人工湿地对富营养化水体蓝藻种群的调控机理研究

本项目将人工湿地对富营养化水体蓝藻种群的复合作用进行分解，在分析各种作用途径对水体理化指标影响的同时，运用粒径谱理论在群落水平分析各种作用途径对浮游生物群落的影响。然后从水体理化指标和浮游生物群落结构两方面入手，研究驱动蓝藻种群动态变化的关键理化因子和群落结构特征，探讨人工湿地对富营养化水体蓝藻种群的调控机理。并通过蓝藻种群调控效果评价技术体系的建立，对湿地处理工艺进行优选，进一步优化人工湿地对蓝藻种群的调控效果。

人工湿地对蓝藻种群的调控机理研究共分为3大部分，湿地对藻类种群调控小试研究、湿地净化机理、过程及优化措施、湿地对浮游颗粒物分布调控野外研究。.通过比较富营养化水体经湿地循环处理后与对照水体中水质及浮游植物种群组成差异，发现N/P比值可能是湿地调控有害蓝藻水华的重要途径。跟踪研究湿地对暴发蓝藻水华水体处理效果时发现，由于有机负荷高，湿地存在对氨氮去除较差的问题。.为了提升暴发蓝藻水华水体处理效果，从基质筛选与曝气两方面优化湿地对富营养化水体净化效率，发现将陶粒作为基质并辅助预曝气能有效提高湿地对高氨氮、高有机负荷水体的净化效率，此外，探索了最优条件下湿地的净化过程与微生物生态，发现预曝气能在水平潜流湿地内部营造多样化氧化还原状态，有利于氮的去除；陶粒中钙、铁含量较高，能有助于湿地对磷的去除；预曝气可影响湿地中微生物群落结构组成，使得硝化菌与亚硝化菌丰度出现明显增加，促进湿地对氮的去除。.使用基于光学特征的浮游植物流式细胞仪分析方法，与基于形态学特征的浮游植物显微镜镜检方法进行比较，发现流式细胞仪检测的总颗粒丰度变化规律与显微镜镜检浮游植物丰度变化规律存在显著相关性。湿地型河道构建后对河道水环境质量的影响主要体现在N/P比值出现上升，其调控作用主要体现在粒径为2-5um、20-50um 与50-100um的具红色荧光颗粒物丰度随着N/P比值的上升而产生相应变化，浮游生物群落粒径与荧光特性分析可以作为形态学分析的一个有效补充。