水体溶解氧含量是水环境质量的重要参数.本研究将室内模拟实验和疏浚工程相结合，探讨了疏浚对凯发手机官网-水界面耗氧能力、微剖面溶解氧分布的环境效应.研究结果显示，疏浚具有降低溶解氧消耗能力的潜在长期效应，但是由于还原性物质的暴露，疏浚后新生表层凯发手机官网短期耗氧能力很强；疏浚没有改变到氧气在凯发手机官网-水界面中的传质深度.结果暗示疏�？赡芟灾岣咧囟雀挥聪募救芙庋鹾�。


水体溶解氧的含量是衡量水环境质量的重要参数，也可以指示人类活动对凯发手机官网及水体的影响。凯发手机官网-水界面是湖泊生态系统的重要界面，众多物质的迁移转化过程发生在该界面.该界面上的溶解氧会强烈地影响到湖泊中的地化循环过程.溶解氧可以介入铁、磷的耦合循环控制凯发手机官网中磷的释放；溶解氧含量较高时水体中的氨氮较低；湖泊反硝化进程会受到界面溶解氧的抑制。


凯发手机官网疏浚是一项重要的湖泊内源治理技术.凯发手机官网疏浚对溶解氧的影响是疏浚的其他生态环境效应产生的基础.凯发手机官网是湖泊溶解氧消耗的重要场所，其耗氧速率是评判湖泊耗氧能力的重要参数。湖泊凯发手机官网是水体中物质的源和汇，也是微生物、底栖动物等生物的聚居地.湖泊疏浚去除了含有大量好氧污染物和生物的表层凯发手机官网，但是也暴露出了含有大量还原物质的深层凯发手机官网.这些还原物质可能消耗大量湖泊中的溶解氧.疏�：笮律聿憧⑹只偻难跄芰τ写故笛榻醒芯�.


凯发手机官网中的微生物、孔隙率等环境条件都可能影响到溶解氧在凯发手机官网－水界面的传质.由于疏浚强烈的改变了这些环境条件，溶解氧在凯发手机官网－水界面的垂向分布也可能产生变化.研究疏浚对溶解氧在凯发手机官网-水界面的垂向微观分布，有助于研究疏浚所产生环境效应的微观机理.但是普通的监测方法，破坏了凯发手机官网-水界面，并且无法获得溶解氧在微观尺度的准确含量.微电极技术解决了这一问题.微电极可以测量环境参数在微尺度(微米级)空间上的数值，具有测量空间精度高、数据精度高、测定点无损等优点.


本研究将室内模拟实验和疏浚工程相结合，利用微电极技术和自制好氧动力学设备研究:1)疏浚对湖泊凯发手机官网耗氧能力的影响及影响的时间尺度；2)疏浚对溶解氧在凯发手机官网－水界面微空间尺度的垂向分布的影响.并依据实验结果，以溶解氧的变化为导向，探讨了疏浚工程实施中应该注意的问题.


1材料和方法


1.1室内实验样品采集


东钱湖位于位于浙江省宁波市鄞州区东南部(E 120°42′，N 29°49′).为了减轻内源污染，减缓富营养化进程，2009年7月至2013年1月对东钱湖实施了生态疏浚.疏浚范围涉及332万m2，疏浚总量为188.2万m3，疏浚深度30-80cm.


同期于东钱湖UDR采集10 L湖水，由便携式冰箱带回实验室.实验前在25℃对湖水曝气至溶解氧100%饱和。


1.2凯发手机官网耗氧动力学研究


为研究疏�：蟊聿憧⑹只偻醚跚绷�，表层凯发手机官网再悬浮、疏浚淤泥泄露等情况对湖泊水体溶解氧的环境效应.采用自制的耗氧能力测定装置(图1)测定上述三个区域表层凯发手机官网的耗氧能力.


测定中将反应瓶装满曝气后的湖水，按10 g/L(干重/体积)加入新鲜凯发手机官网，开始搅拌并测定开始实验后70 min内溶解氧饱和度衰减情况.测定过程中前5 min每0.5 min读取一次溶解氧含量，5～10 min每1 min读取一次溶解氧含量，10～20 min每2.5 min读取一次溶解氧含量，20～30 min每5 min读取一次溶解氧含量，30～70 min每10 min读取一次溶解氧含量.测定温度为25℃.磁力搅拌器采用相同的功率.实验测定不加凯发手机官网的空白实验.测定实验初始原水和实验结束时悬浊液中Eh和pH值。


由于FDR组在第13 min时溶解氧已经消耗完全，因此选用各组前13 min溶解氧量变化进行一级动力学模型拟合.并计算各组溶解氧半衰期(t1/2)和初始氧耗速率(r0)。实验重复2次，结果取平均值。

图1耗氧能力测定装置示意图


1.3凯发手机官网—水界面溶解氧微剖面分布特征


为了研究疏浚对凯发手机官网-水界面剖面分布特征及氧气传质深度的影响，探讨其可能原因.利用微电极分析仪(丹麦Unisense)，研究凯发手机官网—水界面溶解氧微剖面分布特征.


利用UDR和PDR新鲜凯发手机官网和湖水，构建两个区域的微生物抑制和不抑制微宇宙系统.共构建凯发手机官网-水界面烧杯微宇宙系统共4组，各组两个平行.于25℃培养10 d后利用微电极系统分析凯发手机官网—水界面溶解氧的垂直剖面的分布.设定微电极系统电极穿刺步距为500μm，主机响应时间为3 s。


微电极测定系统应用于湖泊凯发手机官网疏�：难醵ρа芯浚ㄒ唬�

微电极测定系统应用于湖泊凯发手机官网疏�：难醵ρа芯浚ǘ�