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郑州市黄河水源水藻类和藻类毒素污染状况调查 |
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B水厂提供水源的水源水厂。黄河水由花园口水源水厂进水闸自流进入沉沙池，沉沙后经1号泵站泵入调蓄池。该池占地70公顷，水体停留时间较长（约为10 d）。调蓄池水再经2号泵站泵入输水管道（长12 km）流至B水厂做进一步净化处理。郑州S水厂水源为西流湖水（引黄河水，水体面积约150公顷）。为此我们选择郑州花园口水源水厂调蓄池2号泵站作为B水厂水源水的采样点。选择郑州西流湖作为S水厂水源水的采样点。
2.藻类样品采集：定量样品用中国科学院水生生物研究所生产的采水器，每月采集水面以下0.5 m处样品1 L。样品经鲁格液（Lugol solution）固定、沉淀、浓缩后用0.1 ml计数框在显微镜下分类计数。藻细胞大体以门分类。
3.微囊藻毒素（microcystins，简称MC）测定：使用中国科学院水生生物研究所生产的采水器，每月分别采集两个采样点水面以下0.5 m处样品50 ml，加10%叠氮钠（NaN3）0.5 ml，放置-20℃低温保存，经玻璃纤维滤膜（whatman GF/C）过滤后,用酶联免疫吸附试验（ELISA）方法测定MC含量。MC<20 ng/L为阴性，≥20 ng/L为阳性。
4.水质理化指标测定：总氮（TN）采用过硫酸钾氧化-紫外分光光度法。总磷（TP）采用氯化亚锡还原光度法。耗氧量（COD）采用高锰酸钾法。pH值用酸度计测定。
结果
1.藻类密度及变化：B水厂水源水全年月平均藻类密度为1 439×104/L。8月和2月份是藻类生长的2个高峰期，且以8月份最高，藻类总密度达到4 762×104/L，2月份达到3 696×104/L。S水厂水源水藻类密度低于B水厂，月平均藻类密度为1 071×104/L。藻类生长的高峰期也在8月份，藻类总密度最高达到3 496×104/L，其次是11月份，藻类总密度达到1 345×104/L。
两个水厂水源水藻类构成亦有所不同。B水厂水源水中的藻类以硅藻所占比例最大，为44.92%；其次为蓝藻，占30.35%；绿藻占22.55%；裸藻仅占2.18%。S水厂水源水则以蓝藻为优势藻种，占总藻密度的73.66%。其次为绿藻，占19.88%。硅藻占4.86%，裸藻最少，仅占1.60%。
2.微囊藻毒素含量：全年共检测两个水厂水源水样品24份，MC含量呈阳性的有17份，阳性率为70.83%。其中B水厂5月和8月份、S水厂8月份水样的MC含量达到100 ng/L以上（表1）。
表1 1998年郑州市水源水微囊藻毒素检测结果（ng/L）
采样点 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月
B水厂 77
37
64
<20
110
<20
48
208
35
83
28
21
S水厂 68 77 47 33 47 <20 29 121 81 64 42 <20
3.水体TN、TP、pH值和COD的变化：根据国家《地面水环境质量标准》(GB3838-88)Ⅲ类标准，TN不得大于1.0 mg/L（参照凯氏氮标准），TP不得大于0.05 mg/L。检测结果表明，在1998年1～12月采集的两个水厂24份水源水样品中，TN检出范围为2.99～9.84 mg/L，平均5.14 mg/L。TP的检出范围为0.01～0.31 mg/L，平均为0.08 mg/L。在24份样品中，TN全部超标，TP有13份超标，超标率为54.17%。根据河南省地方卫生标准，COD不得大于5 mg/L。在2个水厂24份样品中，COD检出范围为2.90～7.31，其中有10次超标，超标率为41.67%。各采样点pH值变化范围为7.0～8.5。
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