论文题目: 河流悬移质对污染物吸附及生物降解影响试验研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 水力学及河流动力学
作者: 黄文典
导师: 李嘉
关键词: 悬移质,污染物,吸附,溶解氧,有机,生物降解
文献来源: 四川大学
发表年度: 2005
论文摘要: 河流悬移质泥沙在天然河流中空间分布非常广,由于它的颗粒非常小,具有巨大的比表面积,同时其表面通常还存在许多活性物质,它们对进入水环境系统的污染物具有强烈的表面物理、化学和生物等作用,是污染物迁移、转化的主要载体。污染物与泥沙的作用对水体生态环境会产生影响,泥沙对环境的这种作用称为泥沙的环境效应。本文在总结已有研究成果的基础上,指出了进行悬移质泥沙对污染物吸附和污染物生物降解研究的重要性。以两个不同粒径组河流悬移质为试验用沙,选择具有代表性的水体污染物——含磷污染物和含多组分有机污染物的生活污水为模拟污染物,对含沙水体中污染物的吸附和降解特性进行了系统的研究,这对于含沙水体的水质评价和水环境规划工作具有重要的理论和现实指导意义。本文的主要工作和研究成果有以下几个方面: (1)采用经过滤的长江原状水为试验用水,通过试验对泥沙吸附磷的吸附动力学过程进行了研究。结果表明:水沙体系中,水相中的磷与泥沙上的磷之间存在动态平衡关系;泥沙对磷的吸附一般在10 小时内就能够达到平衡;在水相磷初始浓度相同的条件下,泥沙对磷的吸附平衡时间随含沙量的增大而减小;但是,水相磷的初始浓度对吸附平衡时间的影响没有明显的规律性。(2)通过悬移质泥沙对磷的等温平衡吸附试验,对泥沙吸附磷的等温平衡吸附行为进行了研究。研究结果表明:相同含沙量条件下,同一粒径组泥沙对磷的平衡吸附量随水相中磷初始浓度的增大而增大,但在水相磷初始浓度增大
论文目录:
摘要
Abstract
目录
第1章 绪论
1.1 本文的研究背景及意义
1.1.1 泥沙的环境效应
1.1.2 悬移质泥沙的环境效应
1.2 含沙水体污染物的类型
1.2.1 按来源分类
1.2.2 按性质和组成分类
1.3 泥沙对污染物迁移作用及其模型研究进展
1.3.1 泥沙对污染物的吸附解吸
1.3.2 污染物随泥沙的迁移
1.3.3 含沙水体水质模型研究进展
1.4 泥沙吸附污染物机制及其模式
1.4.1 泥沙吸附污染物机制
1.4.2 泥沙污染物吸附类型
1.4.3 污染物吸附模式
1.5 泥沙对磷吸附研究现状
1.5.1 磷的环境作用及其在含沙水体中的迁移
1.5.2 含沙水体泥沙吸附磷的研究现状
1.6 泥沙对有机污染物降解影响研究现状
1.6.1 有机物的生物降解特性
1.6.2 泥沙对有机污染水质指标测定的影响
1.6.3 含沙水体有机污染物生物降解研究现状
1.7 本文的研究目的及主要内容
参考文献
第2章 河流悬移质对磷吸附试验研究
2.1 试验用沙采集及前处理
2.1.1 沙样采集
2.1.2 沙样的前处理
2.2 试验用沙分离
2.2.1 粒径小于0.02mm 粒径组泥沙的分离
2.2.2 粒径小于0.008mm 粒径组泥沙的分离
2.3 试验用水制备
2.4 磷标准溶液的配制及水样消解分析方法
2.4.1 磷标准溶液的配制
2.4.2 试验水样的消解及分析方法
2.5 试验设计
2.5.1 泥沙吸附磷的动力学试验方法
2.5.1.1 不同含沙量吸附磷动力学试验方法
2.5.1.2 不同磷初始浓度吸附磷动力学试验方法
2.5.2 不同含沙量对磷的等温平衡吸附试验方法
2.6 磷吸附动力学试验结果分析及讨论
2.6.1 含沙量对磷吸附过程的影响
2.6.2 水相磷初始浓度对吸附过程的影响
2.7 泥沙等温平衡吸附试验结果分析及讨论
2.7.1 水相磷初始浓度对单位质量泥沙平衡吸附量的影响
2.7.2 含沙量对单位质量泥沙平衡吸附量的影响
2.7.3 含沙量对磷吸附等温线的影响
2.7.3.1 等温吸附线拟合方法
2.7.3.2 结果分析及讨论
2.7.4 含沙量对水体磷的吸附容量的影响
2.8 本章小结
参考文献
第3章 河流悬移质对低浓度污染物生物降解影响试验研究
3.1 试验研究方法的选择
3.1.1 生物降解试验研究方法
3.1.2 本文试验研究方法
3.1.3 水样分析方法及测定仪器
3.2 有机污染物生物降解反应动力学模型
3.2.1 生物降解一级反应动力学模型
3.2.2 生物降解二级反应动力学模型
3.3 污染物的选择及水样配制
3.3.1 污染物选择及来源
3.3.2 含低浓度有机污染物试验用水配制
3.4 预备试验
3.4.1 紊动对水沙体系有机污染物生物降解影响试验
3.4.1.1 试验设计
3.4.1.2 结果分析及讨论
3.4.2 泥沙与清洁水体系溶解氧变化试验
3.4.2.1 试验设计
3.4.2.2 结果分析及讨论
3.5 含沙量对低浓度有机污染物生物降解影响试验
3.5.1 试验设计
3.5.2 结果分析及讨论
3.5.2.1 水沙体系污染物降解过程
3.5.2.2 含沙量对污染物降解速率影响
3.6 泥沙粒径对低浓度污染物生物降解影响试验
3.6.1 试验设计
3.6.2 结果分析及讨论
3.7 本章小结
参考文献
第4章 河流悬移质对高浓度污染物生物降解影响试验研究
4.1 污染物质的选择
4.2 试验方法及测定流程
4.2.1 试验方法的原理
4.2.2 试验仪器及使用方法
4.2.2.1 BODTrak 的工作原理
4.2.2.2 BODTrak 法的优点
4.2.2.3 水样BOD 测定流程
4.2.2.4 仪器测定结果说明
4.3 紊动对高浓度污染物生物降解影响试验
4.3.1 试验设计
4.3.2 结果分析及讨论
4.4 含沙量对高浓度污染物生物降解影响试验
4.4.1 试验设计
4.4.2 结果分析及讨论
4.5 泥沙粒径对高浓度污染物生物降解影响试验
4.5.1 试验设计
4.5.2 结果分析及讨论
4.6 本章小结
参考文献
第5章 含沙水流水质模型探讨
5.1 不考虑泥沙影响的水质模型
5.2 重金属污染物泥沙水质模型
5.3 难降解有机污染物泥沙水质模型
5.4 营养物质泥沙水质模型
5.5 可降解有机污染物泥沙水质模型
5.6 本章小结
参考文献
第6章 结论及研究展望
6.1 本文的主要结论
6.2 本文的主要特点
6.3 研究展望
作者在读期间科研成果简介
声明
致谢
发布时间: 2005-10-17
参考文献
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