底泥氮磷释放的影响因素及控制策略

底泥是自然水体中氮磷营养物质的重要蓄积库,氮磷的释放对水体的富营养化及污染会产生重要影响。综述了水体底泥氮磷释放的规律及影响因素,并探讨了水体底泥氮磷释放的控制策略。     

凤眼莲及底泥对富营养化水体反硝化脱氮特征的影响研究

利用改进的漂浮箱法,通过直接测定水体释放的N2O、N2,在模拟实验中研究种养及未种养漂浮植物凤眼莲条件下富营养化水体硝化、反硝化脱氮释放N2、N2O特征及其对消减水体氮的贡献。结果表明,种养或未种养凤眼莲的富营养化水体硝化、反硝化脱氮的产物以N2为主,硝化、反硝化脱氮释放N2O而脱除的氮仅占水体TN损失量的0.01%±0.003%。在实验设定的水体富营养化条件下（NH+4-N浓度6.0~7.2 mg·L-1、NO-3-N浓度0.81~5.14 mg·L-1 、TN浓度为8.9~12.07 mg·L-1）,种养凤眼莲的富营养化水体（无底泥）以向大气界面累积释放N2形式损失的氮量（N2-N量,以N计）为（1 609.1±303.4）~（2 265.2±262.6）mg,占水体氮损失量的63.2%±17.0%,凤眼莲吸收的N仅占水体TN损失量的（23.7±3.1）%~（28.7±4.8）%,并不是净化水体氮的唯一途径。未种养凤眼莲的富营养化水体（无底泥）向大气界面累积释放N2形式损失的氮占整个水体N损失量的（40.7±8.6）%~（43.6±0.8）%,是富营养化水体自净脱氮的主要途径。施加底泥进一步促进了水体通过反硝化脱氮释放N2而损失的氮量。凤眼莲与底泥对促进反硝化脱氮过程具有良好的交互作用（P<0.01）。种养凤眼莲的富营养化水体向大气界面释放N2的浓度显著（P<0.05）高于相应处理下未种养凤眼莲的对照水体,说明凤眼莲可能对水体反硝化脱氮过程有促进作用。     

不同时间尺度下湖泊氮素内源释放强度影响因素的研究

在外源污染得到控制后,氮、磷内源释放成为湖泊持续富营养化的主因.从氮素内源释放机理入手,甄别了影响湖泊氮素释放强度的主要因子,构建了铵态氮和硝态氮释放强度对pH、温度、溶氧量、水动力条件4个因子的对数模型,通过底泥释氮正交模拟实验,对模型进行了回归,结果表明,铵态氮是氮素内源释放的主要形态,其释放强度与pH负相关,与温度正相关,与溶氧量负相关.对于小型浅水型城市湖泊,氮素内源释放强度的影响因素取决于时间尺度:短期水动力条件对释放强度影响较大,但在长期并不显著.溶氧最对氮素内源释放强度的影响长期比短期更明显.本研究可为湖泊氮素内源释放的预测和治理富营养化湖泊工程手段的完善提供参考.     

湖泊底泥释氮预测模型及释氮控制研究

双龙湖是浅水型城市湖泊,一度为重富营养化湖泊,经综合治理其外源污染得到有效控制后,内源污染可能成为湖泊营养物主要负荷。采用底泥释氮模拟试验方法,对双龙湖底泥释氮影响显著因子(温度、pH、溶解氧、水动力)进行了分析。经多元回归得到双龙湖底泥平均释氮强度模型r=12.931 0.103[T]-0.36[pH]-0.728[DO] 0.490[K];通过释氮模型可预测不同环境条件下释氮规律,采取适宜措施抑制氮释放。     

桑基鱼塘池塘子系统氮、磷污染特征及迁移转化研究进展

桑基鱼塘生态系统是一种高效的农业物质循环利用模式,蕴藏巨大价值。鱼塘子系统是桑基鱼塘生产模式中主要的经济来源和组成,其安全性和效益值得深入研究。氮、磷元素作为鱼塘子系统中的主要营养成分,可为鱼塘水产养殖提供大量的营养物质,但过剩的氮、磷元素会导致鱼塘水体富营养化等水质污染问题,造成鱼塘经济损失严重。目前有关桑基鱼塘的研究还局限于空间演变格局、经营模式评估、水陆相互作用过程与机理、投入产出效率、物质循环与能量流动等方面,而对桑基鱼塘内部营养物质的迁移转化规律缺乏全面了解。为了探究桑基鱼塘生态系统内部潜在的科学规律,对近 10 年桑基鱼塘系统研究文献进行梳理和概括,总结出鱼塘水体和底泥中氮、磷的基本特征,赋存形态、释放行为与循环特征,揭示氮、磷在水体 - 底泥界面的迁移转化机制及影响因素,这对桑基鱼塘生态系统的水体富营养化管控和科学化养殖具有重要意义,从而为桑基鱼塘的传承和保护提供参考依据和解决方案。     

原位覆盖层厚度对污染底泥氮磷释放的影响

[目的]研究原位覆盖层厚度对污染底泥氮磷释放的影响。[方法]通过底泥氮磷释放控制模拟试验,研究了原位覆盖层厚度对富营养化水体底泥氮磷释放的影响。[结果]采用的天然覆土覆盖层可以有效地控制总氮和总磷的释放,覆土厚度对底泥氮磷释放的影响不大。模拟期间,覆盖系统对底泥氮磷释放的抑制率最高分别为87%和77%。[结论]该研究为地表富营养化水体底泥污染物的释放控制提供了理论指导和技术支撑。     

溶解氧对河流底泥中氮去除的影响

为探索溶解氧(DO)对河流底泥中氮释放和去除的影响,选择城市污染河流底泥,通过室内模拟不同的DO条件,观察河流上覆水中氨氮、亚硝态氮和硝态氮之间相互转化的规律.结果表明:底泥是主要的二次污染源,氮污染物质以氨氮的形式向上覆水体中释放;DO浓度越低越有利于底泥中氨氮的释放,DO浓度越高水体中氨氮去除越快.同时试验过程中出...     

湖泊底泥氮营养释放特征研究

通过模拟培养,研究了底泥氮营养的释放及上覆水体中氮营养的浓度变化特征。结果表明,在扰动下,底泥向上覆水体明显地释放氮营养,而消亡的水华更可以激发底泥中有机氮的释放,底泥中有机氮的矿化释放与沉积到底泥表层的水华量密切相关。释放进入上覆水体中氮首先以铵氮存在,并快速向亚硝氮转化,此后才向硝氮转化。水中铵氮浓度高,存在时间长,是比较主要的氮形态。     

水葫芦和香蒲对富营养化水体及其底泥养分的吸收

为探明水葫芦、香蒲改善富营养化水体水质的效果及其对底泥养分释放的影响,以其为试材,采用人工模拟试验方法,分析其对不同富营养化水体及其底泥养分吸收的情况。结果显示:水葫芦比香蒲有更好的适应性,在不同浓度的水体中生物量快速增加,而香蒲则需要较长的适应期;在总氮、总磷浓度分别为3.2～14.2 mg/L和0.2～1.0 mg/L的富营养化水体中,水葫芦、香蒲均可有效地消减上覆水中总氮和总磷。处理3个月后,水葫芦净化系统的总氮、总磷浓度分别降至0.84～0.86 mg/L、0.035～0.044 mg/L,对水体总氮、总磷的去除量分别为72.0%～94.0%、82.5%～98.1%,总氮、总磷的负荷去除量分别为18.4～105.8 mg/(m2.d)、1.3～7.6mg/(m2.d);香蒲净化系统的总氮、总磷的浓度分别降至0.96～1.09 mg/L、0.030～0.062 mg/L,对总氮、总磷的去除率分别为66.0%～92.8%、77.0%～93.8%,总氮、总磷的负荷去除量分别为8.4～52.3 mg/(m2.d)、0.6～3.7 mg/(m2.d)。表明水生植物水葫芦和香蒲可有效消减富营养化湖泊水体氮、磷等内源污染物,对富营养化水体水质具有良好的改善效果。     

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。     

底泥中磷分布特征的研究进展

水体富营养化是当今世界面临的最主要的水污染问题,本文通过对底泥磷的分布特征的研究进展进行概述,突显了底泥磷在水体污染方面的作用,为底泥磷在农业面源污染及水体富营养化的研究提供理论依据。     

池塘养鱼环境污染及控制

正1池塘养鱼环境污染1.1外源性污染池塘养鱼过程中,外源性污染是养殖环境污染的主要影响因素,对池塘养鱼环境会造成很大危害。外源性污染就是氮、磷元素以及耗氧有机物污染,这些物质以不同方式进入养殖水体中,会大量消耗水体中氧气,导致水体富营养化,从而污染养殖环境,严重者会导致养殖鱼类大量死亡,造成严重的经济损失。1.2内源性污染池塘养鱼环境内源性污染包括3个方面,即代谢物污染、底泥污染及投入物污染。代谢物污染     

4种水生植物除磷效果及系统磷迁移规律研究

[目的]研究不同生态类型水生植物对水体总磷的去除效果及系统磷迁移规律.[方法]选取4种不同生态类型水生植物,分别为漂浮植物凤眼莲、水浮莲和挺水植物香蒲以及沉水植物轮叶黑藻,结合滇池富营养化湖水及底泥,构建静态模拟生长体系.[结果]4种水生植物对富营养化湖水、底泥具有一定的耐受能力.试验80 d后,凤眼莲、水浮莲和香蒲对水体总磷的去除率分别为95.0％、94.3％和92.0％.凤眼莲系统中水体磷浓度大幅度降低,底泥中的磷素逐渐释放,凤眼莲所吸收磷素来源于水体和底泥;水浮莲所吸收磷素主要来源于水体;香蒲鲜质量增加极少,在降低水体总磷浓度的同时,促使底泥总磷含量略微增加,从表观上看,水体为其吸收磷素的主要来源;轮叶黑藻植株部分发生腐烂,对水体总磷的去除率仅为62.9％,低于对照,但对底泥中总磷吸收良好,底泥是其吸收磷素的主要来源.[结论]凤眼莲、水浮莲和香蒲能有效降低水体总磷;凤眼莲和轮叶黑藻能够吸收底泥中的磷素;当水体总磷浓度较低时,底泥中的磷素会释放至水中.     

人工湖水环境分析及其污染控制措施(英文)

[目的]寻找解决景观水体富营养化的有效措施。[方法]在综述城市景观水体特点和防治现状的基础上,以西安市某高校校区人工湖为例,对比分析了修远湖和明远湖景观水体污染现状,并提出控制水体水质富营养化污染的治理及修复措施。[结果]修远湖与明远湖景观水体水质TN、TP、Chl-a、NH3-N、CODMn等指标均严重超标,水体呈现重度富营养化状态。大气降水及其产生的径流所携带的N、P营养盐,以及人类活动产生的生活垃圾是人工湖的主要外源污染源,人工湖的底泥污染物释放是导致水体水质变差的内源污染源。[结论]该研究提出了控制人工湖水体污染的措施,为人工湖的建设、运行管理以及人工湖水环境维护提供了科学依据。     

生物渔肥施用后氮磷元素在水体中留存规律的研究

采用模拟实验研究了不同上覆水高度、水温条件下生物渔肥中氮磷元素在水体中的留存规律。结果表明,上覆水高度为1.5 m时,生物渔肥的氮磷元素溶解率高于1.0和2.0 m的上覆水高度,留存最多;8℃比28℃更有利于生物渔肥磷元素在水体中的留存,连续投肥会导致底泥可溶性正磷酸盐释放;而28℃更有利于生物渔肥中氮元素在水体中留存,连续投肥会导致底泥NH4+-N的释放。     

养殖水体富营养化的成因与危害

对养殖水体富营养化的形成原因与危害进行了综述。养殖水体富营养化是水体中氮、磷等营养物质浓度的升高以及缓慢的水流流态和适宜的温度条件共同作用的结果，而水流流态和温度条件都非人为所能控制，因此文章主要对养殖水体中氮、磷营养物质的来源以及与水体富营养化的关系做了较为详细的阐述。养殖水体中的氮、磷营养物质的来源包括从外部进入水体的氮、磷，以及水体内部自身底泥等沉积物所释放的。在水产养殖过程中，水体中的氮、磷营养物在不断积累，浓度在不断上升，当浓度达到一定的限值，并在缓慢的水流流态和适宜的温度条件下就会形成养殖水体的富营养化。养殖水体的富营养化，将导致水中NH3-Nm、NO2-N、H2S等有毒有害物质浓度大幅度提高以及溶解氧的持续降低，这些变化都会影响水产动物的正常生理机能，甚至会造成大面积死亡．从而带来严重的经济损失。     

利用生物方法治理水体富营养化的研究进展

利用水生生物吸收利用氮、磷元素进行代谢活动以去除富营养化水体中氮、磷营养物质,从而达到治理富营养化水体的目的。生物方法利用的能源主要是太阳能,污染少,能实现资源的再利用,有利于建立合理的水生态循环。     

水体底泥中磷的吸附-解吸研究进展

水环境污染和破坏已成为当今世界上最引人注意的环境问题之一,通过对水体底泥中磷的吸附-解吸的研究进展进行概述,介绍了底泥磷在水体污染方面的作用,为底泥磷在农业面源污染及水体富营养化的研究提供理论依据。     

硝酸钙对底泥有机物及氮磷迁移循环的影响

针对富营养化水体的底泥,通过模拟试验,研究了Ca（NO3）2对富营养化水体底泥氮磷及有机物迁移循环的影响。结果表明,投加硝酸钙会使底泥有机物得到一定程度的降解,且硝酸钙投加量越多,底泥有机质减少的越多。投加硝酸钙加剧了底泥氨氮的释放,投加量越多,底泥氨氮的释放速率越快。厌氧状态下底泥会释放出磷,而投加硝酸钙则可以抑制底泥磷的释放,并且抑制底泥磷释放的有效持续时间随硝酸钙投加量的增加而延长。     

氨氮在底泥中的吸附-解吸行为研究进展

水体底泥污染是世界范围内的一个重要环境问题。通过以底泥作为研究对象,对氨氮在底泥中的吸附-解吸行为的研究进展进行较系统的阐述,包括主要营养元素的环境意义和底泥对氨氮的吸附-解吸作用、基本概念及原理,以为农业面源污染方面的研究提供基础资料,也为治理水体富营养化提供理论依据。