案例湖泊污染——太湖的富营养化问题36页PPT

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太湖是我国五大淡水湖之
一。自上世纪九十年代以来， 太湖富营养化问题越来越严 重，已受到全社会的广泛关 注。太湖水污染治理是国家 确定的“三河三湖”治理的 重要任务之一。2001年9月， 国务院在苏州召开太湖水污 染防治第三次工作会议，温 家宝总理亲临会议并作了重 要讲话，提出了太湖水资源 保护“以动治静，以清释污， 以丰补枯，改善水质”的十 字方针。2015年两会期间， 水体富营养化的治理也被提 上记事日程，引起社会的重 视。
（3）恢复水体使用功能，有效缓解我国水资源严 重匮乏的问题。
（4）改善居民居住环境，提高人民生活质量。
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3、积极组织打捞。同采取人工和机械化打捞与藻 水分离技术相结合的方法来治理太湖蓝藻，虽是治 标之策，但仍是一种比较直接、高效的方法。
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五、治理意义
（1）对富营养化河湖水体进行治理修复，是社 会经济发展、城市景观、生态环境建设的迫切需要， 具有经济和环境双重效益。
（2）明显提高富营养化河湖水体的处理效果、大 大缩短治理周期、有效降低处理成本。
水体富营养化 --太湖
组员：
1
目录
一、概念 二、成因
三、危害 四、防治措施
五、治理意义
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一、概念
水体富营养化(eutrophication)是指由于大量的氮、 磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表 水体，使藻类等水生生物大量地生长繁殖，使有机 物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物积 蓄，破坏水生生态平衡的过程。
（3）水葫芦在生长的过程中消耗大量的溶解氧， 腐烂后又造成二次污染，加剧了水体富营养化。
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水体富营养化之蓝藻
蓝藻是原核生物，又叫蓝绿藻，蓝细菌；在一些营养 丰富的水体中，有些蓝藻常于夏季大量繁殖，并在水面 形成一层蓝绿色而有腥臭味的浮沫，称为“水华”，大 规模的蓝藻爆发，被称为“绿潮”（和海洋发生的赤潮 对应）。绿潮引起水质恶化，严重时耗尽水中氧气而造 成鱼类的死亡。更为严重的是，蓝藻中有些种类（如微 囊藻）还会产生微囊藻毒素（microcystins，简称MCs）， 大约50%的绿潮中含有大量MCs。MCs除了直接对鱼类、 人畜产生毒害之外，也是肝癌的重要诱因。

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5、国家环保总局会同国务院有关部门和地方政府修改 太湖流域的污染防治“十一五”规划，报国务院批准后 实施。国家发展和改革委员会牵头，组织江苏、浙江、 上海两省一市，会同水利、建设、环保等部门编制《太 湖水环境综合治理方案》。江苏省政府与南京、苏州、 无锡、常州、镇江市政府签订了治污减排责任状，讨论 修改《江苏省太瑚水污染治理工作方案》。
第四难，难在环保意识薄弱。正如以上说的，国人在环 境问题上后知后觉，奉行“先污染，后治理”,殊不知， 在经济快速发展的同时，环境早已承受不了这样的压力。
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对环境及人群的影响
1.在一些营养丰富的水体中，有些蓝藻常于夏季大量繁 殖，并在水面形成一层蓝绿色而有腥臭味的浮沫 ，影 响水质，使水源受污染。
第二难，难在政绩难彰。政府考核制度不完善，重经济 发展，轻环境保护。另一方面治污不可能立竿见影。
第三难，难在法不责众。我国不光有环保法，1997年修 改新刑法，还专门新增“重大环境污染事故罪”。类似 无锡太湖水污染事件，该算“重大环境污染事故罪”， 可是环湖众多地方及企业日积月累，共同“犯罪”，无 法惩处。
梁湖水域较易发生藻类集聚现象，集聚后，藻类会逐渐死
亡，快速消耗水中的溶解氧，导致水体缺氧性腐变，再加
上太湖水位下降导致取水口太湖底泥上泛，从而使水体产
生异味，水质进一步恶化，加剧了蓝藻的灾情。蓝藻产生
的根本原因在于水体富营养化。
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水体富营养化是指天然水体中由于过量营养物质(主
要是指氮、磷等)的排人，引起各种水生生物、植物异 常繁殖和生长。 这些过量营养物质主要来自于农田施肥、农业废弃物、 城市生活污水和某些工业废水。一般来说，总磷和无 机氮分别为20毫克／立方米和300毫克／立方米，就 可以认为水体已处于富营养化的状态。富营养化造成 水的透明度降低，导致溶解氧的过饱和状态，造成大 量鱼类死亡。富营养化水中含有亚硝酸盐和硝酸盐， 人畜长期饮用这些物质含量超标的水，会中毒致病。

若按降雨1500mm/a，形成径流７０％ 用水量 500ℓ/人/d 若每年流出 P 70% ， COD70%，N 50%.
人口+农田+牲畜
怎样解决这个问题呢?
● 改变生活方式
● 研发新的技术
● 采取新的对策
200
400
600
人口密度(人/km2)
800
1000
环境限值 150P/km2
环境限值 800P/km2
河口生态修复技术
– 河口净化技术 – 生态浮岛技术 – 河口藻类控制技术 – 河口生物栖息地恢复技术
蓝藻控制技术
– 生物控藻技术 – 机械除藻技术 – 化学／菌剂控藻技术 – 扬水筒控藻技术
霞浦湖(Lake Kasumigaura)
淡水湖（汽水湖）
湖面积
220km2，
平均水深 4m
3）大型水生植物能够分泌化感物质，抑制藻类生长 4）水草是好几种产粘性卵的鱼类、螺类以及水生昆虫卵粒附着
的基质，产出的鱼卵、虫卵、和螺的卵囊没有水草可资附 着，卵的孵化率大大降低 5）水草也是许多幼鱼和水生无脊椎动物躲避敌害的隐蔽场所， 少了这样的避难所，这类动物死亡的机率大增，进而影响 到生态系统的生物多样性。
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综合治理的思路与方法
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湖泊流域水自然循环特征
水的性质基本不变
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水的社会循环
自然降水
生产、生活
抽提
处理
河流、湖泊
水的性质不断变化
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流域综合治理思路
山体
1、维云持与水水的汽自然循环，保证水上游汽清输水来送源
2、规范水的社会循环，减少人为污染
降水
地表径流
植物蒸腾

PART 02
湖泊富营养化的现状与问 题
我国湖泊富营养化现状
湖泊富营养化是指湖泊中氮、磷 等营养物质过量，导致水生植物
（如藻类）过度生长的现象。
我国是世界上湖泊富营养化最严 重的国家之一，其中太湖、巢湖 、滇池等大型湖泊都存在不同程
度的富营养化问题。
湖泊富营养化的主要原因是工农 业快速发展和城市化进程中大量 排放的废水、废气和固体废弃物
01
鼓励公众选择公共交通、骑行或步行等低碳出行方式，减少机
动车尾气排放。
促进绿色消费
02
倡导绿色消费理念，鼓励消费者选择环保产品和服务，减少对
环境的负面影响。
推动绿色产业
03
支持发展循环经济、生态农业等绿色产业，降低生产过程中的
污染排放。
加强法律法规监管
完善法律法规
制定和完善湖泊保护的相关法律法规，明确湖泊富营养化的防治 要求和责任。
。
富营养化对人类生活的影响
富营养化会导致湖泊生态系统 失衡，水生生物多样性下降， 甚至导致鱼类等水生生物死亡 。
富营养化还会导致湖泊水质恶 化，产生异味、异色等现象， 影响周边居民的生活质量。
富营养化还会影响湖泊的旅游 价值和景观价值，降低湖泊的 生态服务功能。
富营养化湖泊的治理难点
湖泊富营养化是一个复杂的生态问题，涉及多个领域和部门，需要综合治理。
富营养化对湖泊生态系统的影响
水生生物多样性降低
藻类等水生生物大量繁殖，其 他水生生物受到压迫甚至死亡
。
水资源利用价值降低
影响湖泊作为饮用水源、景观 用水、渔业用水等方面的利用 价值。
水质恶化
水体透明度降低，溶解氧减少 ，水质恶化。
生态平衡破坏

O 49%
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根据“最小限制因子定律”确定：
N,P是水体富营养化的限制因子,P 是最主要的限制因子。
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第二节 指标及评价标准
全世界无统一的指标和评价标准。 一.指标
常用指标有如下几种：
TP
0.035 mg/L
TN
0.3 mg/L
SD
3m
Chl-a 0.008 mg/L
COD
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对我们的启示 • 确立大太湖防控的理念，进一步重视太湖上游的河荡保护，严禁氮磷含量高的污染物流入太湖；
• 在加大调水力度的同时，采取拦截、人工打捞、生态修复等多种方法； • 建立蓝藻预警机制，利用太湖现有水利工程，控制太湖水体出流，增加入湖水量。
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我的看法
• 由于自然原因和人为因素的共同作用，造成了这次以无锡为主要受害城市的太湖 蓝藻暴发事件。让我们市民度过了3天的“缺水”日子，也深刻地体会到了保护 太湖生态环境对我们生活的重要性。
连年施用，可使土壤有机质、全N、全P、碱解N、速效P含量显著增
加，明显提高了土壤养分含量水平；同时调节了土壤水、气、热状况
，进而改变了土壤容重、持水量和孔隙度等物理性状，对土壤保水、
保肥及供水、供肥有重4 要3 作用。
103.410 m
（4）淤泥做肥料
拟将所剩的
淤泥投入复合肥的生产，经处理，
底泥粉碎的含水率控制在15%~20%，以2∶8的配比与化肥混合,采用
不同的臭味。如猪圈味，臭鱼味等。 现象4. 大量死鱼，甚至“翻塘”
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二.原因 目前有两种理论：1.食物链理论（肖顿） 2.生命周期理论（利贝格） 2是目前广泛接受的理论。 藻类分子式（经验分子式，化学组成，Stumm）：

来一系列的负面作用, 有可能造成二次污 染。
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当地政府的治理方案
1、江苏省第十届人民代表大会常务委员会 第三十二次会议于2007年9月27日修订通 过《江苏省太湖水污染防治条例》
2、加强基础设施建设，集中控制生活污水。 3、严格环保执法审批，坚决遏制污染排放。 4、积极扩大清洁生产，大力发展循环经济。 5、依靠科技进步，改善水环境质量。 6、加强生态建设，减少农村面源污染。
浪霞波帆 涌飞光影 夕彤碧浮 阳色水天 红染濛际 。，；，
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无锡鼋头渚曾是 最佳观湖景点
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2006年7月，太湖湖区暴发大面积蓝藻。 水样透明度为“零”，岸边的湖水像浓浓的绿 色油漆，犹如铺上了一块宽约数十米的绿地毯。•4
事件的发生
07年5月28日起，因气候因素等影响，太湖流域 高温少雨，水位偏低，使无锡太湖的梅梁湖等湖 湾，比往年提前两个多月出现了大规模蓝藻现象。
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一个人的力量是有限的，让我 携起手来一起防治水污染。
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1）影响环境景观，使饮用水质量下 降；
2）对养殖业危害； 3）造成水体二次污染使湖泊群落结
构发生改变，物种多样性降低； 4）产生藻毒素
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太湖蓝藻的预防和综合治理
常用的治理方法分为生物方法、 物理方 法和化学方法
物理方法耗时长投资大, 实施难度大 化学灭杀只是一时解决了问题, 但是会带
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工业污染
目前，太湖流域结构性污染十分严重，化工、纺织 印染、黑色冶金依然是重点污染行业。
由于乡镇企业的快速发展和布局的分散性、经营方 式的多变性及其初级粗加工，造成的污染极为严重 。 •7

物理修复是借助工程技术措施 ,清除底泥污染 的一种方法,主要有疏浚、填沙、营养盐钝化 、 底层曝气、稀释冲刷、调节湖水氮磷比、覆盖 底部沉积物及絮凝沉降等一系列措施。 化学修复如加入化学药剂进行杀藻。 生物修复技术有人工湿地、生物浮床、生物操 纵 物理和化学方法只能暂时控制，治标不治本。生 态修复是新的领域，研发热点。
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程丽巍,许海, 陈铭达.水体富营养化成因及其防治措施研究进 展.环境保护科学. 2007, 33 (1):18 ～21.
贺丽君 ,龚洁, 赖承程.湖泊富营养化的成因及:防治对策.工业 安全与环保. 2008, 34 ( 9 ) :23 ～24.
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首先, 水中的有机氮被异养微生物(氨化细菌) 转化为氨氮, 而后硝化细菌在好氧环境下 将氨氮转化为亚硝态氮和硝态氮,最后通过 反硝化微生物的脱氧作用以及植物根系的 吸收作用将无机氮从水中去除滇池建立的人工湿地系统用 以处理滇池流域农业面源污染,根据 14 个月 运行监测,该湿地系统对 TN 平均去除率为35. 5%~ 60%左右, 对 TP 平均去除率为24. 4%～ 47. 8%
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➢除氮 人工湿地系统中氮的去除主要依靠微生物的
分解转化作用和植物的吸收同化作用完成 的。进入湿地系统中的氮主要以有机氮和 氨氮的形式存在。在人工湿地系统内, 植 物光合作用过程中将氧通过植株-根系向湿 地床输送, 使得系统内部存在许多好氧、 缺氧和厌氧微环境,为微生物的硝化和反硝 化作用创造了良好条件。
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香根草
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香根草生态浮床
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应用2：宋祥甫等采用水域浮床无土种植方法, 以人工模拟池为试验场所, 在池内的富营养 化水体 (KN和TP含量分别为2108和0125mgP L) 表面种植水稻, 通过水稻吸收和吸附作用, 去除水体中N、P 元素, 以实现变废为宝净化 水质, 并使水体产生良性循环。研究表明, 在水深 114m左右, 水面浮床覆盖率分别为 20%、40%、60%条件下, 水稻分蘖至成熟84天, 对全池水体中TN 净去除率分别为 29.10%、 49.18%和 58.17%, TP 净去除率分别为 32.11%、42.10%和49.11%, 且水稻正常生育 并收获。

第1周： 小组形成和课题的确定 第2周： 制订课题研究计划 第3-5周： 查找关于太湖水污染形成的资料 第6-8周：查找关于太湖水污染治理的资料 第9-10周：进行小组讨论和交流 第11-17周：整理资料和初步制作幻灯片 第18周：对幻灯片内容交流和讨论 第19-20周：对幻灯片进行修改 第21周：完成课题
3.切实控制工业污染
应全过程实行清洁生产，使用不产生或少产生污染物的 工艺、技术、设备、原料，用数十年或更长一点的时间，使 工业企业达到污染物“零”排放。目前工业企业达标排放只 是最起码、最基本的要求。由于太湖流域经济发达，工厂众 多，特别在城镇，就是大中小工业企业全部达标排放，其污 染物排放量仍很大。目前应采用接管、搬迁、调整结构和关 闭的措施。其中，接管是把工业污水(不含电厂或热电厂排放 的循环水等不增加污染的废水，下同)全部接进污水收集管网， 进污水厂处理，有些不能直接进污水厂的应预处理合格后再 进污水厂；搬迁是把重污染企业搬迁进相应工业园区，按不 伺类型进行分类污水处理。
1998年底，备受国人瞩目的太湖水污染防治攻坚战，攻克 了第一个重要堡垒，沿湖各排污单位在国务院规定的时限内， 基本实现了达标排放。在这次气势磅礴的治污战役中，太湖流 域1035家重点排污单位的总达标率为97．3％，42家企业被关 停，许多“老、大、难”的问题得到了解决，环境质量有所改 善，企业污染防治水平有了较大的提高，地方环保工作得到加 强，公众环境意识明显提高。根据国务院批准的《太湖水污染 防治“九五”计划和 2010年规划》，太湖流域水污染防治分 三步走。第一步目标现已顺利完成，即到1998年底，工业企业、 畜禽养殖场和沿湖宾馆、饭店的污染源要做到达标排放。第二 步，到2000年底，集中式饮用水源地和出入湖的主要河流水质 达到地面水三类标准，实现太湖变清。第三步，再用10年左右 的时间，实现湖区生态系统的良性循环。

主的特征；更有主要由E 、R 引发水
体富营养化的第二阶段特点；还兼有
水体以微量有毒有害有机物为特征的
第三阶段的特点。
• 太湖流域河网水系密集，有些靠近居 民点的河道已经被填埋或截断，成为 居民倾倒生活用水和固体垃圾的地方， 大多已变为死水，污染十分严重，严 重影响到周围居民的生活。
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• 来自开矿、修路等形成的弃土和 重力侵蚀产生的推移质315. 6 × 104 t，造成中上游河道及塘、库、 堰、坝淤积。还有每年7 ~ 9 月从 长江倒灌入湖泥沙量104. 5 × 104t。 很多的水域已淤为洲地。
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湿地退化
• 通过对鄱阳湖湿地生态系统的分析可以看出，生态 环境问题主要表现在以下几个方面：
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二、污染原因
• 1，乡镇企业的发展， 带来了污染迅速蔓延 工业废水排放量也呈 增长的趋势
• 2，土地利用方式与 强度的急剧变化进一 步加剧了水环境的恶 化。
• 3. ，生活污水已成为 太湖流域主要的污染 源。
• 4，环境治理投入甚 微，废污水治理能力 不足，缺乏有效的法 制管理手段。
典型生态修复案例
太湖生态修复案例
鄱阳湖生态修复案例
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太湖流域地处长江三角洲，是我国沿海最主要的对外开
放地区，我国经济最发达地区之一。除有特大城市上海
外，还有苏州、无锡、常州、镇江、杭州、嘉兴、湖州 等7个大中城市及迅速发展的城镇乡村。 太湖流域人口3600万人，人口密度为978人/km2，为全 国平均的7倍，是我国人口最集中的地区之一。太湖流 域是我国最大的综合工业基地之一。随着城镇化的进程， 水污染问题日益严重。

5月31日上午，无锡市民购买从 上海调运来的纯净水
纯净水成抢手货
5月30日与太湖相通的河道里蓝藻河水
5月30日，在太湖边拍摄的蓝藻湖水
５月３１日无锡市自来水总公司工作人员在取水口附近水域打捞蓝藻
太湖流域水资源保护规划
太湖流域污染物总量控制
污染物总量控制是一种控制太湖流域水体污染的科学管理方法，其含义是将排人太湖流 域水体的污染物总量控制在环境容量允许的范围之内。
太湖蓝藻污染
—敲响中国环境生态污染的警钟
太湖蓝藻污染
太湖被长三角一些城市视作区域的“心脏”
太湖——我国第三大淡水湖，面积2400平方公里，流域面积36895平方公里， 是上海和苏锡常、杭嘉湖地区最重要的水源———如果把太湖流域视为人体的话， 无论从其地理位置、轮廓还是战略功能上看，太湖就是上海和苏锡常、杭嘉湖7 城市的“心脏”，纵横交错的河网，就是维系该地区生存、发展的各类“血管”。
增加了水体的自净能力和水 环境容量。
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不过，专家警告，目前的成果只是暂时的，如未来温度回升且降水不足，“臭水” 可能会卷土重来。
太湖水难以按计划“变 清”，国家投入上百亿元的 治理资金还没有给太湖流域 的近4000万居民带来记忆中 清洁的湖水，原因错综复杂。 但最根本的一点，就是治理 措施跟不上长三角地区迅猛 的社会经济发展。也就是说， 水消耗量越来越多，而对工 农业和居民生活所排放的污 水、废水，治理措施和治理 标准严重滞后。
对于太湖蓝藻接下来的 走势，监测资料显示， 随着未来几个月气温升 高，太湖蓝藻规模将进 一步扩大，并持续近4 －5个月时间，“时间 将跨越整个夏天。”
5月30日，无锡市前宋巷小区居民家中的自来水伴有刺鼻异味
无锡地区的饮用水水源水质也因此受到极大影响。从5月28 日夜间起，无锡城区大部分地区的自来水突然“发臭”。