基于光谱技术的太湖蓝藻预警因子研究
第25卷第2期苏州市职业大学学报V ol.25，No.2 2014年6月Journal of Suzhou V ocational University Jun.，2014
基于光谱技术的太湖蓝藻预警因子研究
方立刚1，梁?柱2
(1.苏州市职业大学?计算机工程学院，江苏?苏州 215104；2.苏州市环保局?环境监测中心，江苏?苏州 215004)
摘 要：?针对近年来太湖富营养化过程的逐渐加剧，湖泊的沉积物中N、P、C含量大幅上升，导致藻类大量繁殖并形成水华现象.2011年4月在太湖进行采样和测量，总共获取44个采样点数据，利用紫外、中红外光谱法对太湖蓝藻预警因子总氮、总磷、叶绿素a进行快速测定，构建太湖的水质参数与光谱的关系模型.实验分析结果可以看出：太湖蓝藻预警因子是预测蓝藻及蓝藻水华产生的重要参数；基于中红外光谱的水体总氮和叶绿素a浓度模拟精度较高(R2 > 0.62)；基于紫外的水体总氮、总磷、叶绿素a浓度的模型模拟值与真实值的相关性达到0.78以上.研究表明，基于紫外、中红外光谱法可以快速测定太湖蓝藻预警因子总氮、总磷、叶绿素a，从而预测太湖蓝藻是可行的.
关键词：?太湖；总氮；总磷；叶绿素；模型
中图分类号：TP7 文献标志码：A文章编号：1008-5475(2014)02-0006-05
On Early Warning Indicators of the Blue-green Algae in Taihu Lake
Using Reflectance Spectroscopy
F AN
G Li-gang1，LIANG Zhu2
( 1.School of Computer Engineering，Suzhou Vocational University，Suzhou 215104，China；
2.The Environmental Monitoring Central Station，Suzhou the Environmental Protection Agency，Suzhou 215004，China)
Abstract：In recent years，as eutrophication of Taihu Lake mounts up，increasing N，P，C contents in lake sediments lead to algae blooms.Forty-four typical stations were selected to measure ultraviolet and mid-infrared spectroscopy in Taihu Lake in April，2011 and three water quality parameters were analyzed by every station，including Total Phosphorous (TP)，Total Nitrogen (TN)，Chlorophyll-a (CHL) in the study.The correlations between the water quality parameters and mid-infrared re?ectance were analyzed based on synergy interval partial least squares (SiPLS).The results show that，for TN and CHL，the SiPLS models have the smallest RMSE，and TN and CHL can be detected ef?ciently by in situ mid-infrared spectral analysis (R2>0.62).Similarly，TN，TP and CHL can be monitored ef?ciently by ultraviolet bands with SiPLS models (R2>0.78).The study indicates that early warning indicators of the blue-green algae can be monitored by ultraviolet and mid-infrared spectroscopy technology，which can provide the water supply and conservancy authorities with referenced spatial information to manage water resources.
Key words：Taihu Lake；TN；TP；CHL；model
收稿日期：2014-03-05；修回日期：2014-03-25
基金项目：江苏省环境监测科研基金资助项目(0905)；苏州市科技计划项目(SYN200901)
作者简介：方立刚(1980-)，男，安徽歙县人，副教授，博士，主要从事环境遥感监测与计算机模拟研究.
方立刚等：基于光谱技术的太湖蓝藻预警因子研究
2014年第2期由于氮、磷肥在陆地生态系统的集中使用，再加上工业中大量使用含磷的食品添加剂，使排放的污水富含N、P，部分进入太湖和与其接壤的河流，年复一年，随着湖泊富营养化过程的逐渐加剧，湖泊的沉积物中N、P、C含量大幅上升，导致藻类大量繁殖并形成水华现象，使水体溶解氧含量下降，最终造成浮游生物、水生生物衰亡甚至绝迹[1].
红外检测技术在水稻叶片中氮素含量检测等已经有一些研究成果[2-3].氮素是构成植物蛋白质、核酸与核蛋白的重要成分，同时也是植物激素(吲哚乙酸、玉米素)、维生素(如维生素B、维生素PP)等重要高分子物质的组成成分.当植株内氮素缺乏或者过量时，都会影响这些高分子物质的合成，从而引起红外光谱特性的变化.国内外也已广泛利用红外光谱分析估测食品和饲料的品质[4-5].但中红外技术在水质总氮和总磷等参数检测中的研究还很少.
1 实验方法
1.1 实验数据
2011年，在太湖进行采样和测量，总共获取44个采样点数据，并在实验室对采样点数据进行了光谱分析和水质参数分析.
1.2 水质参数的实验室分析
总氮、总磷、氨氮测定使用的仪器为连续流动分析仪，型号为SAN++，生产商为荷兰SKALAR公司.总氮的方法依据为“total UV nitrogen”，该方法为荷兰SKALAR公司提供的方法，总磷测定依据为“ISO 15681-2-2003 连续流动分析法测定总磷和正磷酸盐：CFA”.
叶绿素的监测依据：2002年中国环境科学出版社的《水和废水监测分析方法》第四版中的叶绿素a 的测定(B).通过测定浮游植物叶绿素，可掌握水体的初级生产力情况.可将叶绿素a含量作为湖泊富营养化的指标之一.
测试的试剂采用90%的丙酮(100 mL)和1%碳酸镁悬浊液，无水丙酮(A.R)90 mL，10 mL蒸馏水配成，随用随配，碳酸镁悬浊液称1.0 g碳酸镁粉末(A.R)加蒸馏水100 mL即可.用采样瓶采集水样500～1 000 mL，如不立即抽滤加1%碳酸镁悬浊液1 mL，在4 ℃冰箱内避光保存备用.
1.3 水样的光谱分析
紫外—近红外波长扫描的仪器为DR5000紫外—可见分光光度计，运行基本操作流程分为打开仪器、语言选择和系统诊断.具体的测量步骤参见《DR5000操作手册》.
中红外光谱测量通过Infra Spec VFA-IR完成，德国卡尔蔡司公司生产.
2 数据建模方法
利用SPSS 13.10统计软件对采样数据进行统计、方差分析和相关分析.用于敏感波段选择和建模的siPLS(synergy interval PLS)算法程序下载于网站htttp：//www.models.kvl.dk/，透射率光谱数据的预处理在matlab中编程实现[6-7].本研究采用协同偏最小二乘法(siPLS) 分析水体在中红外区域内总氮和总磷等含量预测的最佳敏感波段，它不是利用单一波段间隔建模，而是将不同区间进行组合，选出最佳的波段组合作为建模的参数.根据交互验证均方根误差最小的原则，选取不同波长间隔数下的最优区间组合.
在应用协同偏最小二乘法(siPLS)进行分析时，采用交叉验证，模型精度根据2 个参数分析与验证，
分别为交互验证均方根误差(RMSECV)和水质预测值与观察值之间的相关系数(r).
(1)
RMSECV=，
式中：n为校正集的样本数；yi为样本i的观测值；y i为在交互验证中利用除去样品i后的剩余样本建立的模
型的预测值.
第25卷 苏州市职业大学学报
1r =， (2)
式中为所有样本的平均值.
3 结果与分析
3.1 基于中红外光谱的太湖水质模拟模型分析3.1.1 太湖总氮水质模型
基于siPLS 的不同波长部分区间组合见表1.从表1可以看出，当整个波长被分成64个间隔时，在第23、35和62这3个波长区间组合建立的非线性模型的均方根误差(RMSECV) 最小，为1.462，测量值与预测值的相关系数达到0.80.
水质参数TN 的预测值与实测值的关系见图1.从图1可以看出，总氮的含量与中红外光谱有较好的关系模型，如果排除掉采样点16以后(此采样点实测的总氮值较高，明显高于其他样点，可以考虑为特殊情况予以排除)，两者相关性更高.表明通过中红外光谱来预测太湖水体中的总氮含量是可行的.
3.1.2 太湖叶绿素a 水质模型
基于siPLS 的不同波长区间组合(部分)见表2，水质参数叶绿素的预测值与实测值的关系见图2.从表2和图2可以看出，当整个波长被分成25个间隔时，在第9、10和11这3个波长区间组合建立的非线性模型的均方根误差(RMSECV) 最小，
为0.006 7，测量值与预测值的相关系数达到0.79.3.2 基于紫外光谱的太湖水质模拟模型分析3.2.1 太湖总氮水质模型
基于siPLS 的不同波长区间组合(部分)见表3，水质参数总氮的预测值与实测值的关系见图3.从表3
间隔数主成分数
被选的间隔RMSECV 104[2 3 7]1.535124[3 4 8]1.509153[4 5]1.550184[4 10 12]1.488193[4 5 6]1.536203[4 5 6]1.53664
4
[23 35 62]
1.462
表1 基于siPLS 的不同波长区间组合(部分)
表2 基于siPLS 的不同波长区间组合(部分)
间隔数主成分数
被选的间隔RMSECV 104[1 2 4]0.008 563157[1 6 7]0.007 8042010[7 8]0.007 331256[9 10 11]0.006 72964
4
[3 12 24]
0.007 420
图1 水质参数TN的预测值与实测值的关系
图2 水质参数叶绿素的预测值与实测值的关系
2014年第2期
可以看出，当整个波长被分成60个间隔时，在第9、14和42这3个波长区间组合建立的非线性模型的均方根误差(RMSECV) 最小，为0.346 4，图3显示测量值与预测值的相关系数达到0.98.
3.2.2 太湖总磷水质模型
基于siPLS 的不同波长区间组合(部分)见表4，水质参数总磷的预测值与实测值的关系见图4.当整个波长被分成50个间隔时，总磷的模拟结果达到最佳，图4的结果显示实测值与模拟值之间的相关性能够达到0.94，而RMSECV 误差达到最小值0.009 7.
3.2.3 太湖叶绿素a 水质模型
叶绿素a 的含量通过siPLS 建模实现模拟，见表5.图5的结果显示实测值与模拟值之间的相关性能够达到0.89.
表3 基于siPLS 的不同波长区间组合(部分)
间隔数主成分数
被选的间隔
RMSECV 108[3 9]0.520 0206[1 4 5]0.350 0306[1 6 24]0.390 04010[9 34 36]0.369 6504[1 10 12]0.390 060
10
[9 14 42]
0.346 4
表4 基于siPLS 的不同波长区间组合(部分)
间隔数主成分数
被选的间隔RMSECV 105[2 7 10]0.016 23205[1 10 15]0.011 80308[2 21 23]0.010 10407[12 21 35]0.010 10508[14 37 42]0.009 7060
5
[1 38 55]
0.010 70
表5 基于siPLS 的不同波长区间组合(部分)
间隔数主成分数
被选的间隔RMSECV 104[2 5 6]0.005 78206[1 5 10]0.005 57304[7 14 16]0.005 39405[9 18 20]0.005 315010[12 23 27]0.005 3460
10
[9 14 42]
0.346 40
图3 水质参数总氮的预测值与实测值的关系
图4 水质参数总磷的预测值与实测值的关系
图5 水质参数叶绿素的预测值与实测值的关系
方立刚等：基于光谱技术的太湖蓝藻预警因子研究
第25卷苏州市职业大学学报
4 结论
1) 数据经过前期处理后，利用重回归分析法、主成分分析法、偏最小二乘法等方法解析，从分析结果中选择了适合本研究最佳的计算方法为协同偏最小二乘法分析法，建立水质中叶绿素、总氮、总磷的定量检测定标方程.
2) 在太湖水质的模拟监测中，基于中红外光谱的水质模拟模型，其总氮预测值与实测值的相关性R2>0.64(RMSE=1.462)，叶绿素a预测值与实测值的相关性R2>0.62(RMSE=0.006 7)；基于紫外波段的水质模拟模型，其总氮预测值与实测值的相关性R2>0.96 (RMSE=0.346 4)，总磷预测值与实测值的相关性R2>0.88(RMSE=0.009 7)，叶绿素a预测值与实测值的相关性R2>0.78(RMSE=0.004 5).
3) 通过光谱分析法与化学法的比对实验建立紫外/中红外光谱，测定太湖水中叶绿素、总氮、总磷的定标方程，能较精确地测定太湖水叶绿素、总氮、总磷成分.
4) 利用紫外、中红外光谱法对太湖蓝藻预警因子总氮、总磷、叶绿素a进行快速测定是可行的，此方法(系统)具有较高的推广使用价值.
参考文献：
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(责任编辑：李?华)
太湖蓝藻爆发原因及治理
太湖蓝藻爆发的起因及防治措施 太湖蓝藻爆发的起因及防治措施 “太湖美，美就美在太湖水……”记得小时候就时常唱起这首歌，可自从2007年太湖蓝藻事件爆发后，无锡人就谈水色变。作为一名无锡人，在目睹了这一切之后更是感触颇深。当你打开水龙头，就能闻到一股股恶臭；一盆水中有着一层绿色沉淀物时；市民开始疯抢纯净水……你就能知道水的珍贵了！ 太湖水污染，只是人与自然矛盾的一个缩影。人类对自然的肆意破坏和祲占，已经到了触目惊心的地步：森林滥砍滥伐，矿山私自采挖，污水恣意排放，能源严重消耗-----，唇亡齿寒，太湖爆发的一场水危机，只是大自然对人类的一次小小惩罚，但如若不进行深刻反思，我们将彻底砸掉子孙赖以生存的饭碗，人类社会，将自取灭亡。 通过查阅资料，我们可以知道：蓝藻即蓝藻门，又称蓝绿藻，是一门最原始、最古老的藻类植物。蓝藻的主要特征是：植物体简单，单细胞生物，各式群体和丝状体；细胞中无真核，但细胞中央含有核物质，通常呈颗粒状或网状，没有核膜和核仁，具有核的功能，故称其为原核生物。蓝藻可以分为几十个种类，其中有一种叫微囊藻，它所产生的微囊藻毒素在自然界已知的毒素中排名第二，仅次子二(口恶)英。同时，蓝藻还存在着许多危害，如蓝藻可以消耗水中的溶解氧，当蓝藻大量繁殖时，水中的溶解氧浓度也迅速降低，造成鱼虾、螺蛳等水生生物的死亡，使水体遭受污染。尽管是死亡的蓝藻，它在被细菌分
解的过程中还是会产生毒素，同样污染水体。河流湖泊中，蓝藻含量过高是否会对人体有影响，目前还没有明确的说法，但从实验结果来看，它对肝、脾都有一定的影响。而且蓝藻爆发的周边地区，其癌症爆发比例要比其他没受蓝藻污染的地方大。 自从1998年12月，国务院就发起了太湖水污染治理“零点行动”，拉开了太湖水污染治理的序幕。可惜的是，九年以来，投资资金达百亿元，太湖水质却并没有因此而得到明显改善，甚至还一度出现加重的趋势。那么，到底是什么原因导致了太湖蓝藻的爆发呢？直接原因是经济社会发展速度过快导致的工业污染、农业污染和城市生活污水的排放远远超过我们所做的努力。间接原因在于一些政府技术性官僚和学者，总是寄希望于通过技术手段，来解决“公共地悲剧”问题。而我们在电视上及相关报道上，总是能听到这样一种解释，那就是水中氮磷含量超标，导致蓝藻大量繁殖，并极力强调使用无磷洗衣粉！其实这是有一定依据的，因为无锡初期的企业以传统的印染和冶金为主，后期又涌现出大批的机械制造业。然而冶金业废水若非重金属冶炼产生，一般含有毒物质较少，更没有很多的有机物；机械加工废水则主要是含机械润滑油、树脂、油漆等杂质，机械加工各种金属制品所排出的废液和冲洗废水，其中含有各种金属离子如铬、锌以及氰化物等；印染废水含有大量染料、淀粉、纤维素、木质素、洗涤剂等有机物，以及碱、硫化物、各类盐类等无机物。从上述资料可以看出，无锡附近的工业废水排放并不是蓝藻爆发的主要原因，这些废水没有提供蓝藻大量繁衍所需的含磷有机物。它们所起的作用主要是使水
太湖蓝藻爆发无锡水危机
关注篇 GU ANZHU 特 别关注 太湖蓝藻爆发 无锡水危机 1 事件导读 2007年5月29日开始,江苏省无锡市城区的大批市民家中自来水水质突然发生变化,并伴有难闻的气味,无法正常饮用,市民纷纷抢购纯净水、桶装水,引发了无锡水危机。2 引发原因 太湖蓝藻暴发使水质恶化:连续高温高热,导致太湖蓝藻在短期内积聚暴发,水源水质恶化,最终城区出现了大范围的自来水发臭现象。5月28日晚,江苏无锡主要水源南泉水厂的水源受到蓝藻暴发的破坏。据了解,近年来由于太湖水质污染较为严重,导致湖水水质富营养化程度加剧,而这却恰恰促使了蓝藻大量繁殖。今年夏季的东南风把几乎整个太湖水域的蓝藻都刮到太湖无锡水域的梅梁湖和贡湖岸边。而高温天气和阳光的暴晒导致 蓝藻 在岸边死亡、腐烂,发出刺鼻的臭味,污染了湖水。3 应对措施 (1) 引江济太 改善太湖水质。5月29日,无锡市政府连续召开紧急会议,就市民关心的自来水水质问题进行研究,并连夜部署应急措施。无锡市已报请省政府批准,于6月5日启动的 引江济太 工程,针对目前的灾情,要继续加大调水力度,增加调水容量,尽快改善太湖水质。 (2)加入除藻除臭剂进行处理。自来水公司已不惜成本,每处理1m 3 水就要耗费6分钱的除藻除臭药剂,而每天需要处理100多万m 3,仅此一项,每天就需耗费6万多元,而且用药剂很难完全除去臭味。 (3)启动应急预案。无锡市紧急启动应急预案,从常州、苏州等周边城市大批量调运纯净水。由于大批量外运的纯净水不断运抵无锡市区,在一定程度上缓解了市民饮用水紧张的状况。4 事件分析 事件发生后,尽管无锡市政府立即启动公共危机应对机制,在一定程度上缓解了市民的恐慌,保证了居民有干净的水喝,纯净水供应基本正常。可事件对正常的工作和生活秩序的影响是巨大的。水质恶化源于太湖蓝藻暴发。太湖近年每年都会发生蓝藻暴发,只是今年暴发得更早、更凶猛。 蓝藻暴发是太湖向人类的 示威 ,是对人类污 染太湖水行为的 忍无可忍 的 回报 。二十多年前,一曲!太湖美?流传, 太湖美,美就美在太湖水 令人心醉。可如今的太湖水早已无复旧时容颜,太湖更像一个工业和生活污水的贮存池。更让人忧虑的是,一边在治理,一边工业和生活污水仍在源源不断地流进太湖。如果不切断太湖的污染源,治理的速度永远赶不上污染的速度。4.1原因分析 (1)省界水体污染,缺乏协调。根据太湖流域水环境监测中心提供的数据,2003年11月,太湖流域省界河流21个监测断面,52%超标(未达到地表水#类标准)。2005年4月,太湖流域省界河流22个监测断面,91%超标。2006年11月6日~14日,对太湖流域和东南诸河省界水体的水资源质量监测,省界河流22个监测断面中,95.5%超标。解读太湖近几年的水质通报,分析监测数据结果表明,省界水体成为太湖治水的难点所在。在太湖治水这一有利各方的大事上,存在只考虑自己辖区内的地方利益,多一事不如少一事的心态,结果在实际行动中,事不关己,高高挂起。省界水体因此成为太湖治水的 死穴 、水质污染的 死角 。治理太湖必须把流域治理与区域治理结合起来,打破行政区划,进行区域统筹。应尽快建立跨部门、跨地区的太湖综合治理行政管理部门,统一协调治理步骤。 (2)河网变成排污网。太湖沿岸各地近年来为治理水环境下了很大力气,比如实施达标排放、工业点源控制、农业面源控制等措施,起到了一定成效。但一个令人担忧的事实是,一些污染严重、技术含量低的工业企业开始转移到监管相对薄弱的农村,致使大量工业污染沿河网进入太湖,使太湖工业污染控制形势严峻。一些化工企业从镇里搬进村,有的企业仍在大肆违法排放不达标污水。宜兴市某镇有100多家化工企业,占镇里工业企业总数的50%以上,是污染较重的地区。这个镇的化工企业几乎安装了环保设备,但镇里的几条小河条条发黑、臭气熏天。沿河化工企业是河水污染的 祸首 。这些企业安装的环保设施平时开工不足30%。 ? 1?给水排水动态 2007.8
太湖蓝藻水华遥感监测方法
J. Lake Sci.(湖泊科学), 2008, 20(2): 145-152 https://www.360docs.net/doc/587337801.html,. E-mail: jlakes@https://www.360docs.net/doc/587337801.html, ?2008 by Journal of Lake Sciences 太湖蓝藻水华遥感监测方法* 段洪涛1, 张寿选1, 张渊智2 (1: 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室, 南京 210008) (2: 香港中文大学太空与地球信息科学研究所, 香港沙田) 摘要: 利用遥感技术监测太湖蓝藻水华具有重要的现实意义. 基于不同遥感数据, 包括MODIS/Terra、CBERS-2 CCD、ETM 和IRS-P6 LISS3, 结合蓝藻水华光谱特征, 采用单波段、波段差值、波段比值等方法, 提取不同历史时期太湖蓝藻水华. 结果 表明: MODIS/Terra数据可以利用判别式Band2>0.1和Band2/Band4>1提取蓝藻水华; CBERS-2 CCD、ETM和IRS-P6LISS3 数据可以利用Band4大于一定阈值和Band4/Band3>1提取蓝藻水华; 波段比值(近红外/红光>1)算法稳定, 可以发展成为蓝藻 水华遥感提取普适模式. 同时, 本文成功利用ETM和IRS-P6LISS3数据Band4波段对蓝藻水华空间分布强度进行了五级划 分. 这为今后利用遥感技术, 建立太湖蓝藻水华监测和预警系统奠定了基础. 关键词: 蓝藻; 卫星监测; 多源数据; 太湖 Cyanobacteria bloom monitoring with remote sensing in Lake Taihu DUAN Hongtao1, ZHANG Shouxuan1 & ZHANG Yuanzhi2 (1: State Key Laboratory of Lake Science and Environment, Nanjing Institute of Geography and Limnology, CAS, Nanjing 210008, P.R.China) (2: Institute of Space and Earth Information Science, The Chinese University of Hong Kong, Shatin, NT, Hong Kong, P.R.China) Abstract:It is significant that remote sensing methods is used for monitoring cyanobacteria bloom in Lake Taihu, since it breaks out frequently each year. Based on spectral characters of cyanobacteria bloom, different algorithm including single band, band subtraction and band ratio, were used for bloom mapping, with different instruments such as the MODIS/Terra, CBERS-2 CCD, ETM and IRS-P6. They noted that all these sensors were able to detect cyanobacteria bloom, while the algorithm of band ratio between infrared and red band has a stable correlation with blooms, and it can be developed into a universal pattern. Except that, spatial cyanobacteria bloom concentrations were separated into five classes based on digital number values (DNs) in ETM and IRS-P6 Band 4. This study showed that satellite observations was effectively applied to cyanobacteria bloom monitoring and early-warning for Lake Taihu. Keywords:Cyanobacteria bloom; satellite monitoring; multi-source data; Lake Taihu 水是生命之源, 而湖泊是地球上最重要的淡水资源之一, 是湖泊流域地区经济可持续发展和人们赖 以生存的重要基础[1]. 目前, 我国内陆湖泊面临的一个主要问题是水体的富营养化[2], 其重要特征是藻类 物质, 特别是蓝藻大量繁殖. 蓝藻异常生长, 极易堆积、腐烂沉降, 形成水华, 在河口以及近岸淤积[3], 不 仅破坏水体景观和生态系统平衡, 而且由于蓝藻在生长过程中释放毒素, 消耗溶解氧, 引起水体生物大 量死亡, 湖泊水质恶化, 严重威胁了湖泊周围地区的饮水安全[4]. 如2007年5-6月, 由于太湖蓝藻爆发, 无锡重要水源地贡湖南泉水厂取水口遭受严重污染, 导致100多万人饮水困难. 因此, 快速、全面掌握蓝 藻分布信息, 对于控制蓝藻水华、评价蓝藻生态环境风险、研究蓝藻异常生长的原因以及建立水质的预 *中国科学院“优秀博士学位论文、院长奖获得者科研启动专项资金”、国家科技支撑计划项目(2007BAC26B01)和江苏省 自然科学基金(BK2007261)联合资助. 2007-09-05收稿; 2007-11-06收修改稿. 段洪涛, 男, 1979年生, 博士, 助理研究员; E-mail: htduan@https://www.360docs.net/doc/587337801.html,.
太湖蓝藻爆发的原因及防治措施
太湖蓝藻爆发的原因及防治措施 近十几年来，由于经济发展和环境保护没有同步，使得太湖的水质越来越差，特别是太湖北岸的城市——无锡曾经发生了饮水危机。临着中国五大淡水湖之一的太湖，却没有水可以喝？——这主要是太湖水中蓝藻的大规模暴发。 蓝藻是一种最原始、最古老的藻类植物，在地球上出现在距今35亿年至33亿年前。蓝藻的重要特性是喜高温和光照，高气温、高光照时，蓝藻会迅速生长，高温天气持续越长，蓝藻生长的时间就越长。在营养丰富的水体中，蓝藻常于夏蓝藻大量生长，死亡腐败后气味难闻，破坏景观；死亡分解耗氧过多，导致其它生物缺氧死亡；分泌毒素，破坏水质，直接危害人类健康。 那么太湖为什么会暴发蓝藻呢？ 很重要的一点是自然条件。自然条件包括气象、水文和地理条件，即是蓝藻爆发的生境。蓝藻有适宜的生境就会爆发。主要有以下影响因素： 1、气温。日均气温高于200c利于蓝藻生长繁殖； 2、光照。晴热天气光照条件好，利于光合作用，蓝藻繁殖快，易上浮，易爆发； 3、风。影响蓝藻的浮沉和使蓝藻顺风向漂浮； 4、降雨。可降低水温、增氧、易于蓝藻下沉； 5、水域形状。蓝藻易聚集于顺风向的湖湾和凹岸； 6、其它。与水动力、水温、水位、水深、气压以及水体的电导、盐度、酸碱度（PH）、扰动、水的垂直分层和稳定性有关，还与微生物、食物链的相互作用等生物环境有关。 其次是基础环境。蓝藻爆发的基础环境条件主要是水体富营养化程度： 1、水体富营养化。根据太湖蓝藻爆发的实际情况，当氮（N）、磷（P）达到一定浓度，蓝藻就可能爆发，但水体的过度富营养化也不利于蓝藻的生长。 2、氮、磷比值。一般认为，在水体富营养化和N/P大于一定比值，且其它条件适宜的情况下，蓝藻就可能爆发。 3、影响蓝藻爆发的其他基础环境条件还有有机质、铁和微量元素等。 物种条件。蓝藻爆发必须有蓝藻的种子和种群存在，并有以下两个条件： 1、蓝藻种源基数较高。一年中蓝藻首次爆发的时间和生长繁殖速度，与底
苏州吴中区太湖蓝藻应急防控预案
苏州市吴中区太湖蓝藻应急防控预案 目录 1 总则 1.1 编制目的 1.2 编制依据 1.3 适用范围 1.4 工作原则 2 组织指挥体系 2.1 组织体系 2.2 指挥部组成及职责 2.3 办事机构 2.4 现场指挥及工作机构 2.5 专家组 3 监测预警和信息报告 3.1 预警机制 3.2 信息报告与通报 4 应急处置 4.1 应急响应 4.2 应急响应和处置 4.3 应急监测 4.4 信息发布
4.5 应急物资储备 4.6 人员管理、调度 4.7 应急终止 5 后期处置 6 应急保障 6.1 资金保障 6.2 装备物资保障 6.3 通信保障 6.4 应急队伍保障 6.5 安全防护 7 附则 7.1 宣传教育 7.2 培训 7.3 演练 7.4 奖励与责任 7.5 预案管理 7.6 制定、更新与解释部门 7.7 预案实施时间
1总则 1.1 编制目的 为了有效保护我区水源地生态环境，防止蓝藻大面积、高密度疯长而引起水源水质恶化，降低蓝藻死亡后产生的有害物质对水体造成污染，确保蓝藻打捞有力有效，确保不因蓝藻暴发而导致水体发黑发臭，确保饮用水安全万无一失，制定本方案。 1.2编制依据 （1）《中华人民共和国环境保护法》，1989年12月26日第七届全国人民代表大会常务委员会第十一次会议通过，2014年4月24日第十二届全国人民代表大会常务委员会第八次会议修订, 2015年1月1日起施行; （2）《中华人民共和国突发事件应对法》，中华人民共和国第十届全国人民代表大会常务委员会第二十九次会议于2007年8月30日通过，自2007年11月1日起施行; （3）《中华人民共和国水污染防治法》，2008年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第三十二次会议修订，中华人民共和国主席令[2008]第87号公布，2008年6月1日起施行； （4）《国家突发环境事件应急预案》(国办函〔2014〕119号),2015年2月3日发布并实施; （5）《突发环境事件应急管理办法》(部令第34号)，于2015年3月19日由环境保护部部务会议通过，自2015年6月5日起施行;
危机公关案例 2007年中国江苏太湖蓝藻污染
危机管理案例分析——以2007年太湖蓝藻污染事件为例2007年中国江苏太湖爆发严重蓝藻污染，太湖的环境与水质产生极其不利影响，引起全国上下高度重视。以下是此次危机事件概述，我将其分成两个阶段。 事件爆发：2007年“五一”黄金周期间，不少太湖区域的水面漂着一层绿膜，最厚的地方像覆盖了一层绿油漆。由于天气持续高温，降雨不多，太湖水体的自净能力减弱，水源水质恶化，城区出现了大范围的自来水发臭现象，市民生括用水受到影响。不久之后，无锡全城生活用水和饮用水严重短缺，超市、商店里的桶装水被抢购一空，纯净水每桶上涨到50元。5月30日，无锡市启动危机事件应急预案。 事件控制：太湖蓝藻污染危机爆发后，江苏省无锡市紧急启动应急预案，开通纯净水运输绿色通道，从常州、苏州等周边城市大批量凋运纯净水，紧急启用已封的地下深井，千方百计保证洁净饮水的市场供给。同时加大引水力度，采取各种措施，除臭除藻。几日后，无锡制水厂出水的臭味逐渐消除，水质开始好转，污染物浓度开始降低。6月3日，无锡市政府宣布已经达到恢复正常供水的阶段性目标，市民除饮用和做饭仍依赖纯净水外，其他生活用水已经正常。6月5日，无锡市委书记、市长带头喝烧开的自来水，进一步让市民放心。然而，太湖降污排污工作并未停止，连续后来半个月的抗污备战才使得蓝藻基本消除。6月13日，市政府最终宣布自来水各项指标均达到国家饮用水标准。 太湖蓝藻污染事件持续了半个月之久，无疑是一次巨大环境危机。从官方报道的事件经过来看，无锡市政府在此次危机处理上沉着冷静，最大的优点在于危机决策和灾后处理方面，及时发挥政府宏观协调、整合资源的作用。危机爆发的第一时间，就全面调衡水资源，做到最大保证量和最广泛的合理分配，这样的一体化指挥、调度体系是政府能够有效抑制危机，将危机损失降到最低的重要保证。 其次，就是党和政府的高度重视，这有利提升政府在危机管理的形象，深得民心。太湖蓝藻危机，不仅无锡市当地政府十分关注，温家宝总理也在第一时间亲自到现场问切情况，国务院、水利部对太湖流域管理局密切关注。这表现政府注重危机后的沟通工作，有利于恢复民众对政府的信心，表达政府的诚意。态度诚恳，积极应对是政府危机管理的必要前提。 但是，太湖蓝藻污染事件得到解决后，并不是没有后患。综上所述，无锡市
国家地表水水质自动监测系统介绍
国家地表水水质自动监测系统介绍 1、国家地表水水质自动监测系统介绍 实施地表水水质的自动监测，可以实现水质的实时连续监测和远程监控，及时掌握主要流域重点断面水体的水质状况，预警预报重大或流域性水质污染事故，解决跨行政区域的水污染事故纠纷，监督总量控制制度落实情况。 及时、准确、有效是水质自动监测的技术特点，近年来，水质自动监测技术在许多国家地表水监测中得到了广泛的应用，我国的水质自动监测站（以下简称水站）的建设也取得了较大的进展，环境保护部已在我国重要河流的干支流、重要支流汇入口及河流入海口、重要湖库湖体及环湖河流、国界河流及出入境河流、重大水利工程项目等断面上建设了100个水质自动监测站，监控包括七大水系在内的63条河流，13座湖库的水质状况。 现有100个水站分布在25个省（自治区、直辖市），由85个托管站负责日常运行维护管理工作。其中：（1）位于河流上有83个水站，湖库17个；（2）位于国界或出入国境河流有6个，省界断面37个，入海口5个，其他42个。目前还有36个水质自动站正在建设中，水站仪器设备更新项目也在实施中。 2、地表水质自动监测站仪器配置与运行方式 水质自动监测站的监测项目包括水温、pH、溶解氧（DO）、电导率、浊度、高锰酸盐指数、总有机碳（TOC）、氨氮，湖泊水质自动监测站的监测项目还包括总氮和总磷。以后将选择部分点位进行挥发性有机物（VOCs）、生物毒性及叶绿素a试点工作。 水质自动监测站的监测频次一般采用每4小时采样分析一次。每天各监测项目可以得到6个监测结果，可根据管理需要提高监测频次。监测数据通过公网VPN方式传送到各水质自动站的托管站、省级监测中心站及中国环境监测总站。 为充分发挥已建成的100个国家地表水质自动监测站的实时监视和预警功能，经研究定于2009年7月1日在互联网上发布国家水站的实时监测数据。 每个水站的监测频次为每4小时一次，按0:00、4:00、8:00、12:00、16:00 20:00、24:00整点启动监测，发布数据为最近一次监测值。 每个水站发布的监测项目为pH、溶解氧（DO）、总有机碳（TOC）或高锰酸盐指数（CODMn）及氨氮（NH3-N）共5项。执行《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）中相应标准，对每个监测项目的结果给出相应的水质类别。总有机碳（TOC）目前没有评价标准。为使水质状况表达容易理解，按水质类别将水质状况分为优（I、II类水质）、良（III类水质）、轻度污染（IV类水质）、中度污染（V类水质）及重度污染（劣V类水质）。
太湖治理解决的不仅是蓝藻问题
太湖治理解决的不仅是蓝藻问题 2007年暴发的太湖蓝藻危机，为太湖的水环境治理和生态修复按下快进键。此后的12年，从水中到岸上，城乡污水处理、工农业污染源治理、小流域综合治理和生态修复以及太湖蓝藻水华监测预警等举措，渐渐让太湖恢复本来面目。 进入6月，细雨微蒙的江南初夏，中国科学院太湖湖泊生态系统研究站中，湖中一座不起眼的浮标下，一个智慧大脑网络正每隔几十分钟，将气象水文实时数据，回传到研究站的一楼大厅。 在空中，遥感卫星一天两次为太湖拍照，研究人员们当晚就能收到数据，给太湖“体检”。哪里有蓝藻水华了，哪里可能会出现高风险区，他们可以提前预警。 太湖是全国第三大淡水湖。江苏有8个水源地在太湖，年取水量占全省的22.2%，上海有约三分之一的人口饮用太湖水，浙江湖州也从太湖取水。 2007年暴发的太湖蓝藻危机，为太湖的水环境治理和生态修复按下快进键。此后的12年，从水中到岸上，城乡污水处理、工农业污染源治理、小流域综合治理和生态修复以及太湖蓝藻水华监测预警等举措，渐渐让太湖恢复本来面目。 如今，太湖已经连续12年实现“确保饮用水安全，确保不发生大面积湖泛”。 水质监控，预测预警安上智慧大脑 2020年的太湖安全度夏防控，比以往来得都早了些，目前预警期已从原来的4月1日提前至3月1日。 江苏省生态环境厅太湖水污染防治处相关负责人表示，去冬今春以来，太湖气象、水文条件非常有利于蓝藻的生长和暴发，太湖地区平均气温分别为7.6℃和12.5℃，均达到了同期以来的最高值；另据气象部门预报，今夏太湖地区的气温也将比常年偏高约0—1℃。太湖安全度夏面临着很大压力。 “最近蓝藻水华预警预测在高频运转，北面湖区的3个高频无线自动监测站，每10—30分钟就将监测的气象水文数据传回来，例如水温、蓝绿藻、pH值、叶绿素、溶解氧等数据。”中国科学院南京地理与湖泊研究所研究员秦伯强告诉科技日报记者，这套测试的指标体系，是在多年的探索中确认下来的，例如藻细
太湖蓝藻问题研究与展望
太湖蓝藻问题研究与展望 摘要：随着2007年太湖蓝藻事件的爆发，沿岸城市居民深受其害，并给沿岸居民带来了难以估量的心理阴影，太湖蓝藻的问题也因此逐渐受到了各方面的密切关注。国家和地方政府部门也为此投入颇多，也取得了一定的成效。究竟2007年太湖沿岸发生了什么，太湖蓝藻暴发的原因几何，现阶段正在施行的策略有哪些，我们还应该怎样做？本文将对以上问题进行初步的探究，并将结合生态学观点提出较为可行的方案和解决策略。 关键词：太湖蓝藻问题展望 一、前言 太湖作为中国五大淡水湖之一，同时也是个浅水湖泊，面积2338km2，平均水深1.9m。[1]自古以来就有着“太湖美，最美是那太湖水”的歌谣流传，太湖湖畔的江南人民依靠着太湖，也逐渐发展成为中国经济最为发达的地区之一。同样的，太湖也不可避免的遭受到了来自工业、农业以及生活垃圾的诸多污染，自上世纪九十年代，太湖的富营养化问题日益严重，引起了国家和地方政府的广泛关注，国务院总理温家宝也在相关保护太湖水资源的会议上，提出了“以动治静，以清释污，以丰补枯，改善水质”的太湖水资源保护“十六字方针”。[2] 二、太湖蓝藻 蓝藻，又名蓝细菌，是蓝藻门浮游植物的统称，该物种在35亿年前就存在于地球之上，有着悠久的生物繁衍史。蓝藻门种类繁多，已知世界有2000种，我国已有记录约900种。[2]蓝藻在自然界分布很广，淡水、海水、湿地、沙漠、岩石、树干等均有分布。蓝藻不少的种类具有固定空气中游离氮的能力，有的可作为水质的指示生物，还有的蓝藻可以食用，如发状念珠藻（发菜）、螺旋藻等。当然，作为造成2007年太湖水危机的罪魁，蓝藻大量繁殖可能会形成水华，而形成水华的蓝藻主要有：微囊藻、鱼腥藻、色球藻、螺旋藻、拟项圈藻、腔球藻、尖头藻、颤藻、裂面藻、胶鞘藻、束毛藻等十多个属。[3] 蓝藻的生殖方式为无性生殖，当生活环境满足3个重要条件时，蓝藻可能会疯长，引发蓝藻水华，即：①水中总磷、总氮等营养盐浓度适中；②气温变化密适宜蓝藻生长，一般铜绿微囊藻生长的温度范围在10～40℃，最适温度为28.8～30.5℃[3]；③藻类分布与风力、风向密切相关。[4] 三、蓝藻爆发原因 2007年4月以来，无锡高温少雨，致使太湖平均水位低于往年同期，加之多年来太湖受到来自周边城市的工业、农业以及生活污染物的污染，水中总氮、总磷含量分别为0.02mg/L和0.3mg/L。[4]当时太湖盛行东南风，使得疯长的蓝藻向无锡梅梁湾附近堆积。2007年5月，太湖蓝藻提前大面积爆发，造成太湖
关于无锡水污染事件的案例分析
关于江苏无锡自来水污染的案例分析 环保安全g121杨光20120108103 事件概述： 2007年5月29日江苏省无锡市城区的大批市民家中自来水水质突然发生变化，并伴有难闻的气味，无法正常饮用，市民纷纷抢购纯净水和面包。 30日下午6时左右，记者走访了无锡市城区的大润发、家乐福等几家超市，发现各种瓶装、桶装的纯净水已被抢购一空。超市工作人员介绍，29日上午开始出现市民抢购，到晚上货源就发生紧缺。一些小商店的纯净水也是一瓶难求，少数经营户还趁机提高了价格，原本6元一桶的纯净水被卖到了10元。记者在现场还看到，不少市民开始大量购买其他品种的饮料，也有不少市民开始排队买面包，他们担心用变质水做饭影响健康。而自来水公司已经采取了所有能够使用的过滤和净化手段，几乎不计成本，使用了包括平时用来深度净化的活性炭以及高锰酸钾，但还是难以从根本上除掉臭味。 污染来源和污染过程： 由于前几年江苏省发文要求无锡市禁止开采地下水，无锡居民的生活用水全部来自太湖。蓝藻每年都会暴发，但这次规模最大，对自来水供应的影响也最严重。 入夏以来，无锡市区域内的太湖水位出现50年以来最低水位，加上天气连续高温少雨，太湖水富营养化较重，诸多因素导致蓝藻提前暴发，影响了自来水水源地水质。根据专家的意见，这次沙渚水源地水质异常，主要是水中含有的蓝藻死亡腐烂，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。据专家介绍，从太湖来讲，水中的营养性物质氮、磷的含量较高，这为藻类的生长和大量繁殖创造了有利的内部条件，今年以来，气温偏高，水位较低，藻类便大量繁殖，再加上它有随风向、湖流漂移的特性，因此，气温偏高是“蓝藻疯长的主要原因”。无锡梅梁湖水域较易发生藻类集聚现象，集聚后，藻类会逐渐死亡，导致水体产生臭味。 而且，对于太湖蓝藻接下来的走势和监测数据显示，以及之后几个月气温升高，太湖蓝藻规模将进一步扩大。 警示作用： 客观分析，此次太湖突发性生态灾害，是天灾更是人祸，整个太湖流域地区都有责任。正如温家宝总理所指出的：太湖水污染治理工作开展多年，但未能从根本解决问题，太湖水污染事件给我们敲响了警钟，必须引起高度重视，要认真调查分析水污染的原因，在已有工作的基础上，加大综合治理的力度，研究出具体的治理方案和措施。副总理曾培炎出席太湖水污染防治座谈会指出，太湖水环境关系太湖流域和长江三角洲地区经济社会发展全局，关系人民群众切身利益。沿湖各地政府要本着对人民群众高度负责的精神，全面贯彻落实科学发展观，按照构建社会主义和谐社会的要求，正确处理经济发展与环境保护的关系，把环境保护放在现代化建设的重要位置，远近结合、标本兼治，进一步加强应急处置和事故防范工作，切实防止太湖流域水源地受到污染，确保城乡居民饮水用水安全，实行更高水平更加严格的环境保护标准，坚持不懈地推进全面、系统、科学的污染治理，努力从根本上解决太湖污染问题。 小小蓝藻在一夜之间让无锡地区人民群众的生活受到严重威胁，提醒各级政府亟待解决好经济发展和环境保护关系。今后的经济社会发展，必须做到环境优先，必须切实加大环境管理体制、机制的改革力度，必须加大产业结构调整和升级的力度，宁可适当减缓经济发展速度，也不能为了税收和GDP指标而制造更大的环境危机。对于许多没有治理或治理不彻底的污染源，工业废水和城镇生活污水未经治理或治理不达标就直接排放，农业面源污染和太湖及
太湖蓝藻爆发的起因及防治措施
太湖蓝藻爆发的起因及防治措施 “太湖美，美就美在太湖水……”记得小时候就时常唱起这首歌，可自从2007年太湖蓝藻事件爆发后，无锡人就谈水色变。作为一名无锡人，在目睹了这一切之后更是感触颇深。当你打开水龙头，就能闻到一股股恶臭；一盆水中有着一层绿色沉淀物时；市民开始疯抢纯净水……你就能知道水的珍贵了！ 太湖水污染，只是人与自然矛盾的一个缩影。人类对自然的肆意破坏和祲占，已经到了触目惊心的地步：森林滥砍滥伐，矿山私自采挖，污水恣意排放，能源严重消耗-----，唇亡齿寒，太湖爆发的一场水危机，只是大自然对人类的一次小小惩罚，但如若不进行深刻反思，我们将彻底砸掉子孙赖以生存的饭碗，人类社会，将自取灭亡。 通过查阅资料，我们可以知道：蓝藻即蓝藻门，又称蓝绿藻，是一门最原始、最古老的藻类植物。蓝藻的主要特征是：植物体简单，单细胞生物，各式群体和丝状体；细胞中无真核，但细胞中央含有核物质，通常呈颗粒状或网状，没有核膜和核仁，具有核的功能，故称其为原核生物。蓝藻可以分为几十个种类，其中有一种叫微囊藻，它所产生的微囊藻毒素在自然界已知的毒素中排名第二，仅次子二(口恶)英。 同时，蓝藻还存在着许多危害，如蓝藻可以消耗水中的溶解氧，当蓝藻大量繁殖时，水中的溶解氧浓度也迅速降低，造成鱼虾、螺蛳等水生生物的死亡，使水体遭受污染。尽管是死亡的蓝藻，它在被细菌分解的过程中还是会产生毒素，同样污染水体。河流湖泊中，蓝藻含量过高是否会对人体有影响，目前还没有明确的说法，但从实验结果来看，它对肝、脾都有一定的影响。而且蓝藻爆发的周边地区，其癌症爆发比例要比其他没受蓝藻污染的地方大。自从1998年12月，国务院就发起了太湖水污染治理“零点行动”，拉开了太湖水污染治理的序幕。可惜的是，九年以来，投资资金达百亿元，太湖水质却并没有因此而得到明显改善，甚至还一度出现加重的趋势。那么，到底是什么原因导致了太湖蓝藻的爆发呢？直接原因是经济社会发展速度过快导致的工业污染、农业污染和城市生活污水的排放远远超过我们所做的努力。间接原因在于一些政府技术性官僚和学者，总是寄希望于通过技术手段，来解决“公共地悲剧”问题。而我们在电视上及相关报道上，总是能听到这样一种解释，那就是水中氮磷含量超标，导致蓝藻大量繁殖，并极力强调使用无磷洗衣粉！其实这是有一定依据的，因为无锡初期的企业以传统的印染和冶金为主，后期又涌现出大批的机械制造业。然而冶金业废水若非重金属冶炼产生，一般含有毒物质较少，更没有很多的有机物；机械加工废水则主要是含机械润滑油、树脂、油漆等杂质，机械加工各种金属制品所排出的废液和冲洗废水，其中含有各种金属离子如铬、锌以及氰化物等；印染废水含有大量染料、淀粉、纤维素、木质素、洗涤剂等有机物，以及碱、硫化物、各类盐类等无机物。从上述资料可以看出，无锡附近的工业废水排放并不是蓝藻爆发的主要原因，这些废水没有提供蓝藻大量繁衍所需的含磷有机物。它们所起的作用主要是使水质恶化，减少了其余水中生物的生存空间，从而为蓝藻提供了较为宽裕的生存空间。蓝藻的大量爆发，问题还是出在农业和生活废水的排放，其中更主要的则是农业废水。这两种废水有机物含量高，富含蓝藻繁衍所需的磷元素。太湖周围有大量的农田。农业生产所使用的肥料和农药，要么通过土壤渗透进地下水，进入太湖，要么被直接排入河道，流进太湖。肥料和农药富含氮磷，是太湖水体富营养化的重要原因。 此外，生活污染也加快了富营养化的速度。当地居民排出的有机废物如粪便等，随着卫生设备冲进下水道再经过一定处理之后被排进河流湖泊。这其中也含有一定的氮磷成份。于此同时，温度更是给蓝藻的爆发提供了一个诱因。蓝藻虽然可以抵抗外界的冷热刺激，但是其繁衍仍受温度的很大影响。近年来全球气温上升，就犹如一根导火索，引爆了蓝藻这个火药桶。从网络上查找资料也可以知道，蓝藻大量繁殖的时期正常应在5～6月，近几年4月中旬就开始爆发蓝藻即为温度升高引起。再加上近年来的“暖冬”，更使蓝藻休眠期大大缩短。
太湖水污染治理案例
太湖水污染治理政策 政策出台背景： 太湖流域是全国经济最发达的地区之一，涵盖上海、南京、杭州、苏州、无锡等大中城市，全国GDP的1/8至1/7是太湖流域创造的。然而辉煌的背后，有必要再看一看，监测数据显示，目前，太湖流域的饮用水源地水质以Ⅱ类、Ⅲ类为主，有32%的水体水质不能达到饮用水要求。其中，局部地方的饮用水源地水质全部劣于Ⅳ类水体。 2007年5月29日起，太湖蓝藻集中暴发，周边地区水质急剧下降，鱼虾大量死亡，居民生活饮用水受到威胁。5月28日晚上8时左右，无锡市南泉水源厂的工人发现水溶解氧含量下降明显，到了当晚11时，水溶解氧含量有所恢复。29日凌晨1时左右，水溶解氧含量急剧下降，水体发黑、发臭。无锡市城市供水水质污染事件由此拉开序幕。 回忆起当时的情形，无锡市自来水总公司党委书记袁松仍然是心有余悸。“站在原水取水口的岸上就能看到一个黑团在水面上飘来飘去，一会子被风吹成一个个小团，过了一会子又聚合在一起。”水华厚达5米，覆盖水域面积十多公里，挟带着浓烈的腥臭味汹涌而来。无锡市自来水总公司的每一位员工都意识到，他们面临着的将是一场前所未有的严峻考验。水源厂和制水厂立即启动应急措施，添加高锰酸钾、活性炭等净水药剂。但在如此大规模的蓝藻团面前，常规处理工艺只能保证水质各项指标符合卫生标准，输往百姓家中的自来水始终无法祛除臭味。此时，有人建议停止供水。“我们经过慎重考虑，认为停水势必会引起更大的恐慌，这无论对政府还是对群众，都是不负责任的行为，因此绝不能停水！”袁书记这样对记者说道。因此，无锡市在继续进行除藻处理的同时，紧急向省建设厅和建设部寻求援助。 5月31日，建设部专家组抵达无锡，直奔现场，与无锡市研究会商应对方案。从太湖取水口到制水厂10多公里长的输水管线引起了专家组的注意。专家组成员、清华大学教授张晓健大胆提出改变水处理流程，改为在取水口投放大量的高锰酸钾氧化剂，利用两个多小时的输水过程氧化掉大部分致臭物质；在制水厂投放粉末活性炭，吸附剩余的致臭物质，同时还原残留的氧化剂。经历了17个小时的反复实验，6月1日上午7时40分，出厂水的臭味被成功祛除，原本
太湖蓝藻监测系统概要设计方案1[1].0
太湖蓝藻监测预警系统概要设计方案 编制单位：中科怡海高新技术发展江苏股份公司 2010年01月
目录 1 概述 (1) 1.1项目背景 (1) 1.2设计依据 (3) 1.3设计原则 (4) 2 建设目标与任务 (5) 2.1建设目标 (5) 2.2建设任务 (5) 2.3建设原则 (5) 3 需求分析 (7) 3.1现状描述 (7) 3.2需求分析 (8) 3.2.1 功能需求 (8) 2.2.2 性能需求 (9) 2.2.3 安全需求 (10) 2.3设计边界条件 (11) 4 系统总体设计 (12) 4.1设计思路 (12)
4.2总体框架 (12) 4.3系统划分 (14) 4.4安全体系 (16)
1 概述 1.1 项目背景 太湖水环境关系太湖流域和长江三角洲地区经济社会发展全局，关系人民群众切身利益。水是人们生产、生活的重要环境要素，随着无锡太湖区域的城市发展、人口膨胀以及工农业的发展，太湖的水利水文状态得到了国家、省市政府和人们的极大关注。无锡太湖的蓝藻是太湖水环境关注的重点，对太湖的水环境具有标志性意义。 水华（water blooms），是淡水水体中藻类大量繁殖的一种自然生态现象，是水体富营养化的一种特征，主要由于生活及工农业生产中含有大量氮、磷的水进入水体后，蓝藻、绿藻、硅藻等藻类成为水体中的优势种群，大量繁殖后使水体呈现蓝色或绿色的一种现象。太湖水华主要是蓝藻产生的，蓝藻水华引起的一系列生态、环境和灾害问题正受到全国乃至全世界的高度重视。太湖的蓝藻水华问题从上世纪八十年代就开始凸现。尽管多次得到国家、省市各层面上的关注，其发生面积、程度依然比较严重。 蓝藻水华的控制远非一朝一夕能够解决的。蓝藻水华的潜在生态、社会灾害性风险将长期存在。太湖蓝藻水华问题形成经历了30多年污染的连续积累。根据国外湖泊的治理经验，问题的解决至少需要几十年持续不断的努力。因此，在加紧污染治理工作的同时，有关蓝藻水华的监测、预警、打捞及综合化利用已经成为国家和地方政府部门的日常性工作。
太湖蓝藻爆发的防治措施
太湖蓝藻爆发防治措施 1242103103 胡雨 太湖，中国五大淡水湖之一，位于今江苏省南部，长江三角洲的南部；全部水域在江苏省境内，湖水南部与浙江省相连。系华东最大湖泊，也是中国第三大淡水湖，是中国著名的环太湖风景名胜区。 “太湖美，美就美在太湖水”，太湖以水的灵气表现了吴越文化的精髓，也使太湖明珠—无锡成为海内外著名的旅游城市。可是，这几年的太湖水质逐年下降，2007年4月无锡太湖蓝藻出现异常，5月蓝藻爆发，导致无锡部分地区自来水发臭，无法饮用，无疑颠覆了它在人们心目中的形象，造成了极大的社会影响。 太湖蓝藻是几十年来一直存在的一种自然现象，然而，2007年太湖无锡水域的大规模蓝藻爆发却令人们对其关注程度大幅上升。 蓝藻是一种含叶绿素的细菌，它细胞外有一层很厚的胶质，可以抵抗外界的冷热刺激。具有极强的自适应能力和旺盛的繁殖能力，是湖泊水生态系统生物链上一个重要环节。温度和水体富营养化都是蓝藻爆发的重要原因。蓝藻在条件充足的时候会大量繁殖，消耗掉湖水中的溶解氧，使鱼类无法生存。大面积的蓝藻会遮挡住射下水中的阳光，使水草也不能正常生长。当蓝藻繁衍过多时，还会大面积的死亡、腐烂，进一步夺走水中的氧气，并放出一种毒素，剩余的有机物供蓝藻新一轮的生长。且经生物实验，发现放出的毒素对生物的肝功能有较大影响。蓝藻的过多繁殖还会造成自来水源遭严重污染，影响日常用水的供应。据对无锡当地居民的询问，无锡在去年蓝藻大量爆发期间蓝藻平均厚度达到2～4厘米。自来水呈绿色且伴有较强臭味，完全无法用于饮用、洗漱等。在影响日常生活的同时，蓝藻的爆发也严重影响了无锡旅游业的正常经营。大量腐烂且散发着臭气的蓝藻堆积在岸边，使太湖四周几乎所有景点都不得不暂停营业，造成了难以估量的损失。 在蓝藻爆发的两方面原因中，水体的富营养化是蓝藻繁殖的基础。对发生富营养化作用来说，磷的作用远远大于其他营养元素的作用，磷的含量不很高时就可以引起富营养化。（贫营养湖与富营养湖之间的临界负荷量是：总磷为
太湖蓝藻发酵后沼渣和沼液的肥效研究
江苏农业学报(J iangsu J.of Agr .Sci .),2009,25(5):1025～1028太湖蓝藻发酵后沼渣和沼液的肥效研究 姜继辉 1,2 , 严少华1, 陈 巍2, 韩士群1, 刘海琴1, 宋 伟 1 (1.江苏省农业科学院农业资源与环境研究所,江苏南京210014;2.南京农业大学资源与环境学院,江苏南京210095) 收稿日期:2009204203 基金项目:国家自然基金项目(30870452);江苏省科技支撑计划项 目(BE2008608);江苏省环保科技项目(2008015) 作者简介:姜继辉(19842),男,浙江江山人,硕士研究生,研究方向为 土壤资源利用。 通讯作者:韩士群,(Tel )84390241;(E 2mail )shqunh@yahoo https://www.360docs.net/doc/587337801.html, 摘要: 以无锡夏季蓝藻暴发期间打捞出的蓝藻发酵后的沼渣沼液为原料,研究其作为有机肥施用的肥效。设置5个盆栽试验处理:2008年发酵沼渣沼液(处理A )、2007年发酵沼渣沼液(处理B )、新鲜蓝藻(处理C )、化学肥料(处理D )及空白对照(CK ),以小白菜为试验植物。结果表明,蓝藻发酵沼渣沼液处理的小白菜株高和产量均有显著提高,并且亚硝酸盐含量低于国家规定的4mg/kg,V C 含量相对于化肥处理有显著提高。施用蓝藻发酵液和新鲜蓝藻的土壤全氮、有效磷和有机质含量显著增加,土壤酸碱缓冲能力提高。施用处理A 和处理C 土壤C /N 比下降。 关键词: 太湖蓝藻;沼渣沼液;肥效 中图分类号: S147.2 文献标识码: A 文章编号: 100024440(2009)0521025204 The Research on Fertili zer Effi ci ency of T a i hu Lake Cyanob acteri a Resi due J I A NG J i 2hui 1,2 , Y AN Shao 2hua 1 , CHEN W ei 2 , HAN Shi 2qun 1 , L IU Hai 2qin 1 , S ONG W ei 1 (1.Institute of A gricultural R esource and Environm ent,J iangsu Acade m y of A gricultural Sciences,N anjing 210014,China;2.College of R esource and Envi 2 ronm ent,N anjing Agricultural U niversity,N anjing 210095,China ) Abstract: The research on the cyanobacteria residue fertilizer efficiency was made by the pot experi m ent with the cyanobacteria residue fer mented by cyanobacteria fished fr om Taihu Lake in su mmer .The pot experi m ent included 5treat 2ments:cyanobacteria residue fer mented in 2008(treat m ent A ),cyanobacteria residue fer mented in 2007(treat m ent B ),fresh cyanobacteria (treat m ent C ),che m ical fertilizer (treat m ent D ),contr ol treat m ent (CK )with pakchoi cultivar Sijiqin .The experi m ent indicated that the treat m ent with cyanobacteria residue increased p lant yield and height significantly,and the V C content of p lant increased significantly,and the nitrite contentwas less than nati onal standard 4mg/kg .TotalN,available P,organic material contents in the s oil in the t w o treat m ents fertilized with cyanobacteria residue and fresh cyanobacteria in 2creased significantly,and s oil buffer capacity t o acid and alkaili als o enhanced .The s oil C /N rati o of treat m ent A and treat 2ment C reduced . Key words: Taihu Lake cyanobacteria;cyanobacteria residue;fertilizer efficiency 湖泊水体富营养化污染是中国普遍存在的问题。近年来蓝藻问题常见诸报端,其中以滇池与太湖为甚[125]。2007年太湖蓝藻大暴发严重影响无锡市民 生活用水,给市民生活、健康等带来了诸多不利。水体富营养化污染是中国急需解决的环境问题之一。 湖泊水体富营养化主要解决方法可以概括为物理方法、化学方法和生物方法。化学方法和生物方法是治理水体富营养化趋势所在,但应以物理方法为辅 [6215] 。物理方法一般是指将蓝藻直接捞出水 体,是目前中国治理蓝藻的主要手段之一。每年蓝藻暴发期,各富营养化严重的湖泊每天都有数以万吨的蓝藻被捞出。如何解决、处理好这些被捞出蓝 5 201