人工浮床技术在三峡库区重污染次级河流治理中的技术研究

论文摘要

三峡水库建成后,在防洪、发电、航运等方面有着巨大的经济效益,但是三峡工程的兴建对三峡库区的生态环境产生了一定程度的影响。三峡水库蓄水后,使长江水利条件发生变化,水面加宽,水深加大,水流速度减缓,泥沙大量沉积,多数次级河流河口成为死水区,这使得营养盐丰富、氮、磷含量较高,光照也较充足,夏季水温也比较高的三峡库区干支流具备了富营养化发生的条件,引起了广泛的关注。人工浮床技术是一项目前世界上正在兴起的突破性技术,有着其他污水处理技术不可比拟的优点,人工浮床技术对于三峡库区次级河流污染治理具有重大意义。通过种植在以陶粒为基质的人工浮床上的美人蕉、风车草、混种菖蒲与风车草治理临江河富营养化污染的试验,研究浮床美人蕉、风车草、混种菖蒲与风车草对N、P、COD、NH4+-N等营养盐的去除效果及其生长情况,植物吸收去除N、P的量,人工浮床去除TN、TP的动力学过程,人工浮床修复技术的环境效益和经济效益。结果表明浮床美人蕉、风车草与菖蒲混种、风车草对N、P、COD、NH4+-N的平均去除率分别为43.8%、40.7%、22.7%、46.3%和40.7%、42.6%,20.5%、44.8%及36.1%、33.6%,18.9%、40.4%,美人蕉浮床、菖蒲与风车草混种浮床去除污染物效果理想,风车草浮床去除污染物效果较差。浮床对营养盐的去除效果显著高于浮床植物对营养盐的吸收去除,表明植物根系在浮床治理技术中起着重要作用。作为一种经济、有效的治理技术,人工浮床技术可在三峡库区长江次级河流污染治理中推广应用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 河流污染现状
• 1.1.2 三峡库区次级河流污染现状
• 1.1.3 三峡库区次级河流污染潜在威胁
• 1.1.4 三峡库区次级河流污染成因
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 人工浮床简介
• 1.4 河流污染的生态修复技术
• 1.5 浮床植物的选择原则
• 1.6 课题的提出
• 1.6.1 课题介绍
• 1.6.2 试验研究的内容
• 1.6.3 试验研究的意义
• 2 试验原理及方案
• 2.1 试验原理
• 2.2 试验场地及临江河概况
• 2.2.1 试验场地的地理位置
• 2.2.2 临江河概况
• 2.2.3 试验场地的气候条件
• 2.3 试验材料与方法
• 2.3.1 试验装置与流程
• 2.3.2 浮床构建
• 2.3.3 试验植物
• 2.3.4 试验及测试分析方法
• 3 试验结果与分析
• 3.1 植物生长情况
• 3.2 营养盐去除效果分析
• 3.2.1 TN 去除效果分析
• 3.2.2 TP 去除效果分析
• 3.2.3 COD 去除效果分析
• 4⁺-N 去除效果分析'>3.2.4 NH₄⁺-N 去除效果分析
• 3.2.5 分析与讨论
• 3.3 浮床及浮床植物对N、P 吸收去除比较
• 4 营养盐去除动力学过程
• 4.1 美人蕉浮床去除营养盐动力学过程
• 4.2 风车草与菖蒲混种浮床去除营养盐动力学过程
• 4.3 风车草浮床去除营养盐动力学过程
• 5 效益分析
• 5.1 环境效益分析
• 5.2 经济效益分析
• 6 结论及建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录