竺山湖底泥疏浚对内源磷释放控制作用研究

竺山湖底泥疏浚表层50 cm模拟试验表明,疏浚与对照柱间隙水PO43--P浓度分别为3.6～40.8和9.2～715.6μg/L,沉积物-水界面PO34--P通量分别为-234.5～26.7μg/（m2.d）和-214.9～2 885.6μg/（m2.d）,疏浚间隙水PO34--P浓度和沉积物-水界面PO43--P通量与未疏浚相比下降明显,说明底泥疏浚对竺山湖内源磷释放具有极好的控制作用。     

曝气扰动下底泥氮的释放动力学及硝化反硝化过程研究(英文)

[目的]研究曝气扰动下底泥氮的释放动力学及硝化反硝化过程,以期解决底泥氮释放及二次污染问题。[方法]研究了底泥原位曝气对氮污染物释放的影响,并对其释放动力学参数进行解析,同时模拟了间歇曝气下泥水界面硝化反硝化脱氮过程。[结果]底泥曝气加速了氮污染物的释放,30min后底泥NH4+-N与达到释放平衡;最大释放量与底泥扰动强度成正比,在曝气头距离泥面距离为0、1、2和3cm时(扰泥量为3.52、3.41、3.26和3.01g/L),NH4+-N与最大释放量分别为14.3、13.8、13.2、12.2mg/L和33.2、30.9、29.8、27.3mg/L;且两者的释放动力学均符合双常数方程。持续曝气可促进泥水界面硝化反应发生,8d后NH4+-N浓度由12.4mg/L下降至0.2mg/L,硝态氮浓度达到最大值;停止曝气12d后,硝态氮与总氮浓度分别由10.8和37.4mg/L下降至0.36和23.2mg/L,说明有反硝化脱氮现象发生。可见,底泥曝气可促进氮污染物的释放及硝化过程,而通过间歇曝气,可实现底泥原位硝化反硝化脱氮。[结论]该研究结果可为城市黑臭河道底泥原位修复提供技术借鉴。     

太湖竺山湾水沉积物界面底泥理化性状测定分析

对太湖竺山湾14个水质和4个底泥站点取样,测定其理化性质,研究水－表层沉积物边界层氮磷交换情况。结果表明：竺山湾污染比较严重,污染项目主要是TN（总氮）、TP（总磷）。 TN变化范围1．2～37．5 mg／L,相对于Ⅴ类水体超标89．13％。 TP含量在0．028～21．4 mg／L之间,相对于Ⅴ类水体超标20．80％。近底层水样铁、锰的含量远低于底泥含量,而硝酸盐含量接近或大于底泥含量。竺山湾不同站点的氮磷释放率跟底泥的硬度、孔隙度有关,呈正相关关系,氮的释放率普遍高于磷的释放率,表明竺山湾富营养化现象主要受N控制。     

MA~2/O工艺同步反硝化除磷脱氮研究

对自行设计的连续流活性污泥和生物膜反硝化除磷脱氮系统的除磷脱氮效果进行了研究,并对该系统的反硝化聚磷菌(Denitrifying phosphate bacteria,DPB)进行了分离鉴定,以及反硝化聚磷菌富集.结果表明,当进水总磷为6～10 mg/L,总氮为30～35 mg/L,氨氮为25～30 mg/L,化学需氧量(Chemical oxygen demand,COD)为150～250 mg/L时,系统出水总磷、总氮、氨氮和COD分别为0.65 mg/L、12.6 mg/L、3.8 mg/L和34m     

好氧反硝化有效微生物群的筛选及特性研究

[目的]为生物快速脱氮、净化水处理提供有用的菌源和技术。[方法]通过反硝化培养基定向筛选,从厕所旁土壤中分离获得好氧高效反硝化有效微生物群,并研究其脱氮特性。[结果]该有效微生物群命名为OAI-EM,其反硝化速率为143.71mg/(L.d)。OAI-EM在以淀粉为有机碳源时,反硝化速率达到了144mg/(L.d),Cu2+、Ni2+和Hg2+能抑制OAI-EM的反硝化作用,而Fe3+、Zn2+和Mn2+能激活OAI-EM的反硝化作用。高浓度硝酸盐也能抑制OAI-EM的反硝化作用,并且随着C/N的增加,OAI-EM的反硝化速率和硝酸盐去除率均有所增加。在C/N为25:1的条件下,OAI-EM的硝酸盐去除率达到100%,反硝化速率为184mg/(L.d)。[结论]该有效微生物群具有培养基成分简单、反硝化速率快等优点,有较好的应用前景。     

曝气充氧对城市污染河道水体硝化过程的影响

[目的]研究曝气充氧对城市污染河道水体硝化过程的影响。[方法]通过室内模拟试验,研究不同曝气条件(水曝气EW、底泥曝气ES)对城市污染河道水体硝化过程的影响。[结果]对照组EC(无曝气措施)底泥硝化进程缓慢,2种曝气条件均促进了硝化过程启动,EW和ES组硝态氮的峰值分别是对照组的5.15和3.83倍;EW和ES组上覆水中均出现了NO2--N的累积现象,累积天数分别为10、14 d,峰值分别为11.41和7.41 mg/L;2组曝气工况硝化过程进程不一致,EW组亚硝酸盐氧化速率大于ES组;曝气停止后,反硝化过程明显,试验结束时EW和ES组上覆水中硝态氮浓度分别为1.26、2.82 mg/L。[结论]该研究为城市污染河道水体修复提供了理论参考。     

MA2/O工艺同步反硝化除磷脱氮研究

对自行设计的连续流活性污泥和生物膜反硝化除磷脱氮系统的除磷脱氮效果进行了研究,并对该系统的反硝化聚磷菌(Denitrifying phosphate bacteria,DPB)进行了分离鉴定,以及反硝化聚磷菌富集.结果表明,当进水总磷为6～10 mg/L,总氮为30～35 mg/L,氨氮为25～30 mg/L,化学需氧量(Chemical oxygen demand, COD)为150～250 mg/L时,系统出水总磷、总氮、氨氮和COD分别为0.65 mg/L、12.6 mg/L、3.8 mg/L和34 mg/L,出水达到国家排放标准;系统中DPB以不动杆菌属(Acinetobactor)、肠杆菌科(Enterobacteriaceae)、假单胞菌属(Pseudomonas)、葡萄球菌属(Staphylococcus)和副球菌属(Paracoccus)为主,其中琼氏不动杆菌(A. junii)是一类新的反硝化聚磷菌;当系统运行至第167 d时,系统中DPB所占比例为质量分数94%;经系统反硝化聚磷菌富集后,聚磷菌的种类集中.     

一体化工艺中同步硝化反硝化脱氮的研究

采用一体化SBR反应器处理废水,研究溶解氧(DO)和水力停留时间(HRT)对系统同步硝化反硝化脱氮的影响.结果表明:进水NH3-N浓度在45 mg/L左右,COD在450～500 mg/L,pH值为7.2～8.5,MLSS在4 500 mg/L左右的情况下,DO控制在0.5～1.5 mg/L时TN去除率最大值达到69.62%,DO值过高或过低都会影响同步硝化反硝化的顺利进行.其他操作条件相同,DO在1 mg/L左右,HRT控制在7 h时TN的去除率最高达到71.53%.     

红树林沉积物反硝化和厌氧氨氧化速率的时空变化及环境响应

为研究红树林退塘还林过程对沉积物氮循环速率的影响,使用15N同位素示踪技术研究原生红树林区域（原生区）、修复红树林区域（修复区）和退养鱼塘区域（鱼塘区）3种生境的红树林沉积物反硝化与厌氧氨氧化速率的时空分布特征,并分析影响沉积物反硝化与厌氧氨氧化速率的环境因素。结果表明:1. 不同生境沉积物理化因子存在季节性差异,沉积物反硝化速率具有空间差异。旱季修复区反硝化速率（14.39 nmol·g?1·h?1）与鱼塘区（11.48 nmol·g?1·h?1）相比未有明显差异,但显著高于原生区（8.08 nmol·g?1·h?1）（P<0.05）;雨季修复区反硝化速率（11.67 nmol·g?1·h?1）与原生区（11.29 nmol·g?1·h?1）、鱼塘区（9.62 nmol·g?1·h?1）相比无明显生境差异;不同生境的反硝化速率无明显季节性差异。2. 沉积物厌氧氨氧化速率具有时空差异。旱季不同生境沉积物厌氧氨氧化速率变化趋势与反硝化速率相似:旱季修复区厌氧氨氧化速率（0.52 nmol·g?1·h?1）最高,显著高于原生区（0.10 nmol·g?1·h?1）（P<0.05）;雨季不同生境沉积物厌氧氨氧化速率差异不明显。原生区沉积物厌氧氨氧化速率具有明显的季节差异,雨季明显高于旱季（P<0.05）。对各环境因子与沉积物反硝化速率和厌氧氨氧化速率进行相关性分析发现,沉积物温度、盐度、氨氮、硝氮与不同季节沉积物反硝化和厌氧氨氧化速率的相关性存在一定差异,不同生境沉积物的温度、氨氮和硝氮与反硝化速率和厌氧氨氧化速率具有明显的相关性,反硝化速率与厌氧氨氧化速率两者在红树林区域存在明显的协同。研究结果为红树林的生态修复和清退工作的效果及阶段评估提供科学支持。     

竺山湖控藻围隔内浮游植物群落结构的变化特征

为了研究太湖竺山湖生物控藻围隔内生态系统的结构以及放养鲢鳙对富营养化水质改善的效果,于2013年6 ～ 10月对该水域进行5次采样调查,并对浮游植物进行种类鉴定与数量统计,分析了浮游植物的群落结构、优势种和多样性特征.结果表明,共鉴定浮游植物8门71种,绿藻门最多,共26种,其次是硅藻门18种,蓝藻门14种,裸藻门5种,隐藻门3种,甲藻门和金藻门均为2种,黄藻门1种.浮游植物数量为5.83×106～ 1.57×107 ind/L,平均数量为1.05×107 ind/L;生物量的变化范围为0.66 ～2.74 mg/L,平均生物量为1.63 mg/L.多样性指数H为1.40～2.55,平均值为1.82;均匀度指数的变化范围为0.39 ～0.47,平均值为0.43.根据TLI(∑)并结合浮游植物群落结构对水质评价,太湖竺山湖生物控藻围隔内水质属于轻富营养状态.     

滇池疏浚底泥脱水试验研究

[目的]探索适于滇池疏浚底泥脱水的工艺参数。[方法]借鉴污水处理厂中污泥的处理方法,采用絮凝剂FeCl3、Al2（SO4）3和PAM作为脱水药剂,通过向疏浚底泥中投加絮凝剂进行试验研究。[结果]Al2（SO4）3比FeCl3和PAM的脱水效果好,每升滇池疏浚底泥样品中Al2（SO4）3的最佳投加量为170 mg,上清液可达到GB18918-2002的一级B标准,可直接排放至自然水体而不会造成污染。[结论]该研究可为滇池疏浚底泥快速脱水提供一条简易可行的途径,便于底泥的处置及资源化利用。     

絮凝调理对河道疏浚底泥的脱水性能研究

[目的]研究絮凝调理对河道疏浚底泥的脱水性能影响。[方法]采用不同类型的絮凝剂(无机类絮凝剂PAC和高分子类絮凝剂PAM)对疏浚底泥进行脱水试验研究,分析它们对疏浚底泥的脱水性能。[结果]BM3型高分子絮凝剂(PAM)具有较好的调理性能,最佳配制浓度为0.1%,最适投加量为180 mg/L。采用无机类絮凝剂(PAC)和高分子类絮凝剂(PAM)复配投加的方法,絮凝沉淀所形成的矾花密实,其最适投加量分别为800、150 mg/L。[结论]该研究为疏浚底泥的脱水干化提供了可行的参考。     

巢湖十五里河入湖区夏季底泥磷的释放通量估算

[目的]估算巢湖十五里河入湖区夏季底泥磷的释放通量。[方法]以巢湖为研究对象,分别研究静态和动态条件下巢湖十五里河入湖区底泥磷的释放规律,从而估算出该区夏季底泥磷的释放通量。[结果]扰动对巢湖十五里河入湖区夏季底泥磷释放的影响较大,当上覆水磷浓度为0 mg/L时,扰动时磷的释放量是静止时的2.3倍;上覆水磷浓度为0.05 mg/L时,扰动时磷的释放量是静止时的1.3倍,符合动态条件下磷释放量大于静态条件下释放量的规律。夏季十五里河入湖区底泥磷的释放通量相当大,为0.2 t/km2。因此,在外源性磷污染得到控制的条件下,控制底泥中磷的释放才是关键。[结论]该研究为今后底泥疏浚和湖泊富营养化治理提供了理论依据。     

湖泊疏浚底泥处置方法初探——以武汉南湖为例

简要介绍了湖泊疏浚底泥处置的各种方法,主要有海洋处置、卫生填埋、热化学处理、制作材料、土地利用;测定了武汉南湖底泥的各项指标,结果表明底泥养分较丰富,重金属含量符合污泥农用标准;探讨了武汉南湖底泥的处置方法,建议采用土地利用。     

疏浚对影响底泥向上覆水体释放污染物的研究

分别在已疏浚和未疏浚河道底泥影响下，考察上覆水体的COD、TN、TP等特征值，以比较疏浚对于改善底泥对上覆水体的影响效果。实验发现，经过168h的接触释放后，疏浚与未疏浚底泥向上覆水释放的COD、TP通量均较大，严重影响了上覆水水质，而未疏浚底泥向上覆水释放的TN相对较少，一定程度上改善了上覆水的TN特征值。     

鄱阳湖采砂南移扩大影响范围——多源遥感的证据

采砂是一项具有巨大生态影响的经济活动。利用多源遥感影像描述鄱阳湖中部的采砂分布,分析其对悬浮泥沙浓度的影响。2011年7月28日的Landsat Thematic Mapper (TM) 5用于采砂相关船只的识别,2009-2011年7-8月的Terra卫星中分辨率成像光谱仪(MODIS)影像用于悬浮泥沙浓度的反演,(Before-after-control-impact,BACI)方法用于采砂影响评价。Landsat TM 5影像解译结果发现鄱阳湖中部的两个采砂区和90余艘船只,MODIS Terra反演结果显示在采砂区及其下游区域悬浮泥沙浓度剧增,BACI评价结果揭示采砂是导致此区域悬浮泥沙浓度增加的主要因素。平衡经济发展与生态保护之间的关系,将因采砂而造成的负面影响降到最低,使鄱阳湖的各种生态功能全面发挥是紧要的。     

呼伦湖沉积物生物硅的分布特征

以Si的生物地球化学特征为基础,结合本小组前期研究成果,探讨了我国纬度最高湖泊呼伦湖沉积物中生物硅(BSi)的分布特征以及有机质与BSi的相关性。研究表明,呼伦湖表层沉积物中BSi的含量介于4.04~18.30 mg.g-1之间,平均11.81 mg.g-1;受陆源输入和沉积物粒度分异的影响,呼伦湖表层沉积物中BSi的空间分布由北西向南东呈现明显递减趋势,BSi的高值区出现在北西部湖区。3个柱芯沉积物中BSi的含量均在10 cm处达到峰值,这可能与20世纪60年代出现的大规模厄尔尼诺现象对湖泊水体中营养盐及藻类繁殖带来的影响有关。沉积物中有机碳与生物硅呈显著正相关关系,OC/BSi值介于0.89~7.22之间,平均2.74,远远小于Redfield比值(106/16),揭示相同条件下,有机质的分解速率远远大于生物硅的溶解速率,颗粒物表层有机质对BSi起到了很好的保护作用,使沉积物中BSi的大部分不参与再循环。     

底泥营养物质释放对围隔水生生态系统的影响

采用围隔研究了底泥对湖泊生态系统的影响.试验用的8个围隔设置于武汉东湖,其中E1～E4围隔采用富营养的东湖Ⅰ站底泥,E5～E8围隔采用相对贫营养东湖Ⅲ站底泥;E1、E2及E5、E6围隔中注入湖水,其余围隔注入自来水.试验持续2个半月.研究结果表明,加入I站底泥的围隔中pH、总氮(TN)、总磷(TP)平均值显著高于加入Ⅲ站底泥的围隔.E1～E4围隔中自8月初形成持续的微囊藻水华,其生物量显著高于没有微囊藻水华的E7、E8围隔,E5、E6围隔则形成短期微囊藻水华.E1～E4围隔浮游植物多样性指数远低于没有微囊藻水华的E7、E8围隔.上述结果表明,在浅水水体中,底泥对水质的影响要远远大于湖水,围隔中蓝藻水华发生的磷域值介于E5、E6和E7、E8围隔中磷含量之间,为0.06～0.10 mg/L.     

模拟太湖底泥疏浚对氮磷营养物释放过程的影响研究

通过模拟太湖底泥疏浚,研究了不同水土比与不同环境因素条件下,底泥中氮、磷等营养物的释放规律与较长时期的模拟疏浚环境效果。结果表明,底泥中细小颗粒物、较高的水温、置水和厌氧条件等是促进底泥中磷释放的主要环境因素。从模拟太湖底泥的淤积现状上看,以平均模拟疏浚深度为25cm环境效果最佳,在沉积物粒度较细的湖区,可以适当加深;底泥疏浚应在冬季等水温低的季节进行,这样可以有效地防止其中营养物向上覆水体的释放。