锁磷剂在富营养化水体中的应用研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhuzhongbao2005
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水体富营养化是目前世界共同面临的重大环境问题之一,本论文针对天津市典型水体的富营养化问题,通过引进国外先进的控磷技术(产品)锁磷剂,对该技术进行深入细致的研究与示范,为快速、持久、高效改善缓流水体富营养化状况提供一种新的技术,以便与现有技术成果结合,探索出适于本地区最佳的水质改善方案。  本文在调研、分析、评价天津本地景观水体、河道、坑塘这些有代表性水体的富营养化水平基础上,采集天津市空港物流加工区景观河道、复兴河、蓟县刘相营生活污水坑塘的原水和底泥,利用Hupfer改进的Psenner连续提取法,分析上述富营养化水体沉积物中总磷污染和磷形态的分布特征,讨论各种形态磷之间的关系及对水体富营养化的影响,结果显示,生物可利用磷(BAP)在底泥磷负荷中均是最主要形态,底泥全磷中有大概一半左右的磷是易释放而被生物利用的,这部分磷的生态风险性大;采用综合营养状态指数(MTSI)方法评价水体的富营养化水平;在分析底泥中的磷在不同环境因子下的释放规律基础上选取有代表性的富营养化水体(复兴河)作为室内模拟实验对象,通过在不同影响因素下的吸附实验、室内静态模拟、动态模拟实验,分析、研究锁磷剂对磷酸盐的吸附特性,在此基础上,对锁磷剂进行不同溶解氧、pH、温度等条件下水体中的试验对比研究,并对其在富营养化水体的控磷和底泥修复中的有效性进行研究,锁磷剂的吸附动力试验结果显示,锁磷剂对磷的吸附容量在1小时左右就己基本达到平衡,为10.1mg/g,使水体的磷酸盐浓度被控制在很低的水平,抑磷率在97.4%以上;在室内试验研究的基础上,提出适合天津典型富营养化水体的产品用量,并进行现场水体治理工程应用和相关指标监测,考察其在水环境改善实际工程中的效果。结果显示:在锁磷剂投放后7天,水体中的可溶性正磷酸盐(生物可利用性磷)降低97%以上,总磷降低30~50%;化学需氧量降低40~54%,在降低上覆水磷酸盐浓度的基础上,有效抑制了底泥磷的解吸,改善了水体富营养化状况。
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