揚水造流技術(shù)控藻作用機制研究.pdf

1、近年來我國湖泊、水庫等水源地的富營養(yǎng)化現(xiàn)象日趨嚴重,導(dǎo)致藻類過量繁殖,“水華”災(zāi)害頻發(fā),嚴重威脅飲用水安全。為控制藻類生長,保障湖庫作為重要水源地的社會功能,高效低耗的原位控藻技術(shù)在實際工程中得到了日益廣泛的應(yīng)用。揚水造流技術(shù)是一種新興的原位控藻技術(shù),已成為歐美國家主流的控藻工藝,但目前針對該技術(shù)的控藻機理研究尚停留在定性認識階段,具體的控藻作用機制尚不明確,嚴重制約了該技術(shù)在我國實際湖庫中的大規(guī)模應(yīng)用。本研究利用實驗室水柱模擬揚水造流

2、條件,設(shè)定光照度和混合強度變量,研究藻類在水柱中的空間分布和生長消亡規(guī)律,探求藻細胞空間濃度變化速率與光照和混合之間的定量關(guān)系,以及藻類的消亡系數(shù)與光照之間的定量關(guān)系,建立揚水造流條件下藻類時空分布的初步模型。室外現(xiàn)場條件下,則進一步開展揚水造流控藻效果圍隔研究和揚水造流設(shè)備現(xiàn)場模擬運行研究,驗證該技術(shù)對水體的混合作用和實際控藻效果,為該技術(shù)的實際工程應(yīng)用提供理論和數(shù)據(jù)參考。實驗室內(nèi)藻類空間分布實驗結(jié)果表明,增大入射光照度和混合強度均有

3、利于抑制藻類上浮,二者的協(xié)同作用能夠增強藻類的空間分布趨于均勻化,當入射光照度達到40000lx或混合強度達1.35cm/min,藻類在水柱的空間分布基本呈現(xiàn)均勻狀態(tài)。擬合實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),水柱中某點處藻細胞濃度的變化速率與入射光照度和混合強度均呈負的線性相關(guān)。實驗室內(nèi)藻類生消實驗結(jié)果表明,降低入射光照度、增大Emix:Eu均有利于抑制藻類生長,藻細胞數(shù)量的變化趨勢符合微生物的生消曲線。當Emix:Eu達到9:1時,繼續(xù)增大Emix:Eu對