中国湖泊水体磷的赋存形态及污染治理措施进展

摘要

磷是驱动湖泊发生稳态转换的重要环境因子,也是当前中国湖泊污染的主要因子,探究湖水磷赋存形态和生态修复模式是湖泊生态治理和管理的关键。近30年来,中国在水体磷治理方面积累了丰富的经验,并取得了显著的成效,但目前磷仍是湖泊污染中的首要污染物,其治理仍任重道远。文章基于国内外文献,统计和整理了中国湖泊水体磷的赋存形态,梳理了水体磷污染治理的单项技术与联合技术,并对技术进展进行了分类评述。结果发现,(1)中国湖泊水体磷的研究主要集中在总磷浓度及沉积物无机磷形态方面,而水体磷形态、沉积物有机磷形态及其与水体间的转化机制和PH3产生机制仍需进一步探明。(2)适用于湖泊水体磷去除的方法包括物理、化学和生物-生态法,而生物-生态法为当前湖泊水体磷治理的主导技术而被广泛应用,在湖泊修复和水生态构建上发挥着重要的作用;然而技术仍存在基质和外来动植物等引发的二次生态风险,且相关研究多集中在磷去除效果及基质吸附机制上,而对生物特别是植物与微生物的作用机制不够深入,工程植物资源化利用开发路径仍需深化。最后,文章指明今后湖泊磷治理技术研发的方向和待攻关的湖泊水体有机磷形态的转化机制、水生植物-微生物互作机制、PH3产生机制及工程植物残体的高效资源化利用等关键科学问题,旨在为中国湖泊生态安全管控和美丽河湖建设提供参考。