云南抚仙湖湖滨带复合湿地营养盐迁移转化及模拟

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wgxwjl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在河流污水入湖前利用湖滨湿地生态系统拦截去除污水中的氮磷,而后排入湖泊,成为抑制或减缓淡水湖泊富营养化的一种有效方法。为了了解湿地各功能区对入湖河水的净化机制和净化效果,以及湿地的最佳运行工况、适应环境,进而深入探索污染物在湿地内部迁移转化的过程,揭示湿地污染物汇-源功能转化机理,于2005年5月至2006年9月底,对云南抚仙湖北岸湖滨湿地——马料河复合湿地各功能区进、出水营养盐浓度进行监测,分析营养盐的去除效果。并选择对磷释放严重的功能区——多级表流区,研究不同环境条件(pH值、DO及上覆水初始浓度等)下湿地基质-水界面间磷的迁移;以及通过基质吸附/释放磷速率确定试验、吸附解吸动力学试验及吸附等温线试验等,对基质吸附解吸特性进行研究。并通过静态试验,对湿地基质磷的静态释放进行模拟,判别湿地基质与上覆水间释磷或纳磷过程;考察了几种基质不同配比条件下基质-水界面磷的迁移转化规律;对基质中磷形态进行了分级测定,考察了无机磷形态对基质纳磷/释磷的影响。在以上研究基础上,建立了界面磷迁移动力学模型,探讨了基质-水界面磷的迁移转化规律。 由试验结果可知,不同植被系统的潜流湿地氮磷去除率差别不太大,暴雨对湿地氮的去除效果有很大的影响,连续几天的暴雨情况下,四种植物系统氮的去除率都很低。并且监测期间内,各功能区除磷效果均比较差。潜流区的出水总磷(TP)和溶解性磷酸盐(SRP)浓度大部分高于进水TP浓度,几乎没有除磷效果。尤其是三级表流区,出水TP和SRP浓度不仅不低于进水浓度,而且部分监测结果都高于进水值,湿地存在磷释放。 pH值、溶解氧和湿地上覆水初始浓度等外界因素对湿地基质磷的吸附解吸特性影响较大。在酸性(pH=3.3)和碱性条件(pH=9.3,11.3)下均有利于基质磷的释放,其中碱性条件更有利于基质磷的释放,在接近中性(pH=7.3)的条件下,基质释磷最小。与好氧条件相比,厌氧状态大大促进基质中磷的释放;好氧条件下,基质向水体中释磷很少,有时甚至从水体中吸附磷。基质吸附或释放磷的速率都很大,大部分SRP通量迁移转换都在1小时之内完成,界面系统处基质磷释放/吸附受控于基质.水界面处磷平衡浓度(EPC<,0>)和上覆水SRP浓度梯度的差异大小。 由静态试验结果可知,基质一水界面系统平衡时上覆水SRP浓度为0.23mg/L;当进水浓度超过0.23mg/L时,基质作为汇项吸附磷,出水磷浓度较低;当基质-上覆水界面处不存在磷交换时,这时EPC<,0>较高,甚至高于出水浓度,此时基质就从汇项转换为源项功能。界面系统磷的平衡浓度与基质特性密切相关。基质中铁磷和钙磷是基质-水界面内源磷释放的主要来源。并且几种基质配比得到的混合基质比单一种基质更能有效地提高基质吸附磷的能力。由此选择几种适宜的基质进行最优化组合,使得湿地对营养盐,尤其是磷的吸附容量达到最大。基于基质-水界面磷的迁移转化受控于水动力弥散和吸附过程建立水动力学模型,结合湿地实测数据计算出界面磷平衡浓度值为0.240mg/L,与静态试验结果相差不大。
其他文献
针对我国柠檬酸生产废水对环境的危害问题,分析了柠檬酸生产过程中产生废水的主要成分及可生物降解性,采用复合型生物膜反应器对柠檬酸废水进行好氧试验研究。为复合型生物膜反
药品及个人护理品(PPCPs)是环境中出现的一类微量新型有机污染物,来源广泛,种类繁多,目前在环境中存在的浓度特别小,但它们中的大多数在城市污水处理工艺中难以去除,随着二沉池出水及剩余污泥而排放,使之不断在环境中积累,对人类健康及环境存在着一定的风险。其中氯贝酸(clofibric acid)属于一类调节血脂类药物的代谢产物,具有环境持久和难降解特性,可作为难降解有机物的代表性物质以研究其在污水处
近年来,我国水电事业实现了快速发展,取得了举世瞩目的成绩,至2014年,水电站装机容量已突破3亿千瓦,为我国清洁能源的发展做出了重要贡献。但是,水电开发也引起了局地气候变化、水
江门甘蔗化工集团占地面积133×10 m,年榨甘蔗165×10 t,是一家涵盖轻工产品、化工产品、医药产品、建筑材料、电子机械的大型企业,年排放废水约1700×10t,高浓度有机废水排入西
本文通过对荣华二采区10
期刊
人工湿地技术是以一个完整生态系统的模式对污水进行净化处理的污水处理技术,是在国内外都正在不断得到研究应用和技术发展的污水处理实用新技术。人工湿地系统内的动植物以及微生物与周围的环境形成了一个统一的整体,作为土地处理法的典型代表,它的一次性投资相对于其他污水处理技术而言比较低,湿地面积一般较大,所以对于污水的抗冲击力也较强,湿地种植的植物增加了绿地面积,对于环境的美化有很好的效果,同样,在系统运作过