污染底泥对水体自净的影响及强化自净模式

论文摘要

目前我国淡水资源遭到严重破坏,尤其是江河流域均遭到不同程度的污染,并且呈发展的趋势,河道的修复已成为环境保护的重要组成部分。目前国内外的各种河道修复方法,如人工曝气复氧、微生物修复等在治理过程中各种弊端逐渐暴露,其可控性较差,易造成经济和技术的损失。底泥疏浚的治理方法是近几年来河道修复研究的热点,但是此方法容易造成二次污染,从而带来不良的环境效应,不利于水体环境的长期发展。目前研究者逐渐转向了河道底泥的原位修复方法,但相关方面的基础研究和理论依据很少。本课题主要针对上述各种修复方法所缺乏的基础研究,通过实验观察不同条件下水体中污染物形态及微生物种群和数量的变化规律。从而研究搅拌、曝气以及底泥的存在对污染物的水体行为的影响,有利于加强河道治理工程中条件的控制,同时为河道底泥的原位修复提供理论基础。本实验中自制了一套模拟河道系统,系统包含六个相同的反应器,每两个组,向三组反应器分别施以静置、曝气和搅拌条件,连续监测进水和出水中各污染物的浓度,并分析各自的变化趋势。结果表明：曝气和搅拌能够在一定程度上提高河流中的溶氧含量,对氮、磷等污染物形态的转化及微生物的活性均有很大影响。同时为了研究底泥的存在对于河道水体环境的影响,每组条件均设有底泥和无底泥的对照。结果表明：河道底泥的存在能够使得微生物的食物链复杂化,有利于微生物的生存和生长,并且能加大河流的抗冲击负荷的能力以及其自净能力,从而保证整个水体环境的稳定性。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 我国河道的现状
• 1.2 河道污染的来源、危害及治理
• 1.2.1 河道污染的来源
• 1.2.2 氮、磷污染的危害
• 1.2.3 有机物等污染物的危害
• 1.3 河道治理方法发展及存在的问题
• 1.3.1 河道底泥异位修复
• 1.3.2 河道底泥原位修复
• 1.4 研究的内容和意义
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究意义
• 第二章 实验检测材料和方法
• 2.1 实验材料和方法
• 2.2 实验装置及运行
• 2.3 检测分析方法
• 2.3.1 水样监测项目及方法
• 2.3.2 底泥的监测项目和方法
• 2.3.3 水力停留时间的校核
• 第三章 不同自净模式对水体自净的影响
• 3.1 对有机物的去除
• 3.1.1 水中COD的变化
• 3.1.2 底泥中TOC的变化
• 3.1.3 底泥中过氧化氢酶活性的变化
• 3.2 对氮的去除和形态分布
• 3.2.1 水中氮的形态分布
• 3.2.2 水中总氮的变化
• 3.2.3 底泥中总氮的含量及变化
• 3.2.4 底泥中脲酶和脱氢酶活性的变化
• 3.3 对水中磷的去除
• 3.4 底泥中微生物的含量
• 3.5 本章小结
• 第四章 相同条件下底泥对水体自净的影响
• 4.1 底泥对水中COD的影响
• 4.2 底泥对水中氮的影响和分析
• 4.2.1 底泥对水中氨氮的影响
• 4.2.2 底泥对水中亚硝酸盐氮的影响
• 4.2.3 底泥对水中硝酸盐氮的影响
• 4.2.4 底泥对水中总氮的影响
• 4.3 底泥对水中磷的影响及分析
• 4.3.1 对水中可溶性磷酸盐的影响
• 4.3.2 底泥对水中总磷的影响
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论和建议
• 5.1 结论
• 5.2 建议
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢