嘉兴市城区景观水体富营养化程度评价[毕业设计].doc

1、 本科 毕业论文 （ 20_ _届） 嘉兴市城区景观水体富营养化程度评价 所在学院 专业班级 环境工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 I 摘要： 为了对嘉兴城市绿地景观水体富营养状况进行评价 ,了解其水质状况 ,共选取了嘉兴市域的五个绿地景观水体，在 2010年 11月 至 2011年 3月每月两次进行采样 ,共采样 5次，对采集水样进行了 pH、氨氮、总磷、 COD等指标的监测。分析了不同取样点各水质指标的变化情况，并选用了营养状态指数法评价了各绿地景观水体的营养状况，结果表明，月河街和学校水体为富度营养化，城南公园水体为中度营养化，吉水桥下水体为轻度度营养化，南湖水体为

2、未富营养化。其营养程度由高到低分别为 : 学校、月河街、吉水桥下、城南公园、南湖 。 关键词 ： 富营养化、景观水体、嘉兴 II Abstract： In order to envaluate the entroPhieation of greenbelt and Park lakes in Jiaxing and know the water quality, we did a PhytoPlankton eommunity survey from November 2010 to Mareh 2011.Based on the basie eharaeter of distribution

3、,establish time,squares and50 on,we ehosed 5 greenbelt and Park lakes in Jiaxing.The seasonal eeologicalf eatures of PhytoPlankton eonununity ineluding its sPeeies eomPositon,PoPulationsize,and domimant sPecies were studied in the 5 greenbelt and Park lakes in Jiaxing.TroPhie State Index(TSI),Margal

4、ef,5 diversity index,Shannon一 weaversdiversity index,Pielou index,National standard of surfaee water were used to value the troPhie state of greenbelt and Park lakes.Pearson Diversity index and CCA were adoPted to analyse the relation to Evaluates their nutritional status of the greenbelt landscape

5、water. Key word： Eutrophication、 Landscape Water、 Jiaxing. III 目 录 1 绪论 . IV 1.1 水体富营养化及 其评价方法 . IV 1.1.1 水体富营养化的研究现状 . IV 1.1.2 水体富营养化常用评价方法 . IV 1.2 城市绿地景观水体与富营养化 . IV 1.3 本研究的主要内容及其目的、意义 . V 1.3.1 本研究的主要内容 . V 1.3.2 本研究的目的、意义 . V 2 材料与研究方法 . VI 2.1 采样时间和调查区域 . VI 2.2 样品的采集、处理 . VII 3 结果与分析 . VIII

6、 3.1 水质监测结果及分析 . VIII 3.1.1 浊度与透明度 . VIII 3.1.2 pH 值 . VIII 3.1.3 叶绿素 a . VIII 3.1.4 溶解氧 . VIII 3.1.5 铵态氮 . IX 3.1.6 总磷 . IX 3.1.7 化学需氧量 . X 3.2 水体富营养化分析 . XI 3.2.1 分析方法介绍 . XI 3.2.2 评价结果及分析 . XII 3.3 讨论 . XIII 3.4 小结 . XIV 3.5 景观水体富营养化原因及防治对策 . XIV 3.5.1 绿地景观水体富营养化的原因 . XIV 3.5.2 绿地景观水体的富营养化防治对策 .

7、XV 3.6 展望 . XVI 参考文献 . XVII 致 谢 . 错误 !未定义书签。 IV 1 绪论 湖泊富营养化是由于水体中氮、磷营养物质的富集，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖、水体溶解氧下降、鱼类及其他生物大量死亡，水质恶化的现象。 1.1 水体富营养化及其评价方法 1.1.1 水体富营养化的研究现状 我国地表水富营养化己经较为普遍 ,并有日益加剧之势。 3大淡水湖之一的太湖 ,97%的水体已经呈中富营养状态。太湖流域众多的出入河道已经受到严重污染。随着我国畜牧业的发展 ,动物排泄物引起的非点源污染也应引起高度重视。朱广伟 (2008)根据 2005-2006年太湖湖泊生态系统研究站的

8、检测结果 ,结合历史监 测记录 ,评价了近 5年来太湖富营养化的趋势。研究发现从 2000年以来 ,湖泊富营养化状况有加重趋势。湖泊一旦发生富营养化 ,往往需要十年甚至几十年的长期控源才能恢复到较低的营养盐水平。大气湿沉降中的铵态氮、硝态氮等营养盐是湖泊水体氮素的重要输入源。况琪军等 (1995)对武汉东湖 9个湖区藻类的群落结构、生长潜力、初级生产力和营养状况进行了比较研究。结果表明 ,9个湖区藻类的种类组成无明显差异 ,绿藻为主 ,蓝藻和硅藻次之 ;藻类的生长潜力和初级生产力各湖区差异较大。 1.1.2 水体富营养化常用评价方法 营养状态指数法是 综合多项富营养化代表性指标 ,将其表示成指

9、数 ,而对湖泊营养状态进行连续分级的方法。主要包括修正的卡森指数法、相关加权营养状态指数法。李玉英等(2008)采用营养状态指数法评价了南水北调水源区的营养状况 ,得出的 TSIM(Chi-a)值显示水源区水体处于贫营养状态 ,且各监测点的 chi-a值大小与各采样点浮游植物量和微生物量基本相一致。何桐等 (2008)采用修正后的营养状态指数评价模式和有机污染评价指数计算结果 ,得出大亚湾海域春季营养水平属于贫营养水平。张修峰和李传红 (2008)采用单因子评估模式评价了大气氮湿沉降 对惠州西湖水体富营养化的影响 ,发现大气氮湿沉降及其对惠州西湖水体富营养化具有较大的影响。 1.2 城市绿地景

10、观水体与富营养化 城市景观水体在其富营养化过程中 ,由于封闭缓流引起营养状况失去平衡 ,从而使藻类过度繁殖。水体浮游植物群落的改变为评价富营养化程度提供重要依据。 王寿兵等 (2004)对上海 7个城市公园内的人工湖泊浮游植物组成、个体数量和生物量进行了调查 ,利用浮游植物生物指标对水体进行了营养水平评价 ,结果除 2 个公园水体处于中等营养水平外 ,其余 5 个均处于富营养化状态。蔡端波等 (2009)对保定市东风公 园和竞秀公V 园的纤毛虫种类组成监测并且评价水体的污染状况 ,利用浮游动物污染指示种反映富营养化状态状况及生物多样性指数。刘书宇等 (2007)采用微宇宙培养法 ,模拟微污染景

11、观水体富营养过程 ,根据研究所得的浮游藻类演替状况及生物多样性指数得出最终优势藻种为黄藻门。吴薇薇等 (2 007)以城市污水处理厂二级出水作为人工景观水体用水 ,夏季爆发水华的优势藻种类以绿藻为主 ,水体透明度与藻类生长有明显的相关性。 1.3 本研究的主要内容及其目的、意义 1.3.1 本研究的主要内容 选取有特点的嘉兴城区景观水体为研究对象。 采用不同地点、不同时间间断取样和长期定点连续取样的方法，监测水中常规水质指标（水温、浊度、溶解氧、氨氮、 COD等）和富营养化程度评价指标（总磷、总氮、叶绿素 a），运用不同的水质评价方法，对水体进行综合分析和富营养化程度评价，对富营养化原因进行分

12、析并给出合理的控制方法。 1.3.2 本研究的目的、意义 在嘉兴市 ,公园及绿地中的景观水体也是城市生态系统的重要构成部分 ,它丰富了城市景观 ,积淀了城市历史和文化 ,是市民的重要娱乐、休闲场所。近年来 ,嘉兴政府对市内河流的分析研究及污染治理投入了大量的精力 ,但对城市中各 公园、绿地景观水体的基本状况关注较少 ,缺乏相应的基础研究。然而 ,事实上 ,部分景观水体的污染状况已十分严峻。绿地景观水体恶化不仅表现为由于水体透明度下降 ,溶解氧降低 ,藻类过量滋生 ,产生大量 CH4、 H2S和 NH3等有害气体而引起水域感官性状变坏 ,同时还会影响水体中鱼类及其他水生生物的正常发育与生长 ,甚

13、至引起水生动物大量死亡。 对于嘉兴而言 ,其景观水体具有自身特点 ,在充分了解嘉兴城市景观水体富营养化基本状况及现行主要治理措施的基础上 ,遵循安全性、长效性、经济性、系统性和集成性紧密结合的原则 ,形成较为完善的嘉兴市公 园、绿地景观水体富营养化评价标准、等级划分体系 ,建立富营养化治理技术效益与建议模式并对嘉兴市景观水体发展趋势进行预测是十分必要的。 VI 2 材料与研究方法 为了对绿地景观水体富营养化进行综合评价研究 ,确定了采样时间、调查区域、样品采集、实验方法、数据分析方法。本章将对以上几个方面进行详细介绍。 2.1 采样时间和调查区域 图 2-1 采样点图片 于 2010年 11月

14、至 2011年 3月每月两次进行采样 ,共采样 5次。水样采集点的水域具体情况见表 2-1所列： 地点 人口活动量 水域面积 是 否是活动水 VII 地点 正常 最大 是 吉水桥下 正常 一般 是 月河街 很大 一般 是 城南公园 较小 一般 是 嘉兴学院梁林校区 较大 最小 基本不是 表 2-1 各水域情况 2.2 样品的采集、处理 根据嘉兴市的具体情况，选择了五个具有代表性的地点作为水体采样点。对 嘉兴城区水体富营养化程度的调查。对水体的 总磷、总氮、溶解氧等的测定。 检测项目 方法 水温 温度计 pH 值 pH 试纸 浊度 浊度仪 溶解氧 碘量法 铵态氮 纳氏比色法 总磷 过硫酸钾消解法

15、 化学需氧量 酸性高锰酸钾 法 表 2-2 水质监测项目与分析方法 VIII 3 结果与分析 3.1 水质监测结果及分析 3.1.1 浊度与透明度 嘉兴绿地景观水体的透明度变化分为为 22cm 100cm,透明度相差较大。各样点平均透明度平均值分别为 :2010年 11月上旬为 52.33cm,2010年 11月下旬为 47.87cm,2010年 12月上旬为 45.87cm,2011年 2月为 50.00cm,2011年 3月为 64.4cm。南湖 2011年 3月的透明度明显高于其他月份 ,原因是其在 2011年 1月进行了清淤 ,从而使水 体深度加深 ,污染物减少 ,透明度增加。 3.1

16、.2 pH 值 嘉兴市绿地景观水体 pH值为 5.0 6.0,平均值为 5.5。呈偏酸性。由表 3-l可以看出 ,2011年 3月上旬城南公园 pH值最高 ,为 6.0； 2010年 11月上旬月河街的 pH值最低为 5.0。 pH值随季节不同而变化 ,可能与水温高低有关 ;同时它还与水体中的理化因子及水生生物的生长状况等有关。 地点 11月上 11月下 12月上 2月下 3月上 城南公园 5.8 5.6 5.8 6 6 南湖 5.4 5.2 5.2 5.4 5.4 吉水桥下 5.8 6 6 6 6 月河街 5.4 5 5 5.2 5.2 学校 5 5 5.2 5.2 5.2 表 3-1 各取

17、水点不同时间 PH值 3.1.3 叶绿素 a 嘉兴市绿地景观水体叶绿素值在 68.33ug/L 102.11 ug/L。由表上可以看出， 2月下旬的吉水桥下的含量最低，仅为 68.33ug/L；最高出现在 3月上旬的学校，为 102.11 ug/L。 地点 11月上 11月下 12月上 2月下 3月上 南湖 87.64 77.04 68.33 88.98 87.24 学校 74.94 89.3 73.59 81.74 102.11 月河街 89.45 85.47 80.94 89.3 101.11 城南公园 82.23 87.93 88.45 86.35 91.81 吉水桥下 83.48 86

18、.73 77.75 84.54 92.82 表 3-2 各取水点不同时间 叶绿素 a值 3.1.4 溶解氧 嘉兴市绿地景观水体全年溶解氧范围为 1.45mg/L 14.20mg/L,变化较为显著 (图 3-3)。其IX 中 ,溶解氧的最高值出现在 2011年 3月城南公园 14.20mg/L；最低值出现在 2011年 11月上旬的城 南公园 1 .45mg/L。 地点 11月上 11月下 12上 2月下 3月上 平均值 城南公园 1.45 3.55 7 13.1 14.2 7.86 南湖 5.04 5.4 6.6 11.1 8.9 7.41 吉水桥 6.95 10.6 4 10.9 10.6

19、8.61 月河街 3.98 3.5 5.6 8.4 10 6.3 学校 4.52 5.32 4.3 8.5 11.4 6.81 表 3-3 各取水点不同时间溶解氧 (单位： mg/L) 3.1.5 铵态氮 嘉兴市绿地景观水体总氮范围为 5.62mg/L 9.32mg/L(图 3-4)。其中 ,总氮的最高值出现在 2010年 11月上旬月河街 9.32mg/L；最低值出现在 2010年 11月下旬的月河街为 5.62mg/L。 各取水点铵态氮值55.566.577.588.599.51011 月上 11 月下 12 月上 2 月下 3 月上铵态氮（mg/L)月河街学校南湖吉水桥下城南公园图 3-4 各取水点铵态氮值 3.1.6 总磷 嘉兴市绿地景观水体总磷范围为 0.731mg/L 1.114mg/L(图 3-5)。其中 ,总磷的最高值出现在 2010年 11 月上旬月河街 1.114mg/L；最低值出现在 2010年 11 月上旬吉水桥 0.731mg/L。