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1、水处理工艺中剑水蚤类浮游生物的控制及去除 杨丽媛(秦皇岛市自来水总公司，河北秦皇岛066004)【摘要】分析了剑水蚤浮游生物的成因及对人体的危害。结合生产实际，根据这些年的水厂实际工作经验，提出了几种控制及去除方法，并分析了每种方法的优劣。【关键词】剑水蚤；氯胺；二氧化氯；灭活【中图分类号lTU99125 【文献标志码】B地表水是我国主要水源水，随着工农业生产的发展及人类生活对环境的影响，水体富营养化程度日益加剧，浮游生物尤其是剑水蚤在水中大量繁殖，在一些湖泊等水体中逐渐成为了优势种群。近年来在水厂运行中发现，尤其在滤池反冲洗水中及沉淀池等处剑水蚤大量繁殖，这给处理工艺提出了新问题，增加了处理
2、难度，特别是对水质检测工作有了更高的要求。1 认识剑水蚤及其危害剑水蚤属于节肢动物门，是甲壳纲中较低级的种类，为水中常见甲壳类浮游生物，是鱼类的天然饵料。可吞食鱼卵鱼苗等，也以藻类及更低级微生物为食。春季是其繁殖高峰期，产卵量大，1天至5天即可孵化为幼虫。富营养化的水体是其大量繁殖的温床。由于控制了水库养鱼或者非法捕捞使鱼类种类数量大大减少，这种食物链被破坏导致的天敌减少也是其增殖的重要原因。 大多数甲壳类浮游生物是血吸虫等致病生物的中间宿主，是疾病传播的途径之一。已有资料表明，剑水蚤和裂头蚴病有直接的关系。所以，剑水蚤类浮游生物已对水质安全构成了威胁。因此，如何控制及去除剑水蚤类浮游生物已是
3、水处理工艺中的重要问题。2 剑水蚤对水处理的影响在生产实践中，我们发现，水厂入口水中有剑水蚤活体存在，说明其来源于原水。但是在水厂处理过程中，滤池的反冲洗水中却发现大量远远超出原水的剑水蚤。这是由于反冲水的回流使剑水蚤在此处大量孳生，而且此处以幼虫为主，显微镜下观察可见大量蚤卵。在一般情况下，由于剑水蚤成虫个体较大，它是难以穿透滤层的，但是幼虫及蚤卵个体要小得多，有堵塞滤料和穿透滤层的可能。反冲洗水中大量的幼虫及蚤卵是堵塞滤料增加反冲洗次数的的直接原因，也是水质安全的主要威胁。2004年11月4日央视共同关注栏目曾报道的吉林省舒兰市居民家中自来水里发现“虫子”的事件就是剑水蚤穿透滤层进入到管网
4、水。在管网水中，尤其在一些末梢管网中，它还有再次增殖的可能。3剑水蚤的控制方法1 ）对水源进行生态治理，减轻富营养化程度，保护生态平衡和食物链的完整。2)加强检测力度，增加与生产实际相关的生化检测项目。加大水生生物的监测力度，除了原水，还要对工段水尤其是滤池反冲水进行生物监测，以便及时准确掌握水质情况，随时调整工艺参数。3)在进水口处预投氯。氯对剑水蚤灭活效果明显，通过实验室试验结果同生产实际的结合运用，得出实际加氯量与杀蚤率的关系如图l。此结果为原水加氯后一小时灭蚤率。实践表明，20mg/L的氯量能杀灭90 %左右的原水蚤类。但是反冲洗水中由于反应时间的关系去除效果不是很理想。而且加氯量也因
5、为其消毒副产物具有不安全性，因此不能过量投加。因此实际生产中一般保证滤后水余氯为0.05mg/L.4）原水中预投二氧化氯也是杀死剑水蚤的有效方法，若结合混凝、沉淀和过滤等工艺，去除效果非常理想。较上一个办法明显减少包括卤代烃和含氮化合物在内的水内有机物的种类和含量，同时降低水体致变突性。但是在提高用水安全性的同时却增加了生产成本。5)氯胺对剑水蚤的灭活效果明显优于单纯的氯，同时氯胺的安全性较氯要好得多，是一种比氯更适合的杀蚤氧化剂。尤其是在后续工艺中使用，能彻底去除剑水蚤。问题也是提高了成本，而且投加量、投加顺序、投加比例都对灭活剑水蚤结果有影响，所以方法相对复杂，在实际的操作上要求更加严格。
6、6）提高絮凝剂的用量也可使悬浮在水中的浮游生物尸体随矾花沉降下来。但必须是对预处理后杀死的蚤类才有效。7)适当改变滤池的工艺参数也是控制反冲洗水中蚤类孳生的重要方法。缩短反冲洗周期，增加反冲洗时间都是有效改善冲洗效果的最佳办法，虽然不可避免地增加了成本。8)另外，我们发现，适当的加入硫酸铜也能在一定程度上抑制剑水蚤的生长。但用量上不好掌握，需针对特定的水质。而且它生物学毒性比较大，所以一定要保证安全用量。在蚤类数量较少时，其杀蚤效果不是很明显。因为杀蚤所需时间较长，所以出水量不好保证。9)高锰酸钾的加入对剑水蚤的杀灭同样有效，而且毒性较硫酸铜要小得多。但是若水中本来锰含量就偏高，此方法就有局限
7、性。它的缺点同样是耗时。4 结论剑水蚤对人体有着重大的潜在危害，所以必须将其有效彻底的去除。由于它是近年才在水处理工艺中出现的新问题，所以相关资料较少，方法不够成熟。以上几种方法经常需要结合运用才能达到理想效果。剑水蚤的出现是具有季节性的，所以在每年的春季要特别注意对其的防治，以保证供水安全。【参考文献】11黄君礼，李百祥二氧化氯和液氯消毒饮用水致突变性的比较J环境化学，1998(17)：343821杨宇丰浮游生物生态学研究的进展【J湖泊科学，2000(12)：818931崔福义，等氧化剂对剑水蚤类浮游生物的灭活效能及影响J1哈尔滨工业大学学报，2004(36)：l43杨丽媛(1972)，女，
8、河北秦皇岛人，工程师，从事城市供水水质监测及各种恶化原水的处理工艺研究(Email)wkdnxsina 于桥水库富营养化趋势分析及应急措施 秦铮1 郑丽娜2( 1.天津引滦入津尔王庄管理处中国天津301800; 2.天津引滦入津工程潮白河管理处中国天津301800)【摘要】本文通过对于桥水库富营养化状态分析, 针对可能发生的草型富营养化和藻型富营养化提出控制及应急措施, 最后, 结合于桥水库的实际情况, 提出几点消减于桥水库水源地的营养盐水平的建议, 防止水源地富营养化的发展。【关键词】于桥水库; 水体富营养化; 菹草; 蓝藻1.引滦水源的现状及存在问题1.1 引滦水源水环境现状 引滦于桥水库
9、位于天津市蓟县城东3km 蓟运河左支流州河出口处, 地理位置东经11731、北纬4002。是以防洪、城市供水为主,兼顾灌溉、发电、养殖等综合利用的大I 型水库。总库容15.59 亿m3,控制州河流域面积2060km2。 于桥水库通水初期, 水库的富营养化为“贫中”水平, 水源水质在国家地表水环境质量标准 之间。引滦通水近25 年, 水库富营养化已经达到“中富”水平, 水源水质在各别时期超过国家地表水环境质量 类标准(每年春末夏初) 。1.2 污染类型 总氮、总磷、氨氮、溶解氧、pH 值、高锰酸盐指数属于于桥水库的特征污染物, 极易出现异常, 对城市的供水安全造成一定影响。1.3 污染的途径1.
10、3.1 来自上游入库河流的污染 由于于桥水库上游沙河、淋河、黎河和库区周边点、面污染难以控制, 大量的有机污染物以及总氮、总磷随着降雨、洪水及地下水汇入水库, 使于桥水库污染程度加剧。1.3.2 来自于桥水库库区的污染 库周村落、农田、医院等面源污染严重, 污水污物任意排放、堆积。由于据水库水域较近又无任何截污净污措施, 因此对于桥水库水质恶化造成不可忽视的影响, 库周村落面源污染输入的氮、磷约分占16.8%和22.9%。1.4 氮、磷污染物所造成的严重后果 于桥水库的氮、磷等营养盐的负荷已经达到一个很高的水平, 氮、磷在水体中的浓度的高低常常被用来衡量一个湖库生产力的高低及富营养化水平的重要
11、指标。1996 年, 于桥水库流域遭遇特大丰水年,最高水位达到22.62m( 大沽高程) , 大量高浓度营养污水汇入于桥水库, 1997 年于桥水库流域又遭遇枯水年, 水库超低水位运行期间, 爆发了水库建库以来的少见的“水华”事件, 即蓝绿藻爆发。随后的近10年, 引滦平均年引水5.59 亿立方米, 于桥水库平均年放水6.25 亿立方米。于桥水库处于一种平稳的运行状态, 污染物负荷处于动态平衡。直到2005 年汛期, 为协助大黑汀水库防汛, 汛期调水2.6 亿立方米, 水质状况偏差, 破坏了于桥水库的营养盐平衡状态。这极有可能是于桥水库2006 年春末夏初菹草爆发的诱因。如果不采取有效的控制措
12、施,流域内每一次大洪水的到来都有可能造成富营养化的发生。2.水库水草和水藻控制措施及应急措施2.1 控制措施2.1.1 水库保持高水位运行 于桥水库做为一个浅水型水库, 水生植物极容易获得充足的能量, 为防止水库水草和水藻的爆发, 应尽可能使水库处于高水位条件,最大程度的减少水生植物获得的光照。建议每年秋季大量引水以保证春季水库水位抑制菹草的生长, 春季大量引水以抑制夏秋季蓝藻的生长和繁殖。2.1.2 适时收割菹草 适时收割菹草对增加水库的自净能力, 降低水藻爆发的可能性。建议采用沉水植物收割工程技术进行适度控制。通过实施机械化技术收割大型沉水植物向湖外转移氮、磷营养盐, 消减营养盐负荷的积累
13、和释放, 防止其的二次污染和营养盐的再次释放。2.1.3 生物治理 利用水生生物对水草和藻类的捕食或竞争作用, 投加这些抑制性的生物, 再定期捕捞。在分析鱼的种群的基础上, 可针对实际情况选择适当的鱼类以食草和食藻, 包括我国常见的鲢鱼、草鱼等。可用的经济类本地的水生植物有凤眼莲、莲子草、慈姑、茭白、菱角等。根据于桥水库的现况, 我们建议加大水库投放鱼苗的力度, 并且加强水库的渔政管理已迫在眉捷, 防止滥捕现象( 电鱼、地笼等) , 如有可能可进行水权和渔权的统一管理。2.2 应急措施 在每年59 月份应加强水库的巡查和水质监测工作, 随时掌握水草和水藻的生长情况, 并加强水质监测数据的分析工
14、作, 根据水体中水质指标的变化情况, 尤其根据pH 值、溶解氧、高锰酸盐、叶绿素等敏感指标, 最大程度上判断水草和水藻爆发的可能性, 一旦发生水草和水藻爆发, 应及时采取以下相应的措施:2.2.1 集中打捞死草 大量菹草集中死亡后, 会造成严重二次污染, 造成高锰酸盐指数、氨氮升高, 溶解氧降低, 鱼类死亡, 水质发黑变臭, 同时还会不断释放出大量氮磷等营养物质, 增加水库的富营化程度, 为蓝藻的生长繁殖提供营养支持。在出现菹草集中死亡后, 应及时对水草进行打捞, 避免菹草逐渐腐烂后造成的二次污染。2.2.2 蓝藻爆发的处理 当出现蓝藻爆发时, 一方面, 在放水洞前设置软基围栏, 并及时清理,
15、 减少藻类进入下游渠道。另一方面紧急从上游大黑汀水调水, 并通过溢洪道弃去部分水库底水, 提高水库蓄水位, 降低水温, 破坏藻类的继续蔓延的条件。3.建议 为防止水体富营养化状态加剧, 针对于桥水库水质富营养化的潜在趋势, 笔者建议采取以下措施:对于桥水库上游污染源进行限期治理, 对排污企业要求限期建设污水治理设施, 所有废水均应达标排放, 以减轻库区水源的污染。对于桥水库周边村镇的生活废水集中统一处理, 确保废水达标排放。人工加大投放植食性鱼类降低浮游藻类的数量, 减轻水库营养化程度。加强对水库周边地域内农药和化肥使用量的控制, 对湖岸沿线加强植树造林工作, 扩大植被的覆盖率, 减轻水土流失
16、状况和地表径流产生的污染。 责任编辑: 韩铭 乌拉泊水库菹草防治对策初步探讨 姚俊芹，罗述华，杨 洁，郭 亮，陈转琴(新疆大学资源与环境学院，新疆乌鲁木齐830046)摘要：乌拉泊水库是乌鲁木齐市惟一的饮用水地表水源地，近年来出现了菹草的大面积生长。本文对介绍了菹草的生活习性、生物学特点，并分析了乌拉泊水库菹草生长的原因及对水库的利弊，并初步提出了菹草防治对策。关键词：乌拉泊水库 菹草 防治对策乌拉泊水库是乌鲁木齐市惟一的饮用水地表水源地，水源来自天山南麓的冰雪融化。该水库年供应乌鲁木齐市城市生活用水约1 x 108 m3 ，占全市200多万人口的生活饮用水供水的50以上。近年来库区内出现了菹
17、草的大面积生长，本文就乌拉泊水库菹草的发生原因及可以采取的防治措施进行了初步探讨。1 菹草的生活习性及生物学特点菹草又叫虾藻、虾草，具近圆柱形的根茎，叶条形，无柄，长3-8cm，宽3-10mm，先端钝圆，基部约1mm与托叶合生，叶缘多少呈浅波状，具疏或稍密的细锯齿。菹草是眼子菜科的多年生沉水草本植物，秋季发芽，越冬生长，是特殊的冬春季生活型植物，夏季多数植株衰败死亡，生殖芽落入水底进入夏季休眠期，对水域的富营养化有较强的适应能力。菹草是喜低温的沉水植物，耐受高温能力最差，超过24停止生长，30开始死亡，其最适温度范围102O。芽殖体越夏是菹草生活史的明显特点。菹草具有有性繁殖和无性繁殖的能力，
18、无性繁殖的方式有两种：一是由断枝脱离母体，长出不定根，发育成一个新个体，此种营养生殖发生在春末夏初；二是芽殖体繁殖。芽殖体是菹草越夏的主要形式，是次年种群的主要来源。芽殖体发育时间为夏初(5月上旬)、营养生长的后期。芽殖体比重大于水，当母体死亡根茎叶腐烂时，芽殖体沉入水底，度过夏季不利环境，待秋季萌发长出新个体。由于芽殖体坚硬有锯齿，既不易腐烂，又不易被鱼类取食，可以顺利地在水底越夏和越冬。2 乌拉泊水库菹草发生的原因21水质污染乌拉泊水源保护区范围内，最主要的点污染源来自于乌拉泊村村民居住点、空军油库、五道沟上游的新疆化肥厂等单位和居民点，面污染源几乎涵盖了整个水源保护区。整个水源保护区自建
19、成后就大面积的垦荒造田，但因本地区无霜期短、土地瘠薄，为了保证农作物的生长就避免不了施用化肥和喷洒农药，残留的化肥和农药既可以随雨水和农田灌溉水通过径流、渗流污染地表水和地下水，导致水体化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、总磷(TP)和总氮(TN)含量增高。乌拉泊水库水质对照地表水质量类标准，90的项目符合标准要求，总氮、总磷浓度值分别超标18、20倍，根据湖库富营养化评价方法进行评价，目前乌拉泊水库的综合营养状态指数为5032，处于轻度富营养状态。22水温、合适的光照乌拉泊水库的水温510，水面广阔，12月后水库封冻，石芽可以在水中安全越冬，为菹草生长提供了良好的温度条件。乌拉泊水库
20、水深较浅，可以为菹草的生长提供较好的光照条件。水库近年来出现水体富营养化现象，水体中营养元素超标，底质堆积有肥沃的淤泥，为菹草的生长提供了适宜的土壤及营养条件。3 水源地生长菹草的利弊沉水植物是淡水生态系统尤其是浅水湖泊生态系统的主要成员，在维持水生态系统的结构和功能以及生物多样性中起关键作用。菹草对水体中的氮磷营养盐有吸收作用，对藻类生长有抑制效应，可以改善水环境质量，使水体透明度提高，浮游植物生物量下降，菹草是冬春季沉水植物，在湖区维持一定量对湖泊冬春季的水环境质量改善以及生态系统的平衡与健康有重要意义。菹草分布的范围、面积和现存量过大，会导致湖泊水生高等植物单一化，与自然水体植物结构比例
21、不协调。大面积的菹草可减弱湖泊水的动力条件，阻抑水体流动。夏季菹草死亡后腐败生长释放大量的营养盐，为夏季浮游植物的增殖创造条件，庞大的菹草种群产生的芽殖体又为来年菹草的发生提供了条件。4 防治菹草的对策41人工割草采用人工割草、机械除草控制菹草的发生，理想的除草时间为菹草生长的中期，此时菹草的生物量最大，芽殖体尚未发育成熟，可以减少当年芽殖体基数，若选择生长发育后期，芽殖体已经成熟沉入水低，部分植株开始腐烂分解，则失去除草的意义。人工捞草是最环保的方法，特别是对水源地，此项措施不会对水体造成污染，但相对投入的成本也比较高。在适宜的时间除草可以在较短的时间内阻止菹草疯长，稳定菹草种群的数量，但是
22、并不能防止菹草的再次发生，人工割草不能作为菹草控制长久之策。近年，乌拉泊水库的工作人员主要采取此项措施来控制菹草的发生，从效果来看，经过人工割草后，菹草数量明显减少，库区水体表面菹草植株消失，且在当年没有复发。42库区的生态恢复库区的生态恢复是控制菹草发生的根本措施，首先要切断污染源，阻止营养物质进入水库，阻断菹草的营养供给；然后要修复重建库区健康水生态系统，利用生态学原理与方法，通过生态工程措施，重建库区生态系统的关键群落 水生植物群落，逐步完善库区生态系统的结构，恢复其应有的生态功能，维持生态系统平衡，改善水环境质量，这是库区生态恢复的关键。乌鲁木齐市政府已经采取了一定的措施，把乌拉泊水源
23、地的保护作为重点工作，对水源地的部分污染源进行拆除，严格控制污染物的排放，限制人员、车辆出入等措施，切实保护水源地的生态环境。43养鱼吃草养鱼吃草对菹草的大量发生并没有表现出积极的作用。菹草鳞枝上萌发的嫩芽在秋天被鱼啃食后，冬天仍能萌发出新的嫩芽，仅用草食性鱼类控制菹革，只能控制其一段时间的生长，其后要么水草被吃光而使草食性鱼类没有足够天然饵料而不能正常生长，要么菹草的生长速度超过鱼类的摄食速度而迅速生长。因而控制菹草在合理的规模，需要杂食性鱼类的参与，并以最快速度地实现营养物质上岸或稳定沉淀为根本目标，以从根本上减少水草、藻类的规模，修复水体的富营养化。养鱼吃草只能作为控制菹草大发生的辅助措
24、施 。44除草剂国外近年仍在研究用除草剂抑制菹草的孳生，但这种方法显然不能根治水营养物质过多的问题，而且有二次污染的可能，不适用于水源水库。5 结束语乌拉泊水源地菹草的发生与多种因素有关，人为的污染是主要原因。对于乌拉泊水库菹草发生，必须采取的措施进行控制，无论是养鱼吃草还是使用除草剂都必须慎重，乌拉泊水源地是乌鲁木齐市唯一的居民生活用水水源地，保护或是治理的措施不当都会造成严重的后果，水源地是否能够向城市输送稳定优质的水源，关系要千家万户的直接利益，保护水源，实现人与水的和谐，才能保证乌鲁木齐市的可持续发展。参考文献：【1】毛建国，张卫新，闰双庆浅析乌拉泊水源保护区现状及保护治理措施水资源工
25、程学报【I】2007，18(4)：89-92【2】王斌菹草的生物学特征及其渔业利用和防治当代生态农业【J 对受蓝藻污染的饮用水源的治理 梅喜雪 ( 广东省台山市自来水有限公司中心化验室广州台山5 292 00) 摘要: 本文论述了由于富含营养物质氮、磷的污水排入水体, 引起富营养化的污染现象, 是导致蓝藻过量繁殖的主要原因; 并论述了若不及时治理受蓝藻污染的水源会带来的种种严重后果; 最后提出一些治理措施。关键词: 蓝藻富营养化水华中图分类号: P2 37. 9 文献标识码: A 文章编号: 1672- 3791( 2008) 05( a) - 0170- 01 2007 年太湖、滇池等大湖泊
26、由于蓝藻爆发对水资源和环境造成的种种危害, 引起各地政府对饮用水源的重视。为此, 本化验室对我市多个水库水进行藻类监测。1 治理 一年来在不同季节对藻类监测发现,我市大多水库的藻类是属于绿藻门, 种类多而数量不高, 藻类细胞数量每升水基本控制在万位数以内, 表现出自然界生态的多样性, 这说明大多水库水未受污染或污染不严重。200 7 年6 月11 日, 对我市最大的水库大隆洞水库进行藻类监测时发现, 大隆洞水库水的藻类细胞数量每升水超出亿位数, 而且只有两种藻类, 就是蓝藻门的地中尖头藻( 居多) 和法氏胶鞘藻。大隆洞水库水的藻类细胞数量已远远超出饮用水源中藻类细胞的危险推荐限值。( 饮用水源
27、中藻类细胞的推荐限值是: 安全限值2. 0 104 个/ L; 警戒限值4. 2 105 个/ L;危险限值2. 4 106 个/ L。)当时大隆洞水库水的PH值已是9. 3, 可闻到明显的臭味; 耗氧量( 以O2 计) 4. 16mg/ L;总氮1. 65mg/ L( 超出地表水环境质量标准类的限值) ; 而细菌、总大肠菌群、耐热大肠菌群等微生物却很少。1. 1 检验数据显示 该水库水受污染的程度相当严重, 已导致藻类的数量和种类及优势种都发生了变化, 因为随着污染不断加重, 藻的种类会减少, 而喜污的蓝藻就会大量繁殖, 所以在污染严重的大隆洞水库水中, 耐受力强的蓝藻占了绝对优势的比例,
28、而其他的微生物却受到了抑制;由于大量的藻类进行光合作用消耗水中大量的二氧化碳, 导致水中碳酸根和重碳酸根平衡被破坏, 改变水中的值, 使其增高, 值达以上。反应式如下:CO32- H2O HCO3- OHHCOOHHCO3- H2 O H2CO3 OH- 藻类进行光合作用消耗水中大量的H2 CO3( 即溶解性CO2 ) , 使反应向右进行,OH- 浓度升高, 所以PH 值增高。光是藻类光合作用的能源, 因而在光照长的夏季和秋季, 水体中藻类密度大时, 源水的值一天内变化尤其突出; 大隆洞水库水总氮含量很高, 给藻类生长提供了必需的元素,遇到夏季摄氏3 0 度的水温、充足的阳光,富含氮、磷的营养
29、化水体中的蓝藻得到疯狂增长的最佳条件。2 论述 我们对大隆洞水库进行调查时发现, 大隆洞水库的周边有很多养殖场, 这些养殖场的污水( 包括生活废水) 富含营养物质氮、磷, 从而使水体的营养负荷大量增长而引起一种污染现象富营养化, 而碳、氮、磷是藻类生长的必需元素, 所以富营养化的水体最明显的表现就是引起某些藻类过量增加, 而藻类的过量增加, 又是水质变坏主要原因。如果不及时治理我市最大的后备饮用水源的污染, 蓝藻的数量会进一步增加,形成所谓的“水华”, 就如太湖、滇池的情况一样, 那时水体的感官性状进一步恶化,水的透明度下降, 水色增加并发出重重的臭味( 活的和腐烂的蓝藻都可产生各种不愉快的臭
30、味) , 这都会影响水体的观光游览价值,我国许多有名的湖泊就是存在这样的问题;还有, 由于产生毒素的藻类多为蓝藻, 几乎蓝藻都能分离出毒素, 只是毒素的相对含量不同, 藻毒素( MC) 不但对人类健康和水生动物产生直接的危害( 有关这方面的报道已经很多) ; 藻毒素还会有可能通过水生动物体内的积累, 再由食物链的累积效应来危害人体健康。到了蓝藻形成“水华”时, 这个水库水已经不能作为饮用水源了, 那时候才去治理水源的污染或寻找新的饮用水源是非常昂贵和复杂的, 甚至是不可能的, 而解决问题的负担必然是落在当地人民身上, 政府也将直接承担更大的经济损失。我们当地政府为了预防蓝藻爆发, 及时下令:
31、大隆洞水库周边最大的养猪企业限时迁走或关闭, 尽最大可能减少营养物进入水体; 对未能搬走的养殖场的污水和生活废水尽最大可能截流。这个防污染从源头抓起的办法已经有了明显的效果。2007 年12 月的检测结果显示: 大隆洞水库的藻类种类增加了一些, 藻类细胞数量也减少了, 但藻类细胞数量还是每升水超出百万位数, 80%以上还是蓝藻; 到了200 8 年的春季, 藻类繁殖的季节, 大隆洞水库的藻类每升水基本可以控制在百万位数以内, 多了一些绿藻的种类, 水的P H 值是7. 3、耗氧量( 以O2 计) 2. 34mg/ L、总氮0. 8 5mg / L。说明污染得到了控制, 水质有所改善。但还是远远
32、超出饮用水源中藻类细胞的推荐安全限值2. 0 104 个/ L, 所以治理受蓝藻污染的饮用水源的工作是艰巨的、漫长的。将继续对源水水质进行监测跟踪, 向政府建议, 是否需要采取进一步的治理措施, 如引入干净的水源来加快其自净的速度或挖去储存有大量营养物质的底泥。昆明滇池和太湖的蓝藻事件广泛报道后, 各地政府引为前车之鉴, 特别是温度高, 日照强, 更适合蓝藻生长的南方地区,出现盲目治理的情况。3 经验看法 本人以我们治理的经验提出几点看法: 一，防治水污染的工作必须从源头抓起, 这是解决问题的根本, 污水必须经处理达标后才能排放, 严格控制水中氮、磷含量, 遏制水体富营养化的不良趋势。二，应建
33、立完善的藻类监测机制, 为科学治理提供可靠的数据, 减少出现盲目治理、浪费资源的情况。三，加强环保意识的宣传力度, 让人们认识到, 水是生命之源, 水的质量与生命健康休戚相关, 而蓝藻爆发不是突发性的, 它是污染日积日累的结果。四，防治藻类的方法有很多, 其中就有化学除藻, 但我认为, 如非迫不得已, 最好不要采取化学除藻, 因为蓝藻繁殖很快, 一旦优势种群形成, 即使用药除藻有效, 但过1 2天又会大量繁殖出现, 而且化学除藻容易给水体带来二次污染, 不安全。参考文献 1 顾曼如, 等. 微型生物监测新技术 M . 北京: 中国建筑工业出版社, 1990, 7. 2 俞家禄, 等. 武汉东湖
34、蓝藻水华毒性的研究 I 淡水蓝藻毒性的检测 水生生物学报, , 饮用水源蓝藻水华的生物防治研究进展 肖付刚 ，赵晓联2，顾小红 ，汤坚 ，张敬平3钮伟民3(1江南大学食品科学与技术国家重点实验室，江苏无锡214122；2江苏省微生物研究所有限公司，江苏无锡214063；3江苏省无锡市疾病预防控制中心，江苏无锡214023)摘要综述了蓝藻水华生物防治的各种方法，提出了太湖饮用水源防治蓝藻水华的设想。关键词饮用水源；蓝藻水华；生物防治；微囊藻毒素 随着工业化和城市化进程的加快。人类在工农业生产及日常生活中，向水体排入大量含氮、磷的污染物，加速了湖泊、河流等水体的富营养化。藻类获取丰富的营养而大量繁
35、殖。最近的调查表明，亚太地区54的湖泊富营养化，欧洲、非洲、北美洲和南美洲的富营养化湖泊比例分别是53 、28 、48和41，我国则是60。富营养化的水体在适宜的条件下。水体中藻类(主要是蓝藻)短时间大量繁殖并聚集的生态异常现象称为水华，也称湖靛。近年来。我国的饮用水源地，特别是太湖、巢湖、滇池等湖泊。蓝藻水华每年大面积暴发。一些水库、河流也受到了蓝藻水华的侵袭。2007年4月中国科学院长江水利委员会发布的长江保护与发展报告称，2003年三峡库区蓄水至135m后。12条长江一级支流，在回水区不同程度地出现水华现象，并且近几年有加剧的趋势。1 蓝藻水华危害蓝藻水华出现时，水面被厚厚的蓝绿色湖靛所
36、覆盖，甚至在岸边大量堆积。藻体大量死亡分解的过程中。不但散发恶臭，破坏景观，同时大量消耗水中的溶解氧。使鱼类窒息死亡。随着富营养化的加剧，藻类水华发生的频率和幅度增加。水华对水环境的危害和生物安全日益引起广泛的关注。目前。引起人们更多关注的是蓝藻释放的藻毒素(主要是微囊藻毒素)所带来的危害。水体中高浓度的微囊藻毒素影响水生植物种群的多样性。可以使鱼卵变异。蚤类死亡，鱼类生长异常。微囊藻毒素同样威胁着人体健康。1996年巴西1个透析中心因透析液遭微囊藻毒素污染，导致130名病人中有116人出现异常症状，53人最终死亡。我国对微囊藻毒素曾作过相关的调查，结果表明南方几个省市的各种水体均有不同程度的
37、微囊藻毒素污染，其中以沟塘水、河水、湖水较为严重。对我国肝癌高发区江苏海门和启东两地进行了饮水与肝癌的病例对照和前瞻性研究，结果显示饮河水居民患肝癌的危险较饮井水或自来水居民高。有学者认为微囊藻毒素是我国南方肝癌高发的主要危险因素之一。蓝藻水华及藻毒素对饮水安全的威胁越来越严重。世界卫生组织制定了饮用水中微囊藻毒素LR(微囊藻毒素中毒性最强、含量较高的一种)的控制标准为1ugL。我国2001年版的生活饮用水卫生规范参考了世果卫生组织的标准。GB 57492006“生活饮用水卫生标准”也规定饮用水中的微囊藻毒素LR的限值为0001 mgL。此标准于20O7年开始强制执行。2 蓝藻水华生物防治研究
38、进展21 利用原生动物控制蓝藻水华 Sigee等研究发现，在水生生态系统中原生动物是捕食浮游植物的重要角色。如许多蓝藻是原生动物的良好食源，蓝藻的许多属可为纤毛虫类的Nassula，鞭毛虫类的Ochromonas和变形虫类的Acanthamoeba、Mayorella和Nuclearia所捕食。因此采用食藻原生动物限制藻类污染发生时的藻类数量可能是1种高效、廉价并具有良好生态效益的生物控制措施。进一步的研究表明，食藻原生动物作为生物控制因子。其效果与原生动物的生长和吞食率、种的特异性、藻的生长率及原生动物的被捕食率等因素有关。然而要使食藻原生动物具有实际应用价值，还有一些问题需要进一步研究，如
39、加入水体的原生动物对生态环境的近期和长期影响、原生动物的大规模培养技术和适当的应用方法等。22 投放漂浮水生植物抑制蓝藻 在蓝藻水华暴发的水面，投放经水降解的水稻草、大麦秸等天然无毒物质对蓝藻水华有较好的治理作用。利用漂浮水生植物对营养物质的竞争及其对藻类生长的克制作用，可抑制蓝藻水华的暴发。水生植物浮萍不但可以吸收水体的营养盐和有机物，减少形成水华的风险，还可以随蓝藻一起在水面漂浮，盖住聚集的蓝藻颗粒层，挡住阳光，影响蓝藻的光合作用，阻碍蓝藻生长。23 引种高等水生植物控制蓝藻 维管束植物能有效吸收水体中的营养盐类(氮、磷等)，还有较强净化水质的作用。控制蓝藻。芦苇、水辣蓼、水葫芦、荷花、菖
40、蒲等都是很好的选择。董悦安等研究结果表明。在密云水库水葫芦养殖区。试验水体的总磷和总氮浓度低于对照水体的总磷和总氮浓度。说明水葫芦生长期间从水体中吸收了一部分磷和氮元素。使试验水体的总磷和总氮浓度降低，降幅分别为4 6和10 一12。水体中总磷和总氮浓度的降低，表明高等水生植物对藻类生长所需的营养物质起到控制作用，从而控制藻类生长。20世纪90年代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。巢湖利用在滩地种植芦苇等水生植物，同时合理配置食藻性鱼类(如鲢鳙)比例，从而通过生物措施控制了富营养化水体中的蓝藻。20世纪90年代南京玄武湖呈现重富营养化
41、污染状态。为了治理玄武湖的水环境，南京市于1998年实施了玄武湖生态工程示范区的试验研究，在试验水域种植了珠草、叶绿藻、狐尾草及黑轮藻等，成功恢复了沉水植物，使玄武湖从藻型湖泊变为草型湖泊。目前玄武湖生态工程区水域已从高度富营养化过渡到中度富营养化。不过，水葫芦等是外来物种，由于缺少天敌，又生长过快，易形成生物入侵，引起新的环境灾难。如果能通过进一步研究解决其综合利用问题，利用其生长快、能大量吸收利用氮磷等营养元素的特点，能够与蓝藻争夺营养，起到抑制蓝藻生长的目的，并除去湖泊水库等水体中的氮与磷，从根本上解决湖泊水库等的富营养化问题。通过打捞、收割后的综合利用，消除高等水生植物死亡后可能对水体
42、的污染，防止产生新的环境问题。24 施用对蓝藻特异性裂解的微生物 由于微生物具有易于繁殖的特点，使得微生物控制蓝藻是生物控藻里最有前途的控藻方式之一。施用对蓝藻特异性裂解的病毒、细菌、真菌可以控制蓝藻生长繁殖。控藻微生物主要包括细菌(溶藻细菌)、病毒(噬藻体)、原生动物、真菌和放线菌等5类。所用噬藻体、溶藻菌和其他吞食藻的微生物都是从自然水体中分离纯化，在实验室大量培养后，再投入到蓝藻水华暴发区域。石苗等以实验室的工作为基础，较全面、系统地介绍了几类水华杀藻微生物的分离与纯化及其分子生物学鉴定方法。不管哪种特异微生物，都应考虑其对生态系统的安全性，特别应防止“二次污染”。25 引进抑制蓝藻的藻
43、类引进某些对蓝藻有拮抗作用的优良藻类抑制蓝藻生长。调整水体的氮磷比也可以改善藻类的种群结构。氮磷比为2时，蓝藻可以大量发生，当氮磷比提高到5时，绿藻大量繁殖成为优势种群。此过程中也应注意生态系统安全性问题。26 利用大型软体动物的滤食作用控制藻类水华 利用大型软体动物的滤食作用能够控制藻类和其他悬浮物。螺、蚌、贝类能起到很好的生物净化作用，有试验表明河流中的螺类对藻类有明显的抑制作用，1个壳长10cm的河蚌，在20时，每天可过滤60L水，过滤并吞食的浮游植物和悬浮物经过吸收代谢，分解为无害物，使水澄清。27 利用鲢鳙等鱼类控制蓝藻水华蓝藻水华的鱼类控制研究已开展多年，并取得了较显著的成果，所用
44、鱼种有鲢、鳙、罗非鱼等。武汉东湖是我国最大的城中湖，污染比较严重，在1985年之前蓝藻水华连年大面积暴发。然而1985年夏，东湖的水华消失了，刘建康等认为是东湖投放的大量鲢鳙鱼类控制了蓝藻水华，并对此开展多年的研究。他们用实验湖沼学的方法先后于1989、1990、1992和2000年进行原位围隔试验，采用放养鲢鳙直接控制蓝藻水华。试验证明，在养鱼的围隔里蓝藻减少，而在不养鱼的围隔里蓝藻则生长很好。已经出现蓝藻的围隔，在引进鲢鳙之后1020 d，水华即全部消失。每立方米水投放4650 g鲢鳙，控制水华发生的效果较好。东湖大量放鱼，其中鲢鳙的量在1985年达到每立方米水50 g，湖里的水华得到控制
45、。往后的年份，东湖的鱼产量越来越高，迄今为止蓝藻水华再未出现。Kaiak等在波兰wamiak湖中放养鲢鱼(密度为3090gm3)，使浮游植物总生物量和蓝藻份额大大减少 。巴西专家在一个热带水库用鲢鱼进行中型受控生态系统(Mesocosm)试验，结果表明鲢鱼成功控制了蓝藻水华。金春华等用改性明矾浆和鲢鳙控制宁波月湖的蓝藻水华，与2000年8月相比2001年8月试验后的浮游植物细胞数量下降幅度达842 ，蓝藻数量下降875 ，藻类群落结构也发生了较大的变化，水体中蓝藻比例明显下降。Ke等在太湖梅梁湾内围起3个O36的围栏，在围栏内放养鲢鳙作防治蓝藻水华的试验。放养密度在水华高发的7月份达到了40g
46、m3，经过1年的放养试验数据表明，围栏内蓝藻水华的生物量及水中的藻毒素的含量均低于附近水域。北京什刹海、美国大湖区也有利用鱼类防治蓝藻水华的试验。 大面积开放水域的试验证明，放养鲢鳙能够防治蓝藻水华，降低水中的藻毒素含量。如何利用鲢鳙控制蓝藻水华，有赖于人们对水体动植物群落结构及其相互关系的了解，其中根据水体特点，制定合理的放养时间和放养量很重要。一般可在冬季或早春于蓝藻大量繁殖之前投放鲢鳙等滤食性水生生物，投放要及时，比例要合适(参考鲢鳙比为9：1)。水体形成大面积水华后，再投放水生生物对生态的调节作用明显不及水华暴发以前。3 设想与展望 蓝藻水华的防治要采取综合措施。采取生物措施防治藻类污
47、染发生的同时，还要重视对富养化水域进行环境的综合治理。减少三废的排放，合理开发利用资源，使富养化水域的整体环境状况得到改善，加快生物防治的速度并巩固生物防治的成果。据报道，2007有关部门在太湖投放了1亿尾鲢鳙控制蓝藻水华。但是太湖的水面太大，全面投放根本达不到50gm3的阈值(太湖水面2 338.1 km2：，平均水位314m，总水量约734亿t，需鲢鳙37万t以上才能有效控制蓝藻水华的暴发)，并且鲢鳙自然繁殖能力很差，再加上死亡、捕捞等损失，在几年内仍达不到50gm3的阈值，因此难以控制水华的大面积暴发。而饮用水关系到人民的生产生活，在饮用水取水口控制蓝藻水华刻不容缓，因此应采取其他快捷、
48、有效的措施。笔者在总结大量研究结果后提出如下设想：在饮用水取水口周围，以湖岸为一边围起一个半圆形的围栏。蓝藻水华基本上是浮在水面的，因此在水面以上加1 m的挡板，防止风浪将外面的蓝藻水华吹入围栏；在水面以下也加1 m的挡板，防止抽水时将外面的蓝藻水华吸入围栏；围栏下部用网隔开，防止围栏内的鱼逃出，也可让外部水流入。 围栏内按50gm3的阈值的13倍投放鲢鳙(因为抽水，水流动很大，应加大投放量，但投放量也不能过大，否则影响水质和鱼的生长)。围栏的面积越大，鲢鳙投放越多，越有利于蓝藻水华的控制，但也应考虑对水质的影响。在这个半封闭的围隔内，高2 m的档板可以挡住大部分外部的蓝藻水华，而围隔内形成优势的鲢鳙可吃掉进入的少量蓝藻水华。这样取水口就降低了蓝藻水华的影响，既能保证取水量和水质，又能产鱼盈利。在围栏外，