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珠江流域五大高原湖泊 之一，南 盘 江水系的源头湖泊 流域径流面积 373 km 2 ，湖面面积 34km 2 ，最大水深 10m ， 平均水深 7m 地处云贵高原，水环境脆弱

概况. 珠江流域五大高原湖泊 之一，南 盘 江水系的源头湖泊 流域径流面积 373 km 2 ，湖面面积 34km 2 ，最大水深 10m ， 平均水深 7m 地处云贵高原，水环境脆弱 现状 水质为劣 Ⅴ 类. 1982 年 ： Ⅱ类 → 如今的 劣Ⅴ类 水体. 污染 现状分析. 营养盐 有机物 其它污染物. 污染治理对策. 三 个污染因素在近 10 年均呈上升趋势. 总磷含量从最低的 0.028mg/L 上升到 0.700mg/L ，增加了 2400%. 总氮含量变化相对较小. 污染现状分析. 星云 湖富营养化的最重要表观是 藻类水华 的发生.

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珠江流域五大高原湖泊 之一，南 盘 江水系的源头湖泊 流域径流面积 373 km 2 ，湖面面积 34km 2 ，最大水深 10m ， 平均水深 7m 地处云贵高原，水环境脆弱

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Presentation Transcript

  1. 概况 • 珠江流域五大高原湖泊之一，南盘江水系的源头湖泊 • 流域径流面积373 km2，湖面面积34km2，最大水深10m， 平均水深7m • 地处云贵高原，水环境脆弱 • 现状水质为劣Ⅴ类

  2. 1982年：Ⅱ类→如今的劣Ⅴ类水体 污染现状分析 营养盐 有机物 其它污染物

  3. 污染治理对策 • 三个污染因素在近10年均呈上升趋势 • 总磷含量从最低的0.028mg/L上升到0.700mg/L，增加了2400% • 总氮含量变化相对较小

  4. 污染现状分析 • 星云湖富营养化的最重要表观是藻类水华的发生

  5. 污染治理对策 如何进行污染削减更有效呢？ ?

  6. 污染治理对策 神经网络模拟 仿真人类大脑的运行模式，通过大量的训练和学习，模拟输入和输出变量之间的关系。 有机物 主成分分析 氮 神经网络 叶绿素 磷 研究目的：模拟污染物质与叶绿素之间的关系，在实现控制藻类水华的目标下，确定各类污染物质的削减目标，为星云湖的富营养化治理提供科学的依据。

  7. 污染治理对策 控制目标：叶绿素a浓度0.02mg/L TP:77%↓ CODMn:61%↓ 各因子:70%↓ TN:20%↓

  8. 污染治理对策 通过神经网络定量分析叶绿素与各生源因素的压力响应关系， 显示N是藻类生长的主要限制因子，对湖中TN进行削减可有效控制藻类数量。 ①仅削减CODMn，须削减61%； ②仅削减TP，须削减77%； ③仅削减TN，须削减20%； ④同时对各驱动因子进行削减，各因子均须削减70%。

  9. 污染治理对策 • 富营养化机理分析： • 微囊藻水华，藻体无固氮功能 • 对微囊藻的营养动力学研究[1]表明，总磷对微囊藻生长的影响大于总氮。因此，在N相对充足的情况下，P的增加加速了藻类特别是微囊藻的生长，最终诱发微囊藻水华的发生。 • 而随着富营养化进程的发展，N逐渐成为藻类生长的“短板”。研究表明，氮限制对微囊藻的生长和产毒都有明显的抑制作用，而磷限制对其生长和产毒没有明显的抑制作用[2]。 • [1]郑朔方, 杨苏文, 金相灿. 2005. 铜绿微囊藻生长的营养动力学. 环境科学, 26(2): 152-156. • [2]代瑞华, 刘会娟, 曲久辉, 等. 2008. 氮磷限制对铜绿微囊藻生长和产毒的影响. 环境科学学报, 28(9): 1739-1744.

  10. 污染治理对策 小结 通过对星云湖富营养化进程的神经网络模拟，确定TN为重要的控制目标，为星云湖的水污染防治提供了科学的依据。目前，关于湖泊中氮削减措施的研究很多，如湖岸缓冲带技术、人工湿地技术、生物浮床等。在对湖泊的实际情况进行深入研究后，可选取具体的修复技术对星云湖的水污染进行防治。 • [1]郑朔方, 杨苏文, 金相灿. 2005. 铜绿微囊藻生长的营养动力学. 环境科学, 26(2): 152-156. • [2]代瑞华, 刘会娟, 曲久辉, 等. 2008. 氮磷限制对铜绿微囊藻生长和产毒的影响. 环境科学学报, 28(9): 1739-1744.

  11. 谢谢！

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