滇池蓝藻泥氮磷含量比研究
2015-12-25吴德喜向丽红柳周新
吴德喜, 向丽红, 陈 冬, 柳周新, 白 涛,肖 丹, 何 洁*
(1.云南农业大学,云南昆明 650201;2.昆明市城市排水监测站,云南昆明 650034)
滇池蓝藻泥氮磷含量比研究
吴德喜1, 向丽红1, 陈 冬2, 柳周新2, 白 涛2,肖 丹2, 何 洁2*
(1.云南农业大学,云南昆明 650201;2.昆明市城市排水监测站,云南昆明 650034)
摘要[目的]获得滇池蓝藻泥氮磷含量比变化规律。[方法]对2011年滇池不同方式、不同时间打捞的藻泥含氮磷数据进行统计分析。[结果]不同方式打捞的蓝藻泥氮磷含量高度相关,氮磷含量比相对稳定。移动式的藻泥氮磷含量比平均为10.5(8.6~12.3),固定式的为8.7(6.9~10.0);移动式的蓝藻泥氮磷含量比始终高于固定式的,最高为1.49倍,最低1.07倍,平均1.22倍。[结论]移动式、固定式两种不同方式下打捞的蓝藻泥的氮磷含量比明显不同。
关键词蓝藻;氮;磷;氮磷比;滇池
水体富营养化后就容易滋生蓝藻,大量蓝藻形成的水华既影响景观,也会进一步加剧水体污染。打捞蓝藻,既能直接削减水体中的悬浮物,也能去除水体中的氮磷等污染物,是一项治理水污染的重要工作。该研究对2011年在滇池打捞的蓝藻泥含氮磷数据进行统计分析,发现在移动式、固定式两种不同方式下打捞的蓝藻泥的氮磷含量比明显不同。
1材料与方法
1.1藻泥样本滇池打捞蓝藻主要通过移动式、固定式两种方式进行,两种不同方式打捞的藻泥由专门技术人员按照采样技术规程进行全批次现场计量、采样,样本在采集后24 h内送有计量认证资质的实验室检测。每船(车)一次采3个样,全年移动式一共采集38批次、固定式51批次,共267个样本。移动式采样基数全年为1 668.996 t,固定式为656.64 t[1-2]。
1.2藻泥TN、TP含量数据按照何洁等[3-4]确定的藻泥含水率、含氮磷检测方法,通过对各批次藻泥含水率、TN和TP的检测,计算得出各批次蓝藻泥干基TN、TP含量,再以旬为单位计算得出各旬内蓝藻泥TN、TP平均含量数据[1-2]。
1.3数据统计分析方法对上述蓝藻泥TN、TP含量数据整理后,按照朱永平的《生物统计学实验教程》[5]中相关数据统计方法原理,通过Excel 2013中的数据分析工具进行数据统计分析。
2结果与分析
2.1蓝藻泥氮磷含量比变化情况对滇池2011年6月下旬至11月上旬打捞的蓝藻泥氮磷含量数据整理分析得表1。通过表1可知,移动式打捞的藻泥氮磷含量比最大值为12.3,最小值为8.6,平均为10.5,标准差为0.94,变异系数为8.97%;固定式打捞的藻泥氮磷含量比最大值为10.0,最小值为6.9,平均为8.7,标准差为0.92,变异系数为10.7%。 此结果表明,不同方式在滇池打捞的蓝藻泥氮磷含量比不同。
2.2蓝藻泥含氮磷相关性分析用Excel的数据分析模块中相关性分析功能对表1中不同打捞方式氮磷含量数据进行相关性分析得出,①移动式打捞的藻泥含TN、TP量的相关系数为0.790 8,表明移动式打捞的蓝藻泥TN、TP含量有强相关性。②固定式的为0.950 5,表明固定式打捞的蓝藻泥TN、TP含量呈高度相关。综上所述,滇池打捞的蓝藻泥氮磷含量高度相关。
2.3蓝藻泥氮磷含量比变化分析将表1中移动式、固定式打捞的蓝藻泥氮磷比数据按照成对双样本进行t检验,结果如表2,按时间作出的藻泥氮磷含量比变化曲线如图1。通过表2和图1可知,①移动、固定两种方式打捞的蓝藻泥氮磷含量比数据的t检验值=9.075>2.650 3(t0.01),P=2.74×10-7<0.01,表明移动式和固定式两种不同方式打捞的藻泥氮磷比之间具有极显著差异。②移动式、固定式在不同时段打捞的藻泥氮磷含量比基本稳定,但移动式打捞的藻泥氮磷含量比始终高于固定式的,最高为1.49倍,最低1.07倍,平均1.22倍。③移动式和固定式打捞的藻泥氮磷含量比数值间泊松相关系数为0.696 0,表明二者具有强相关性,二者藻泥氮磷含量比在不同时期变化情况基本一致,呈现高时均高、低时均低的状态。表明滇池两种方式打捞的蓝藻泥氮磷含量比各不相同,但高低变化具有相关性,且移动式的始终高于固定式的,移动式平均(10.5)为固定式(8.7)1.22倍。
表1 滇池打捞的藻泥含TN、TP量及氮磷比
表2 两种打捞方式的藻泥氮磷含量比差异显著性检验结果
3结论与讨论
从理论上讲,在基本相同的生态环境中的蓝藻氮磷含量及氮磷含量比是相对固定的。该研究得出的固定式打捞的蓝藻泥氮磷含量高度相关,移动式打捞的也较强,氮磷含量比也具有强的相关性。这一结果既符合上述理论,也表明两种打捞方式工艺技术差异会造成蓝藻泥氮磷含量及氮磷含量比出现不同。移动打捞作业中添加絮凝剂(助凝剂)浓度就较固定式的难控制,且添加种类和量不同。添加的絮凝剂(助凝剂)也会带入一定的氮,带入氮的多少及打捞工艺差异必然造成蓝藻泥含氮量变化。移动式打捞周期很短,藻泥呈片(块)状,颜色鲜,无发酵过程;固定式打捞工艺周期长,蓝藻泥明显黑、臭、稀,藻泥在此过程中发酵,有氮逸出。这或许就是固定式打捞的蓝藻泥含氮磷量、氮磷比低于移动式的主要原因。
参考文献
[1] 吴德喜,向丽红,陈齐斌,等.滇池打捞的蓝藻泥磷含量变化研究[J].安徽农业科学,2014,42(20):6634-6636.
[2] 吴德喜,向丽红,陈齐斌,等.滇池打捞的蓝藻泥氮含量变化研究[J].安徽农业科学,2014,42(21):7161-7163.
[3] 何洁,陈建斌,白涛,等.滇池打捞蓝藻总氮含量检测方法研究中确定的方法[J].云南农业大学学报,2012,27(6):882-886.
[4] 何洁,陈建斌,柳周新,等.滇池打捞蓝藻含总磷的检测方法研究[J].云南农业大学学报,2013,28(5):687-691.
[5] 朱永平.生物统计与实验教程[M].昆明:云南出版集团公司,云南科技出版社,2006:14-17.
中图分类号S181
文献标识码A
文章编号0517-6611(2015)30-216-02
基金项目昆明市滇池管理局项目“滇池蓝藻移动式和固定式打捞及无害化处理项目监测与评估”;昆明市西山区科学技术和信息化局项目“滇池打捞蓝藻含氮磷污染物计量方法研究(2012年,西科37号)”。
作者简介吴德喜(1969- ),男,云南马龙人,副教授,硕士,从事植物保护和微生物资源开发利用技术研究。*通讯作者,教授级高级工程师,从事城市排水监测及污水治理技术研究。
收稿日期2015-09-11
The Research on TN and TP Content Ratio of the Cyanobacteria Mud Salvaged from Dianchi Lake
WU De-xi1, XIANG Li-hong1, CHEN Dong2, HE Jie2*et al(1. Yunnan Agricultural University, Kunming, Yunnan 650201; 2. Kunming Monitoring Station of Urban Sewage, Kunming, Yunnan 650034)
Abstract[Objective] In order to obtain the change rule on TN and TP content ratio of the cyanobacteria mud salvaged from Dianchi Lake. [Method] This paper analyzed TN and TP contents of the cyanobacteria mud salvaged from Dianchi Lake in different ways, at different times of 2011. [Result] TN and TP contents of the cyanobacteria mud salvaged by the mobile type and fixed type were highly relevant, and TN/TP ratio was relatively stable too. Average N/P ratio of mobile salvaged cyanobacteria mud was 10.5 (8.6-12.3), while the ratio of fixed type was 8.7 (6.9 -10.0). N/P ratio of the cyanobacteria mud salvaged by mobile type was always higher than the fixed type, up to 1.07 to 1.49 times, and the average was 1.22 times. [Conclusion] TN/TP ratios of the cyanobacteria mud salvaged by mobile type and fixed type were different significantly.
Key wordsCyanobacteria; Nitrogen; Phosphorus; TN and TP content ratio; Dianchi Lake