水体富营养化及其防治.pdf

第14誊第4期J0u景德ofJ镇i．e高J,专~学en报f．~ege．I4No．4
Dec1999
1999年l2月

卜．水体富营养化及其防治
2
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(景德镇高专团委333000)

【接要l针对水污章鞋严重的害营养化俺题作了鞋详钿的论连．舟坶了几种术俸害营养化镬制模型t提出了一些拄
．6水俸害营{匕曲设想。
【关t词l害营养化；植袖营养袖
【中蟹分类号lO661．I【文t标识杩l^得喂防台
划镆型
水是世界上分布最广的资源之一．也是人类与生通常P、N称为植驹营养因素
物体赖以生存和发展必不可少的物质．但世界上可供瑚D+抒峰+疆哼十趋玛!D+任‘+采量元紊和竹量)
人类利用的水资源很少，仅为地球水资源的0．64％。
尽管如此，由于人类活动还使大量污染物捧入水体，造豢篙i蔷
成水体污染．水质下降，因此水资源的保护日趋重簧。
水体污染通常指排入水体的污染物超过水体对该1一
c瞄}b日qmH_+138％
污染物的净化作用，从而引起水质恶化，造戒水生生物
2．2水体富曹养化程度与氯．磷含■美聚
及人类生活与生产用水的不良影响，其危害是多方面
对湖泊水体富营养化的调查表明，磷和氨是朔泊
的．其中水体富营养化问题一直是水污染中较为严重
富营养化的主要限制因素，其中磷的限制作用尤为突
的环境同题。
出。不同富营养化程度的水体总磷及无机氨音量不
1水体富营养化现象同，见1l-删水体富营养化程度分级情况(表一)。
裹一水律富营养化程度划分(1l-删)
由于人类活动影响，可能在短期内会使大量含氨
台磷等植物营养物质进入水体(尤其是朔泊、河口、海
湾等缓流处)，从而引起藻类和浮游生物的迅速繁殖，
使水体溶解氧下降、透明度下降、水质悬化、鱼贝及其
他水生生物大量死亡。这种由于植物营养元素大量捧
入水体，破坏了水体自然生态平衡的现象，即为水体的
富营养化。

2植物营养因素与富营养化的关系
一般总磷和无机氮分别超过20H唔／和3C0,~

2．1檀物曹养因素，就可认为是危险状吝
在天然水体中的自养型生物主要是水中的藻类，
3水体富营养过程
它通过进行光合作用．以太阳光能和无机物台戒本身
的原生质，其基本反应见其后方程式。水中营养物质3．1水体中檀鞠冒彝物质的来潭
通常决定水的生产率．水生植物需要供给适量c(-氧造成水体富营养化的植物营养物质的来源可分为
化碳)，N(硝酸盐)、P(磷酸盐)及痕量元素(如铁)，在许两个方面：一方面是点源污染糠。主要是一些位置固
多情况下．对大多数水来说，磷是限制因子．其次是氨。定的人为污染．包括城市生活污水和某些工业废水，如

①收稿日期：1999—09—1o

号徒镇高专学报1999生

化肥、皮革、造纸、印染、食品工业等均古有丰富的植物在大量缺氧条件下，硝化过程不能进行，No3、NOz
营养物质。第二方面是非点源污染。指分散的自然因在微生物作用下，发生反硝化作用；使硝酸盐又还原为
索，色括大气、大气沉降物、降雨、地表径流、农业灌溉NH3。
用水的排水、土壤淋蚀等。NH]
一
表二营养物质的不同来潭的输出率(吕／·a)N一N啦一N2
＼／
O

从需氧污染物在水体中的转化过程来看，上述两
种反应可作为需氧污染物的自净过程的判断标志，但
在水中它们提供了植物营养所需的氮元素
3．2．2合磷化台物的转化
水体中磷的存在形式主要有正磷酸盐((瞄、
m培、H2PtY4)、多聚磷酸盐(P2钟、o裔、田、佃碍一
32植物营养限制因素在水体中的转化等)，有机磷酸物(葡萄塘一6一磷酸、2一磷一甘油
32．1氨的转化酸，磷肌酸等)及肢态成颗粒态存在的磷化合物。水
水中的氮主要、NH、NOi、NOi和有机氮等中可溶磷的古量很少，易与ca2、Fle3、AP等生成难
几种形式存在，脒从空气中溶解少量游离氨外，主要是溶性沉淀物(如c0H(P),~UO4、啪)多沉积于水
来源于有机氮。有机氮在生物体经过代谢又以NH3的体底泥。
形式排出，后者在环境中经亚硝化菌和硝化苗的作用，无机磷在微生物作用下被改造成AI"P和ADP进人
依次转变为NO3-和NOi，然后又经过反硝化细菌的作生物体，它是生物体中生物化学反应的能源。
用，最终转变为№。P0}一A1P苎婆甘油磷酸酯糖+ADp
有氧情况下，污染水体中氨各形态的变化：

+H1OLP嚆一+塘
——}I‘0HNH2。“Ⅲ二
沉积于底泥中磷的存在形式和数量．一方面决定

HNoHN(OH)2二HN于污染物辖入和通过地表与地下径流的排出情况；另

一方面决定于水中的磷与底泥中的磷之间的交换情
通常，有机氮在水中逐级转化要持续数天才能成为硝
况。水中的无机磷经生物吸收及有机磷沉淀，从表层
态氨。水中氨的各种形态随时间转化的情况如下图。
除去。沉积物中的磷．通过颗粒态磷的悬浮作用和湍
流