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腐殖质对池塘水环境的作用及影响

作者:尘风发布:2019-01-02 0:57:49阅读:4,460次

  雷衍之等教授的文献记载,淡水高产池塘中,池鱼耗氧占总耗氧平均为17%,水呼吸平均占71%,底质耗氧平均占12%(估算时忽略了溢出损失),水呼吸耗氧的占比最大;水呼吸包括浮游动物、浮游植物、细菌呼吸耗氧以及有机物在细菌参与下的分解耗氧。而在其它条件不可控的条件下,腐殖质虽然直接耗氧不多,但却是影响池塘水环境的主要因素,也间接影响了水呼吸。


腐殖质对池塘水环境的作用及影响

  腐殖质占水体和土壤中有机物总量约为85%~90%,是一系列经过微生物参与下的二次合成反应的、以富含含氧功能基团为特征的从黄色到黑色的高分子物质,分胡敏酸、富里酸、胡敏素三类。由于腐殖质复杂的机构和所含的多种功能基团,对水体中有毒有机污染物、重金属的存在形态、浓度、平衡、沉降、迁移和生物毒性有十分重要的影响。

  天然水中对水质影响最大的是腐殖质,腐殖质在水环境中仍然可以遭到微生物的再分解,但比其他有机化合物缓慢得多,因此可以在水中积累。

  腐殖质几乎可与所有环境物质发生吸附作用,如有机物、黏土矿物、氧化物、金属离子等,其中对金属离子的吸附应用最广,包括离子交换、表面吸附、螯合作用。重金属在天然水体中主要以腐殖质的配合物形式存在,有些金属离子形成腐殖酸配合物,有些是可溶的富里酸配合物,不存在游离离子。腐殖酸减轻了对浮游植物和浮游动物的毒性,但因为促进了重金属的溶出,因此增加了重金属在水产动物的富集;腐殖酸与金属离子形成配合物可阻止金属离子形成氢氧化物和硫化物的沉淀,加速了重金属的迁移,溶出底泥中的重金属,导致二次污染。

  由此可见,如果在养殖中含腐殖质较多的塘口,用硫酸铜等含重金属离子较多的话,会加重对养殖鱼类等的毒性,而减轻硫酸铜杀藻的效果。


腐殖质对池塘水环境的作用及影响

  1.腐殖质与含氯消毒剂反应生成有害卤代烃

  腐殖质中一些带乙酰基团的化合物、苯间二酚,经氧化后生成易敏感的基团,进而与氯反应生成卤代烃。在自来水公司的氯消毒处理前,会尽可能用活性炭等处理其中的腐殖质,以减少三氯甲烷等卤代烃的生成,三氯甲烷是致癌物质。

  在池塘中,含腐殖质较多的塘口,若使用含氯的氧化物消毒,生成的卤代烃对水产动物具有一定的毒性。

  2.腐殖质的缓冲作用

  腐殖酸和腐殖酸盐可构成弱酸——弱酸盐缓冲体系,对水体酸度变化起缓冲作用。

  在含腐殖酸较多的塘口,PH一天波动较小。使用纳米黑金和水博士,PH会比较稳定。

  3.腐殖质的染色作用

  腐殖质的结构中含有多种基团,能吸收不同波段的光,颜色从黄到黑,水体中存在腐殖质时可使水体着色,影响水的透光性。不同透光程度的水体中的生物群落有显著差别。

  含腐殖质较多的塘口,水色看起来会不一样。

  4.腐殖质的絮凝作用

  腐殖酸是一种高分子聚合电解质,二价金属离子及盐浓度提高可使其絮凝沉淀,导致吸附的污染物迁移进入底泥。

  含腐殖质较多的塘口可用纳米黑金处理。

  5.腐殖质的氧化还原作用

  腐殖质具有氧化还原活性,一定条件下可还原铁、锰氧化物及二价汞。

  因此,对腐殖质较多的塘口,施用硫酸亚铁有些时候意义不大。

  6.腐殖质的其他影响

  腐殖质对一些有机污染物的水解反应具有催化作用,影响有机污染物的微生物降解。腐殖质还会在水体中的光反应中具有光敏效应和淬灭效应,影响有机污染物的光降解。


腐殖质对池塘水环境的作用及影响

  在腐殖质较多的塘口中,有机污染物会往有害的方面转化。

  那么,在池塘水环境中,既然腐殖质分解缓慢,又经常积累,该如何处理呢?处理方法如下:

  1.切断腐殖质的来源

  塘口周围尽量要少落叶,减少植物残枝树叶落下。在虾蟹等养有水草的塘口,要减少养殖的死亡、衰败,形成腐殖质。投料不要过剩。

  2.将有机物直接氧化,避免被微生物分解成为腐殖质

  勤改底,使沉积在池底的有机物直接被氧化,减少腐殖质的产生。

  3.使用纳米黑金,与腐殖酸构成缓冲体系

  纳米黑金与腐殖酸形成弱酸——弱酸盐缓冲体系,使水体更稳定。

  避免使用含氯氧化物

  4.使用含氯氧化物等消毒剂会使腐殖酸转化成卤代烃,对水产动物有害。若确实要使用,应先使用其它氧化剂,再使用含氯氧化物。

  5.尽量每年推搪一次,使塘底腐殖质减少。

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