藻華聚積及污水入流對太湖上下層水體營養鹽含量的影響

孫飛飛,尹桂平,范成新,崔廣柏

(1.河海大學水文水資源學院,江蘇南京 210098;

2.中國科學院南京地理與湖泊研究所湖泊與環境國家重點實驗室,江蘇南京210008)

2007年8月31日和2008年1月11日美國《Science》雜志刊登了2篇關于太湖黑水團現象的文章[1-2]。前篇稱,當年夏季太湖藍藻暴發導致了水質的巨變;后篇則認為此次水質巨變是“一起復雜的由生物引起的化學事件,和此前發生過的多次太湖藍藻水華的暴發并無關聯。”針對此,筆者提出了2種對黑水團發生原因的解釋,一種是太湖藍藻,另一種是化學事件,并試著從這兩個角度來進行探索。試驗原理如下:基于Y型旋槳式沉積物再懸浮發生裝置這個平臺,在相同上覆水體和原位沉積物的基礎上,通過添加不同量的藻類和配比不同質的污水來探索黑水團發生過程中水體營養鹽的變化。

1 試驗材料及方法

1.1 材料

a.沉積物與上覆水。試驗所用底泥是運用大口徑柱狀采樣器于竺山湖采集的若干沉積物樣,用橡膠塞將柱樣塞緊保存。湖水用25 L的塑料桶盛放。所有泥樣及水樣于采樣當天運回實驗室,在4℃的低溫環境中保存。

b.鮮藻與污水。首先用2L塑料桶取太湖竺山湖水體中漂浮于水面上的藍藻,接著用額定體積濾網將鮮藻靜置2d。稱重后,從裝置上口投入。污水取自槽橋污水處理廠進水口,采樣當日運回并立刻測定其CODCr質量濃度。添加藍藻分別為1號、2號和3號裝置,添加污水分別為4號、5號和6號裝置。

1.2 模擬條件

基本條件:溫度為(28±1)℃,基于黑臭現象通常發生于盛夏時節,故選擇該溫度范圍;光照為自然光;水動力為中等風(相當于風速3～4m/s),風速參考文獻[3]來率定;水深為1.6m。……