藍(lán)藻水華生消機(jī)制室內(nèi)模擬試驗(yàn)研究.pdf

1、本論文以國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“河道型水庫(kù)水華生消機(jī)制研究”（項(xiàng)目編號(hào)：50679038）為依托，從2006年4月至2007年4月，以銅綠微囊藻為供試藻種，研究了不同環(huán)境因子、營(yíng)養(yǎng)因子和水文因子（流速）對(duì)藍(lán)藻水華生消的影響。 研究結(jié)果表明： 1、環(huán)境因子對(duì)藍(lán)藻水華生消的影響(1)pH為8左右可促進(jìn)藻類的生長(zhǎng)，不同處理組水體pH在藻類生長(zhǎng)過(guò)程中一直發(fā)生變化，總體表現(xiàn)出歸一化趨勢(shì)，當(dāng)t＝18-20d時(shí)，各處理組pH歸趨

2、為8.6～9.9之間。 (2)水溫從10℃上升到32℃，藻類比增長(zhǎng)率增大。藻類比增長(zhǎng)率μ(y)與水溫WT(x)的回歸方程為y=-0.0022x2+0.1356x-1.0208，(R2=0.9833)，由此回歸方程可以得出當(dāng)x=30.82，即水溫為30.82℃時(shí)，有最大的增長(zhǎng)率μ=1.069。 (3)隨著光強(qiáng)的增大，藻類比增長(zhǎng)率增大；藻類比增長(zhǎng)率μ(y)與光強(qiáng)I(x)的回歸方程為y=-3E-08x2+0.0003x+0

3、.125，(R2=0.9839)，由此回歸方程可以得出當(dāng)x=5000，即光強(qiáng)為5000lx時(shí)，有最大的比增長(zhǎng)率μ=0.875。 (4)隨著光照時(shí)間的增大，水體中的藻類比增長(zhǎng)率增大，光照時(shí)間越長(zhǎng)，藻類生長(zhǎng)越好。 2、營(yíng)養(yǎng)因子對(duì)藍(lán)藻水華生消的影響(1)P濃度在0.14-0.62mg/l，銅綠微囊藻繁殖增長(zhǎng)較快；根據(jù)Monod方程和Droop方程計(jì)算得到磷影響銅綠微囊藻生長(zhǎng)的比增長(zhǎng)率的最大值為μmax=0.667，半飽和常

4、數(shù)KSP=0.019mg/l。 (2)N濃度在1.8-4.1mg/l時(shí)，銅綠微囊藻繁殖增長(zhǎng)較快；動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算得到最大比增長(zhǎng)率μmax=0.900，半飽和常數(shù)KSN=0.751mg/l。結(jié)果表明：以總磷為限制底物時(shí)的半飽和常數(shù)KSP遠(yuǎn)小于以總氮為限制底物時(shí)的半飽和常數(shù)KSN，因此，銅綠微囊藻對(duì)P比對(duì)N有更好的親和性，總磷濃度的增加更易促進(jìn)銅綠微囊藻的生長(zhǎng)，誘發(fā)藍(lán)藻水華。 (3)隨著N/P從2增大到383，比增長(zhǎng)率先增

5、大再減??；藻類生長(zhǎng)的比增長(zhǎng)率μ(y)與N/P(x)的回歸方程為y=-0.0645(lnx)2+0.3769lnx+0.3363,(R2=0.9398)。由回歸方程可以得到當(dāng)ln(N/P)=2.92時(shí)，即N/P=18時(shí)，最適宜銅綠微囊藻生長(zhǎng)與藍(lán)藻水華的爆發(fā)。 (4)環(huán)境與營(yíng)養(yǎng)因子的正交試驗(yàn)表明：P=0.8mg/l、N=3.6mg/l、WT=29-30℃、光強(qiáng)為3300-3400lx是銅綠微囊藻生長(zhǎng)的最適宜條件；光照強(qiáng)度的改變對(duì)銅

6、綠微囊藻生長(zhǎng)的影響最為敏感，P營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)銅綠微囊藻的影響大于N營(yíng)養(yǎng)元素。 3、水文因子（流速）對(duì)藍(lán)藻水華生消的影響(1)小流速試驗(yàn)： 0-11cm/s 5個(gè)流速水平組的比增長(zhǎng)率μ其變化幅度在0.437-0.657之間，相差不大。在0-11cm/s的流速區(qū)間內(nèi)，不同的流速對(duì)銅綠微囊藻的生長(zhǎng)和藍(lán)藻水華的生消沒(méi)有顯著的相關(guān)性。 2)大流速試驗(yàn)：在10、20、30和40cm/s四個(gè)流速水平下，藻類一個(gè)完整的生長(zhǎng)周期約24-2