揚(yáng)水造流技術(shù)控藻作用機(jī)制研究.pdf

1、近年來(lái)我國(guó)湖泊、水庫(kù)等水源地的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象日趨嚴(yán)重,導(dǎo)致藻類過(guò)量繁殖,“水華”災(zāi)害頻發(fā),嚴(yán)重威脅飲用水安全。為控制藻類生長(zhǎng),保障湖庫(kù)作為重要水源地的社會(huì)功能,高效低耗的原位控藻技術(shù)在實(shí)際工程中得到了日益廣泛的應(yīng)用。揚(yáng)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(guó)家主流的控藻工藝,但目前針對(duì)該技術(shù)的控藻機(jī)理研究尚停留在定性認(rèn)識(shí)階段,具體的控藻作用機(jī)制尚不明確,嚴(yán)重制約了該技術(shù)在我國(guó)實(shí)際湖庫(kù)中的大規(guī)模應(yīng)用。本研究利用實(shí)驗(yàn)室水柱模擬揚(yáng)水造流

2、條件,設(shè)定光照度和混合強(qiáng)度變量,研究藻類在水柱中的空間分布和生長(zhǎng)消亡規(guī)律,探求藻細(xì)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(yáng)水造流條件下藻類時(shí)空分布的初步模型。室外現(xiàn)場(chǎng)條件下,則進(jìn)一步開展揚(yáng)水造流控藻效果圍隔研究和揚(yáng)水造流設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)模擬運(yùn)行研究,驗(yàn)證該技術(shù)對(duì)水體的混合作用和實(shí)際控藻效果,為該技術(shù)的實(shí)際工程應(yīng)用提供理論和數(shù)據(jù)參考。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)藻類空間分布實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,增大入射光照度和混合強(qiáng)度均有

3、利于抑制藻類上浮,二者的協(xié)同作用能夠增強(qiáng)藻類的空間分布趨于均勻化,當(dāng)入射光照度達(dá)到40000lx或混合強(qiáng)度達(dá)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(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),水柱中某點(diǎn)處藻細(xì)胞濃度的變化速率與入射光照度和混合強(qiáng)度均呈負(fù)的線性相關(guān)。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)藻類生消實(shí)驗(yàn)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(zhǎng),藻細(xì)胞數(shù)量的變化趨勢(shì)符合微生物的生消曲線。當(dāng)Emix:Eu達(dá)到9:1時(shí),繼續(xù)增大Emix:Eu對(duì)