu)工程內(nèi)和工程外有明顯的改變,在工程區(qū)外在水華高發(fā)期基本上以藍(lán)藻為主,而且藍(lán)藻的豐度達(dá)到107cells·L-1,隨時(shí)都有發(fā)生水華的可能性,而工程內(nèi)浮游植物豐度仍然較低,而且組成也多樣化,水華發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)也較小,水質(zhì)比較安全。
4、浮游植物生物量對(duì)水質(zhì)改善工程的響應(yīng)
圖10是水質(zhì)改善工程開始后浮游植物生物量季節(jié)變化圖。工程實(shí)施之后,工程區(qū)外浮游植物生物量在0.01~4.74mg·L-1之間變化,以2011年5月最低,而在2011年6月最高。工程區(qū)內(nèi)浮游植物生物量在0.002~0.973mg·L-1之間變化,以2011年2月最低,2010年6月最高。從圖5可以看出,工程開始時(shí),工程區(qū)內(nèi)外浮游植物生物量相差不大,生物量的變化趨勢(shì)也一致。在2011年夏季(6~8月)水華高發(fā)期,工程區(qū)外的浮游植物迅速增加,而工程區(qū)內(nèi)的浮游植物得到了抑制,仍然維持低水平的含量。由此可見,水質(zhì)改善生態(tài)工程經(jīng)過1年多的運(yùn)行之后,有效地抑制了浮游植物的生長(zhǎng)。
圖11和圖12是水質(zhì)改善工程開始后工程區(qū)內(nèi)、外浮游植物生物量百分?jǐn)?shù)季節(jié)動(dòng)態(tài)圖。從圖11和圖12可以看出,工程實(shí)施之后,工程區(qū)內(nèi)外的浮游植物生物量的組成發(fā)生改變,浮游植物群落結(jié)構(gòu)的組成不同。對(duì)比工程區(qū)內(nèi)外浮游植物生物量的組成,冬季都是硅藻為主要優(yōu)勢(shì)藻類;在夏季,工程區(qū)外浮游植物生物量以藍(lán)藻為主,硅藻和甲藻的比例較?。坏?,在工程區(qū)內(nèi),藍(lán)藻的比例較低,硅藻和甲藻的比例較高,還有一部分裸藻。由此可見,水質(zhì)改善生態(tài)工程實(shí)施之后,有效地改變了工程區(qū)內(nèi)浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成,由藍(lán)藻為主轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)藻-硅藻-甲藻多種藻類混合型,這樣也有效地控制了工程區(qū)內(nèi)水華的發(fā)生,抑制了工程區(qū)內(nèi)富營(yíng)養(yǎng)化惡化的趨勢(shì),改善了水質(zhì)狀況。
三、水質(zhì)改善工程實(shí)施前百花湖麥西河庫灣水質(zhì)動(dòng)態(tài)特征
2009年7月至2010年6月工程施工前,以每月一次的頻率采樣調(diào)查麥西河水質(zhì)。在麥西河河口設(shè)有2個(gè)采樣點(diǎn),采樣點(diǎn)S1位于麥西河的支流上(麥西河上游),而采樣點(diǎn)S2在河口與水庫開闊處(麥西河下游)。S1與S2采樣點(diǎn)相差2km左右。S1采集表層水樣(庫灣1#點(diǎn),kw-1),S2分采表層0.5m(庫灣2#點(diǎn),kw-2-1)和底層0.5m(庫灣2#點(diǎn),kw-2-2)的水樣。
1、葉綠素(Chl.a)變化趨勢(shì)
圖13是水質(zhì)改善工程實(shí)施前水質(zhì)中葉綠素變化趨勢(shì)圖。由圖13可知,除了庫灣1#點(diǎn)在2009年10月和2010年1月Chl.a含量異常增大外,其余數(shù)據(jù)顯示庫灣兩個(gè)采樣點(diǎn)的總體變化趨勢(shì)均為從夏季到冬季再到夏季逐漸由大變小再變大的過程。根據(jù)GB3838-2002,Chla平均值為34.73mg·m-3,屬于地表水Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
2、總氮(TN)變化趨勢(shì)
圖14是水質(zhì)改善工程前水體中總氮(TN)變化趨勢(shì)圖。由圖14可知,2009年8月庫灣的TN平均含量高于其它月份,可能是因?yàn)樗A暴發(fā)或初始采樣階段測(cè)試結(jié)果不穩(wěn)定,其余時(shí)間從2009年9月到2010年5月顯示出TN含量先遞增再遞減的趨勢(shì),其中2010年1月和2月達(dá)到最大含量,且1#點(diǎn)冬季總氮值高于2#點(diǎn),但夏季值低于2#點(diǎn),全年數(shù)值變化更為明顯。根據(jù)GB3838-2002,TN平均值為1.45mg·L-1,屬于地表水劣Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
3、總磷(TP)變化趨勢(shì)
圖15是水質(zhì)改善工程前水體中總磷(TP)變化趨勢(shì)圖。由圖15可知,TP全年的變化整體上呈現(xiàn)與TN相似的趨勢(shì),但數(shù)值差異性更大一些,并且在2010年2月的含量不呈規(guī)律性,在所有監(jiān)測(cè)時(shí)段中平均含量最低,這有可能是受到氣溫、水溫、風(fēng)速、光照等環(huán)境條件的影響。根據(jù)GB3838-2002,TP平均值為0.08mg·L-1,屬于地表水Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
4、透明度(SD)變化趨勢(shì)
圖16是水質(zhì)改善工程前水體透明度(SD)變化趨勢(shì)圖。由圖16可知,透明度的變化與TN、TP保持一致,與Chl.a的變化呈相反的趨勢(shì),這是因?yàn)楦∮沃参锏纳L(zhǎng)受到溫度的限制,冬季溫度低,抑制了浮游植物的生長(zhǎng)繁殖,使其數(shù)量減少,從而提高了透明度。根據(jù)GB3838-2002,透明度平均值為1.03m,屬于地表水Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
5、濁度變化趨勢(shì)
圖17是水質(zhì)改善工程前水體中濁度變化趨勢(shì)圖。由圖17可知,濁度的變化也有一個(gè)明顯的先遞減后遞增的趨勢(shì),與Chl.a的變化呈正相關(guān)性,而與TN、TP和濁度的變化呈負(fù)相關(guān)性。
根據(jù)GB 3838-2002地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(如表1),以總氮、總磷、葉綠素a含量和透明度來評(píng)價(jià)的麥西河水質(zhì)為Ⅴ類或劣Ⅴ類水,適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。百花湖是集中式生活飲用水地表水源地一級(jí)保護(hù)區(qū),應(yīng)達(dá)到Ⅱ類水的標(biāo)準(zhǔn),麥西河入百花湖庫灣地區(qū)也屬于水源地一級(jí)保護(hù)區(qū)的范圍,離Ⅱ類水的標(biāo)準(zhǔn)還有很大差距,水質(zhì)亟需得到改善。
表1湖泊水庫特定項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn) 單位:mg/L
四、水質(zhì)改善工程實(shí)施后工程區(qū)內(nèi)外水質(zhì)效果對(duì)比分析與評(píng)價(jià)
為研究工程施工后示范區(qū)內(nèi)外水質(zhì)變化情況,選取葉綠素、總氮、總磷、總懸浮物、透明度和化學(xué)需氧量幾個(gè)有代表性的指標(biāo)進(jìn)行分析,取各采樣點(diǎn)表層水與底層水指標(biāo)的平均值做出水質(zhì)年際變化圖,以此來分析與評(píng)價(jià)工程效果。
為了對(duì)比工程施工前后水質(zhì)變化情況,研究工程區(qū)內(nèi)、外對(duì)水質(zhì)凈化效果,將施工前麥西河庫灣2個(gè)采樣點(diǎn)各指標(biāo)的平均值、施工后圍隔外4個(gè)采樣點(diǎn)各指標(biāo)的平均值和圍隔內(nèi)1個(gè)點(diǎn)表層與底層的平均值作圖進(jìn)行比較,分析了葉綠素、總氮、總磷、總懸浮物、透明度和化學(xué)需氧量6個(gè)指標(biāo)的含量變化情況,如圖18~23所示。并以工程穩(wěn)定運(yùn)行后的近4個(gè)月(2011年5-8月)的數(shù)據(jù)來計(jì)算圍隔內(nèi)示范區(qū)對(duì)水質(zhì)各指標(biāo)的去除率。
如圖18所示,工程施工前水體中葉綠素含量較高,近半數(shù)時(shí)間都達(dá)到30μg·L-1以上,處于富營(yíng)養(yǎng)化水平,而施工后不論是圍隔內(nèi)還是圍隔外葉綠素含量均有所降低,但圍隔內(nèi)降幅更為明顯,含量基本都低于30μg·L-1。對(duì)比圍隔外,圍隔內(nèi)水體近4個(gè)月葉綠素的下降到了68.53%。
工程前沒有進(jìn)行化學(xué)需氧量的測(cè)定,由工程后的數(shù)據(jù)(圖19)可知,運(yùn)行前期圍隔內(nèi)外水質(zhì)差別不大,最差時(shí)大于25mg·L-1,為Ⅳ類水。到了運(yùn)行后期,圍隔內(nèi)的水質(zhì)有了明顯改善,基本低于15mg·L-1達(dá)到了Ⅱ類、甚至Ⅰ類水的水質(zhì)。近4個(gè)月的去除率為26.93%。
總氮和總磷的變化情況如圖20和圖21所示,施工后水體總磷的含量普遍低于同期施工前水體,總氮卻反而是施工前水體中的含量較低,有可能是外界排入水體的氮含量逐年增加,或是內(nèi)源氮釋放量高于工程處理量。在圍隔內(nèi),總氮的去除在后期才有顯著成效,水體從劣Ⅴ類提高到Ⅱ類;而總磷的去除幾乎一直保持在較高水平,含量常年小于0.05mg·L-1,水質(zhì)呈Ⅱ類水。兩者4個(gè)月來的去除率分別為25.72%和39.83%。
透明度(圖22)的變化跟總懸浮物(圖23)的變化是相對(duì)應(yīng)的,當(dāng)水體中懸浮物含量高時(shí)透明度就降低,反之亦然。2個(gè)指標(biāo)反映的水質(zhì)均優(yōu)于同期施工前的水質(zhì),而且越到工程后期對(duì)水質(zhì)的改善越明顯,圍隔內(nèi)跟圍隔外相比的去除率分別為-91.00%(負(fù)值表示透明度增加)和59.09%。
五、人工介質(zhì)對(duì)水質(zhì)改善效果的影響
1、不同時(shí)期的人工介質(zhì)附著物重
以生態(tài)網(wǎng)膜的附著物重量為研究對(duì)象,圖24是不同時(shí)期人工介質(zhì)附著物重圖,圖25是生態(tài)網(wǎng)膜的示意圖。從圖24以看出,人工介質(zhì)附著物重達(dá)到103.14g,以9月至次年4月附著的附著物最重。出現(xiàn)這樣的情況可能是由于在此時(shí)期屬于冬季,水位最高,水體的溫度也最低,水體中的懸浮物質(zhì)也沉降最快,此時(shí)后的水質(zhì)也最干凈,因此出現(xiàn)附著物也最多。在最后幾次的人工介質(zhì)附著物的重量采樣中,附著物重最小,這可能是由于在此時(shí)期水位最低,人工介質(zhì)外露,導(dǎo)致附著在人工介質(zhì)上的附著物有可能掉落而導(dǎo)致附著物降低。不同時(shí)期人工介質(zhì)附著效果如表2所示。
表2不同時(shí)期人工介質(zhì)附著效果
2、不同的人工介質(zhì)對(duì)浮游植物的附著
2.1、人工介質(zhì)附著浮游植物種類
圖26是立體型單株體介質(zhì)的示意圖。附著浮游植物種類組成如表3所示。從表3可以看出,人工介質(zhì)上的浮游植物主要是硅藻、綠藻和藍(lán)藻的種類為主。從浮游植物的種類看,硅藻監(jiān)測(cè)到了23種,綠藻監(jiān)測(cè)到了39種,藍(lán)藻監(jiān)測(cè)到了14種,裸藻監(jiān)測(cè)到了5種,隱藻1種,甲藻3種,金藻2種。
從附著的浮游植物優(yōu)勢(shì)種來看,主要是硅藻中的舟形藻(Navicula sp.)和曲殼藻(Achnanthes sp.),其次是硅藻中的顆粒直鏈藻(Melosira granulata)、小環(huán)藻(Cyclotella sp.)和綠藻門中的絲藻(Ulothrix sp.)。
表3附著浮游植物種類組成
2.2、人工介質(zhì)附著浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成
人工介質(zhì)附著浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成如表4和表5所示。
表4人工介質(zhì)附著物浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成(第一次采樣(2010.9.12))
表5人工介質(zhì)附著物浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成(第二次采樣(2010.12.19))
從表4和表5的浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成來看,人工介質(zhì)上的附著浮游植物主要是以硅藻為主,其次是綠藻和藍(lán)藻。硅藻的百分?jǐn)?shù)含量占總的浮游植物豐度百分?jǐn)?shù)含量的85%以上,而且大多數(shù)的人工介質(zhì)附著浮游植物的組成中硅藻的含量達(dá)到90%以上。由此可見,在百花湖麥西河庫灣的人工介質(zhì)上附著的浮游植物主要是硅藻,是有利于硅藻的生長(zhǎng),對(duì)改變以藍(lán)藻為主要優(yōu)勢(shì)種的水體浮游植物群落結(jié)構(gòu)是有利的。人工介質(zhì)技術(shù)的實(shí)施,是有利于改善庫灣浮游植物群落結(jié)構(gòu)的組成,增加硅藻的百分?jǐn)?shù),降低藍(lán)藻的百分?jǐn)?shù)。
本發(fā)明的有益之處在于:本發(fā)明提供的一種綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,能夠控制浮游植物生長(zhǎng),改變浮游植物群落結(jié)構(gòu),控制水華的發(fā)生,有效治地抑制水體富營(yíng)養(yǎng)化趨勢(shì)和有效地改善水質(zhì)。本發(fā)明綜合運(yùn)用水體分割技術(shù)、生態(tài)浮床技術(shù)、人工附著介質(zhì)以及植被種植恢復(fù)技術(shù),能夠改變水體中浮游植物群落結(jié)構(gòu)的組成,增加硅藻的百分?jǐn)?shù),降低藍(lán)藻的百分?jǐn)?shù),降低水華發(fā)生的概率,相應(yīng)控制水體富營(yíng)養(yǎng)化趨勢(shì),降低水體富營(yíng)養(yǎng)化程度,改善水質(zhì)狀況。采用本發(fā)明方法,可以降低水體中葉綠素和化學(xué)耗氧量的濃度,減少水體中總氮和總磷的含量,降低水體中懸浮物含量,提高水體透明度。
附圖說明
圖1是百花湖(水庫)麥西河河口浮游植物種類組成變化圖;
圖2是百花湖(水庫)麥西河河口浮游植物豐度季節(jié)動(dòng)態(tài)變化圖;
圖3是百花湖(水庫)麥西河河口浮游植物豐度組成季節(jié)動(dòng)態(tài)變化圖(采樣點(diǎn)S1);
圖4是百花湖(水庫)麥西河河口浮游植物豐度組成季節(jié)動(dòng)態(tài)變化圖(采樣點(diǎn)S2);
圖5是百花湖(水庫)麥西河河口浮游植物生物量季節(jié)動(dòng)態(tài)變化圖(采樣點(diǎn)S1);
圖6是百花湖(水庫)麥西河河口浮游植物生物量季節(jié)動(dòng)態(tài)變化圖(采樣點(diǎn)S2);
圖7是水質(zhì)改善工程實(shí)施后工程區(qū)內(nèi)、外浮游植物豐度對(duì)比圖;
圖8是水質(zhì)改善工程實(shí)施后工程區(qū)外浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成特征圖;
圖9是水質(zhì)改善工程實(shí)施后工程區(qū)內(nèi)浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成特征圖;
圖10是水質(zhì)改善工程實(shí)施后浮游植物生物量季節(jié)變化圖;
圖11是水質(zhì)改善工程實(shí)施后浮游植物生物量百分?jǐn)?shù)季節(jié)動(dòng)態(tài)圖(工程區(qū)外);
圖12是水質(zhì)改善工程實(shí)施后浮游植物生物量百分?jǐn)?shù)季節(jié)動(dòng)態(tài)圖(工程區(qū)內(nèi));
圖13是水質(zhì)改善工程前水體中葉綠素a變化趨勢(shì)圖;
圖14是水質(zhì)改善工程前水體中總氮(TN)變化趨勢(shì)圖;
圖15是水質(zhì)改善工程前水體中總磷(TP)變化趨勢(shì)圖;
圖16是水質(zhì)改善工程前水體中透明度(SD)變化趨勢(shì)圖;
圖17是水質(zhì)改善工程前水體中濁度變化趨勢(shì)圖;
圖18是水質(zhì)改善工程實(shí)施前、后水體中葉綠素含量變化情況圖;
圖19是水質(zhì)改善工程實(shí)施前、后水體中化學(xué)需氧量變化情況圖;
圖20是水質(zhì)改善工程實(shí)施前、后水體中總氮含量變化情況圖;
圖21是水質(zhì)改善工程實(shí)施前、后水體中總磷含量變化情況圖;
圖22是水質(zhì)改善工程實(shí)施前、后水體中透明度變化情況圖;
圖23是水質(zhì)改善工程實(shí)施前、后水體中總懸浮物含量變化情況圖;
圖24不同時(shí)期人工介質(zhì)附著物重圖;
圖25是生態(tài)網(wǎng)膜示意圖;
圖26是立體型單株體介質(zhì)示意圖:(a)羽紋狀,(b)針狀;
圖中附圖標(biāo)記的含義:圖13-圖17:kw-1指水質(zhì)改善工程前1#采樣點(diǎn),kw-2-1指水質(zhì)改善工程前2#采樣點(diǎn)上層,kw-2-2指水質(zhì)改善工程前2#采樣點(diǎn)下層;圖25:1-聚乙烯五絞網(wǎng),2-浮體,3-配重;圖26:1-人工附著基質(zhì),2-浮體,3-預(yù)制件。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的介紹。
實(shí)施例1
一種綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,包括以下步驟:
S1、前期處理:清理區(qū)域內(nèi)的野雜魚與雜草;
S2、水體分割:通過搭建圍隔將水體進(jìn)行分割;圍隔是矩形圍隔,上部用每0.8m2的質(zhì)量為1000克的上蠟帆布包裹浮體,墻布為高密度浸膠錦綸布,下端用石籠或鐵鏈固定于底泥中,整個(gè)圍隔用地錨牽拉。
S3、生態(tài)浮床的建立:在圍隔內(nèi)建立生態(tài)浮床;生態(tài)浮床以高分子材料制成框架,半沉浮于水體表層,水下設(shè)置重物進(jìn)行牽拉固定,浮床包括4層,其中,下3層設(shè)置硝化-反硝化-抑藻濾材,最上層設(shè)置植株根系支撐物并栽植高等水生植物,高等水生植物為空心菜或菖蒲等其他水生植物。生態(tài)浮床的面積占圍隔內(nèi)水面面積的10%。
S4、人工附著介質(zhì)設(shè)置:在圍隔內(nèi)設(shè)置生態(tài)網(wǎng)膜和立體型單株體介質(zhì)。生態(tài)網(wǎng)膜由聚乙烯五絞網(wǎng)、浮體和配重組成;每幅網(wǎng)膜規(guī)格為3m×20m;浮體直徑φ為12cm,浮力1kg,浮體間安裝間距1m;底部設(shè)置石籠作為配重。立體型單株體介質(zhì)包括羽紋狀和針狀,由高分子材料、浮體和預(yù)制件組成,單株有效高1m,高分子材料作為人工附著基質(zhì),單株體上部是直徑6cm浮球作為浮體,下部采用網(wǎng)袋石子作為預(yù)制件。
S5、植被種植:在近岸帶和沿岸區(qū)進(jìn)行植物種植。沿岸帶種植虉草,近岸帶植物種植采用苦草;苦草采用塊莖點(diǎn)播和鮮體移栽法進(jìn)行種植。
實(shí)施例2
一種綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,包括以下步驟:
S1、前期處理:清理區(qū)域內(nèi)的野雜魚與雜草;
S2、水體分割:通過搭建圍隔將水體進(jìn)行分割;圍隔是矩形圍隔,上部用每0.8m2的質(zhì)量為1000g的上蠟帆布包裹浮體,墻布為高密度浸膠錦綸布,下端用石籠或鐵鏈固定于底泥中,整個(gè)圍隔用地錨牽拉。
S3、生態(tài)浮床的建立:在圍隔內(nèi)建立生態(tài)浮床;生態(tài)浮床以高分子材料制成框架,半沉浮于水體表層,水下設(shè)置重物進(jìn)行牽拉固定,浮床包括4層,其中,下3層設(shè)置硝化-反硝化-抑藻濾材,最上層設(shè)置植株根系支撐物并栽植高等水生植物,高等水生植物為美人蕉。生態(tài)浮床的面積占圍隔內(nèi)水面面積的20%。
S4、人工附著介質(zhì)設(shè)置:在圍隔內(nèi)設(shè)置生態(tài)網(wǎng)膜和立體型單株體介質(zhì);生態(tài)網(wǎng)膜由聚乙烯五絞網(wǎng)、浮體和配重組成;每幅網(wǎng)膜規(guī)格為3m×20m;浮體直徑φ為15cm,浮力1.5kg,浮體間安裝間距1.5m;底部設(shè)置石籠作為配重。立體型單株體介質(zhì)包括羽紋狀和針狀,由高分子材料、浮體和預(yù)制件組成,單株有效高1.5m,高分子材料采用聚乙烯作為人工附著基質(zhì),單株體上部是直徑8cm浮球作為浮體,下部采用網(wǎng)袋石子作為預(yù)制件。
S5、植被種植:在近岸帶和沿岸區(qū)進(jìn)行植物種植。沿岸帶種植菖蒲,近岸帶植物種植采用苦草;苦草采用塊莖點(diǎn)播和鮮體移栽法進(jìn)行種植。
實(shí)施例3
一種綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,包括以下步驟:
S1、前期處理:清理區(qū)域內(nèi)的野雜魚與雜草;
S2、水體分割:通過搭建圍隔將水體進(jìn)行分割;圍隔是矩形圍隔,上部用每0.8m2的質(zhì)量為1000g的上蠟帆布包裹浮體,墻布為高密度浸膠錦綸布,下端用石籠或鐵鏈固定于底泥中,整個(gè)圍隔用地錨牽拉。
S3、生態(tài)浮床的建立:在圍隔內(nèi)建立生態(tài)浮床;生態(tài)浮床以高分子材料制成框架,半沉浮于水體表層,水下設(shè)置重物進(jìn)行牽拉固定,浮床包括4層,其中,下3層設(shè)置硝化-反硝化-抑藻濾材,最上層設(shè)置植株根系支撐物并栽植高等水生植物,高等水生植物為旱傘草。生態(tài)浮床的面積占圍隔內(nèi)水面面積的15%。
S4、人工附著介質(zhì)設(shè)置:在圍隔內(nèi)設(shè)置生態(tài)網(wǎng)膜和立體型單株體介質(zhì);生態(tài)網(wǎng)膜由聚乙烯五絞網(wǎng)、浮體和配重組成;每幅網(wǎng)膜規(guī)格為3m×20m;浮體直徑φ為13cm,浮力1.2kg,浮體間安裝間距1.3m;底部設(shè)置石籠作為配重。立體型單株體介質(zhì)包括羽紋狀和針狀,由高分子材料、浮體和預(yù)制件組成,單株有效高1.1m,高分子材料作為人工附著基質(zhì),單株體上部是直徑7m浮球作為浮體,下部采用網(wǎng)袋石子作為預(yù)制件。
S5、植被種植:在近岸帶和沿岸區(qū)進(jìn)行植物種植。沿岸帶種植虉草和菖蒲,近岸帶植物種植采用苦草;苦草采用塊莖點(diǎn)播和鮮體移栽法進(jìn)行種植。
實(shí)施例4
一種綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,包括以下步驟:
S1、前期處理:清理區(qū)域內(nèi)的野雜魚與雜草;
S2、水體分割:通過搭建圍隔將水體進(jìn)行分割;圍隔是矩形圍隔,上部用每0.8m2的質(zhì)量為1000克的上蠟帆布包裹浮體,墻布為高密度浸膠錦綸布,下端用石籠或鐵鏈固定于底泥中,整個(gè)圍隔用地錨牽拉。
S3、生態(tài)浮床的建立:在圍隔內(nèi)建立生態(tài)浮床;生態(tài)浮床以高分子材料制成框架,半沉浮于水體表層,水下設(shè)置重物進(jìn)行牽拉固定,浮床包括4層,其中,下3層設(shè)置硝化-反硝化-抑藻濾材,最上層設(shè)置植株根系支撐物并栽植高等水生植物,高等水生植物為菖蒲。生態(tài)浮床的面積占圍隔內(nèi)水面面積的18%。
S4、人工附著介質(zhì)設(shè)置:在圍隔內(nèi)設(shè)置生態(tài)網(wǎng)膜和立體型單株體介質(zhì);生態(tài)網(wǎng)膜由聚乙烯五絞網(wǎng)、浮體和配重組成;每幅網(wǎng)膜規(guī)格為3m×20m;浮體直徑φ為13cm,浮力1.2kg,浮體間安裝間距1.4m;底部設(shè)置石籠作為配重。立體型單株體介質(zhì)包括羽紋狀和針狀,由高分子材料、浮體和預(yù)制件組成,單株有效高1.4m,高分子材料采用聚乙烯作為人工附著基質(zhì),單株體上部是直徑7cm浮球作為浮體,下部采用網(wǎng)袋石子作為預(yù)制件。
S5、植被種植:在近岸帶和沿岸區(qū)進(jìn)行植物種植。沿岸帶種植鳶尾,近岸帶植物種植采用苦草;苦草采用塊莖點(diǎn)播和鮮體移栽法進(jìn)行種植。
還包括底棲動(dòng)物增擴(kuò)步驟:在圍隔內(nèi)放養(yǎng)底棲動(dòng)物。底棲動(dòng)物選用雙殼類生物冠蚌;其中,雙殼類生物冠蚌的規(guī)格為1~2齡。
實(shí)施例5
一種綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,包括以下步驟:
S1、前期處理:清理區(qū)域內(nèi)的野雜魚與雜草;
S2、水體分割:通過搭建圍隔將水體進(jìn)行分割;圍隔是矩形圍隔,上部用每0.8m2的質(zhì)量為1000克的上蠟帆布包裹浮體,墻布為高密度浸膠錦綸布,下端用石籠或鐵鏈固定于底泥中,整個(gè)圍隔用地錨牽拉。
S3、生態(tài)浮床的建立:在圍隔內(nèi)建立生態(tài)浮床;生態(tài)浮床以高分子材料制成框架,半沉浮于水體表層,水下設(shè)置重物進(jìn)行牽拉固定,浮床包括4層,其中,下3層設(shè)置硝化-反硝化-抑藻濾材,最上層設(shè)置植株根系支撐物并栽植高等水生植物,高等水生植物為空心菜和美人蕉。生態(tài)浮床的面積占圍隔內(nèi)水面面積的13%。
S4、人工附著介質(zhì)設(shè)置:在圍隔內(nèi)設(shè)置生態(tài)網(wǎng)膜和立體型單株體介質(zhì);生態(tài)網(wǎng)膜由聚乙烯五絞網(wǎng)、浮體和配重組成;每幅網(wǎng)膜規(guī)格為3m×20m;浮體直徑φ為13cm,浮力1.4kg,浮體間安裝間距1.1m;底部設(shè)置石籠作為配重。立體型單株體介質(zhì)包括羽紋狀和針狀,由高分子材料、浮體和預(yù)制件組成,單株有效高1.2m,高分子材料作為人工附著基質(zhì),單株體上部是直徑6cm浮球作為浮體,下部采用網(wǎng)袋石子作為預(yù)制件。
S5、植被種植:在近岸帶和沿岸區(qū)進(jìn)行植物種植。沿岸帶種植水蓼,近岸帶植物種植采用苦草;苦草采用塊莖點(diǎn)播和鮮體移栽法進(jìn)行種植。
還包括底棲動(dòng)物增擴(kuò)步驟:在圍隔內(nèi)放養(yǎng)底棲動(dòng)物。底棲動(dòng)物選用腮瓣生物濾器梨型環(huán)棱螺;其中,腮瓣生物濾器梨型環(huán)棱螺的規(guī)格為0.5~1g/個(gè)。
實(shí)施例6
一種綜合改善富營(yíng)養(yǎng)化水體水質(zhì)的方法,包括以下步驟:
S1、前期處理:清理區(qū)域內(nèi)的野雜魚與雜草;
S2、水體分割:通過搭建圍隔將水體進(jìn)行分割;圍隔是矩形圍隔,上部用每0.8m2的質(zhì)量為1000克的上蠟帆布包裹浮體,墻布為高密度浸膠錦綸布,下端用石籠或鐵鏈固定于底泥中,整個(gè)圍隔用地錨牽拉。
S3、生態(tài)浮床的建立:在圍隔內(nèi)建立生態(tài)浮床;生態(tài)浮床以高分子材料制成框架,半沉浮于水體表層,水下設(shè)置重物進(jìn)行牽拉固定,浮床包括4層,其中,下3層設(shè)置硝化-反硝化-抑藻濾材,最上層設(shè)置植株根系支撐物并栽植高等水生植物,高等水生植物為空心菜、美人蕉和旱傘草。生態(tài)浮床的面積占圍隔內(nèi)水面面積的16%。
S4、人工附著介質(zhì)設(shè)置:在圍隔內(nèi)設(shè)置生態(tài)網(wǎng)膜和立體型單株體介質(zhì);生態(tài)網(wǎng)膜由聚乙烯五絞網(wǎng)、浮體和配重組成;每幅網(wǎng)膜規(guī)格為3m×20m;浮體直徑φ為14cm,浮力1.1kg,浮體間安裝間距1.2m;底部設(shè)置石籠作為配重。立體型單株體介質(zhì)包括羽紋狀和針狀,由高分子材料、浮體和預(yù)制件組成,單株有效高1.3m,高分子材料采用聚乙烯作為人工附著基質(zhì),單株體上部是直徑8cm浮球作為浮體,下部采用網(wǎng)袋石子作為預(yù)制件。
S5、植被種植:在近岸帶和沿岸區(qū)進(jìn)行植物種植。沿岸帶種植水芹菜,近岸帶植物種植采用苦草;苦草采用塊莖點(diǎn)播和鮮體移栽法進(jìn)行種植。
還包括底棲動(dòng)物增擴(kuò)步驟:在圍隔內(nèi)放養(yǎng)底棲動(dòng)物。底棲動(dòng)物選用雙殼類生物冠蚌和無齒蚌;其中,雙殼類生物冠蚌或無齒蚌的規(guī)格為1~2齡。
實(shí)施例1-6中,生態(tài)浮床中高等水生植物空心菜、美人蕉、旱傘草或菖蒲中的一種或多種。沿岸帶種植植物可以為虉草、菖蒲、旱傘草、空心菜、水芹菜、鳶尾或水蓼中的一種或多種。當(dāng)采用底棲動(dòng)物增擴(kuò),底棲動(dòng)物可選用雙殼類生物冠蚌、無齒蚌、三角帆蚌、腮瓣生物濾器梨型環(huán)棱螺或銅銹環(huán)棱螺中的一種或多種。其中,雙殼類生物冠蚌、無齒蚌或三角帆蚌的規(guī)格為1~2齡,腮瓣生物濾器梨型環(huán)棱螺或銅銹環(huán)棱螺的規(guī)格為0.5~1g/個(gè)。