巢湖圩区农田排水沟渠氮磷时空分布及输出特征

【目的】以巢湖圩区农田排水沟渠为研究对象,探讨圩区农田沟渠排水中氮磷的输出特征及时空 分布规律。【方法】在 2015—2016 年间对巢湖圩区农田排水沟渠不同断面进行取样监测,测定沟渠水体氮、磷 含量。【结果】该区域沟渠水体氨态氮（NH4 +-N）与硝态氮（NO3 --N）平均浓度分别为 1.1、1.3 mg/L,均超过 Ⅲ类水质标准;总氮（TN）浓度为 1.6~11.6 mg/L,TP 浓度为 0.1~1.0 mg/L,平均浓度分别超过Ⅴ类和Ⅳ类水质标准。 农田沟渠水体氮磷浓度季节变化明显,总磷（TP）和 NH4 +-N 浓度夏秋季节较低,TN 和 NO3 --N 则表现为春、 夏浓度较高,秋、冬较低的变化特征。【结论】农田排水沟渠对氮磷具有拦截净化作用,沟渠水体氮磷浓度由 高到低为蔬菜 - 水稻区沟渠、稻麦 - 居民区沟渠和稻麦种植区沟渠,圩区排水氮磷浓度略低于农田沟渠排水, 但高于受纳河流鸡裕河河水。     

植物与螺组合浮床对富营养化水体的净化效果

为了探明美人蕉、凤眼莲和花叶芦竹3种浮床植物单独种植及其与铜锈环棱螺组合对富营养化水体的净化效果,在玻璃温室中进行静态耗竭试验.结果表明:与对照相比,试验36 d时,各处理对水体总氮(TN)、总磷(TP)、硝念氮(NH4+-N)、氨态氮(NO3--N)具有显著的去除效果,但不同处理之间存在差异,凤眼莲与铜锈环棱螺的组合对TN、NH4+-N、NO3--N的去除效果最好,将系统中TN平均浓度从8.34 mg/L降低至2.34 mg/L,去除率达71.94%,将NH4+-N平均浓度从4.56 mg/L降低至0.67 mg/L,去除率达85.31%,将N03--N平均浓度从3.52mg/L降低至1.42 mg/L,去除率达59.66%;美人焦与螺的组合和凤眼莲与螺的组合对TP的净化效果相似,均将系统中TP平均浓度从0.34 mg/L降低至0.05 mg/L,去除率达85.29%,且优于单独种植浮床植物的净化效果.说明风眼莲和美人蕉均是降低富营养化水体中氮、磷的优选植物,水生动物铜锈环棱螺对浮床植物的净化效果起到促进作用,组合浮床系统中水体总氮浓度的减少量与植物、螺生物量的增加呈显著正相关,组合浮床对富营养化水体净化效果好于植物单独处理.     

进水基质对厌氧氨氧化反应器稳定性能的影响

利用ASBR试验装置接种城市污泥成功启动反应器后,研究其厌氧氨氧化工艺对进水基质抗冲击能力的影响。结果表明:进水NO2--N的降低对反应器去除NH4+-N和NO2--N影响不大,对TN影响较大。当进水NO2--N与NH4+-N质量比为0.3时,TN去除率低于50%。当保持进水基质比值不变,考察高负荷稳定运行时降低NH4+-N负荷对反应器性能的冲击,在进水NH4+-N浓度由高逐渐降低过程中,NH4+-N、NO2--N去除率高达100%,而NO3--N生成量逐渐增加。当进水NH4+-N在10 mg/L时,TN去除率降至6.5%。向低氨(NH4+-N浓度<10 mg/L)废水中加入葡萄糖后,TN去除率立即上升,当进水溶解性有机碳(DOC)为90 mg/L时,TN去除率达到90%,说明反应器可以良好的处理模拟养殖废水。     

间歇曝气对生物填料人工湿地氮磷去除性能的影响

采用部分生物填料替换页岩构建生物填料人工湿地处理津河富营养化水体,并在填料内部设置曝气装置研究间歇曝气对湿地氮磷去除效果的影响.设计水力负荷800 mm·d-1,气水比15∶1.结果表明,当氨氮(NH4-N)、总氮(TN)、溶解性反应磷(SRP)和总磷(TP)平均进水浓度为4.61、5.68、0.338和0.464 mg·-1时,无曝气条件下NH4-N、TN、SRP、TP平均去除率分别为65.9%、65.3%、62.2%和56.9%.中部曝气使NH4-N、TN、SRP和TP平均去除率分别提高15.9%、8%、13.7%和8.9%,底部曝气则为24.4%、12.9%、16.1%和12%,间歇曝气能够有效提高生物填料人工湿地NH4-N、TN、SRP和TP去除效率.但是曝气产生的有氧环境不利于硝酸盐氮(NO3-N)去除,试验期间底部曝气和中部曝气NO3-N出水浓度均高于无曝气系统.     

临安区主干道路路面降雨径流污染负荷

本文通过对临安城区主干街道中武肃街、吴越街、衣锦街、城中街和万马路5个监测点3次降雨径流过程水样的采集,分析测试了降雨径流中典型污染物总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)、化学需氧量(CODcr)的污染浓度,估算了降雨径流污染负荷。结果表明:临安城区主干道路基于EMC平均值的TP、TN、NH4+-N、CODcr年降雨径流污染负荷分别为:1.61t、52.77t、3.43t、1067.92t,削减量分别达到1.13t/a、50.75t/a、0.95t/a、1027.77t/a才能满足地表水Ⅲ类水质标准。建议通过雨污分流、完善排水体制、加强工业企业的污染源头控制等措施,减少降雨径流污染负荷。     

集成型人工湿地系统处理北京郊区校园生活污水的中试

采用多级复合式人工湿地系统、地埋式一体化预处理系统、景观湿地系统的组合工艺对北京郊区校园生活污水进行中试试验研究。结果表明该系统具有较好的污染物去除效果：COD主要是在一体化预处理系统中被去除;而NH3-N、TN和TP主要是在人工湿地系统中被去除,出水平均COD、NH3-N、TN和TP浓度分别为45.58 mg/L、19.51 mg/L、31.9 mg/L和1.49 mg/L;景观湿地也起到了很好的深度处理作用,出水平均COD、NH3-N与TP浓度分别为13.33 mg/L、0.34 mg/L和0.53 mg/L。     

复合垂直流人工湿地除氮磷效果研究

利用复合垂直流人工湿地处理低浓度典型生活污水,研究了运行方式和水力负荷对氮、磷的净化效果。结果表明,周期6h(进水3h间歇3h)对氮、磷的净化效率最高,美人蕉湿地床的NH3-N、TN、TP出水水质分别为3.51、6.00、0.26mg/L,去除率分别达到73.50%、70.54%、92.50%;风车草湿地床NH3-N、TN、TP的出水水质为4.91、6.96、0.33mg/L,去除率分别达到58.10%、65.84%、91.60%。各指标均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》一级A标准。对水力负荷的进一步研究结果表明,水力负荷从高降低至363mm/d时,美人蕉湿地床出水NH3-N、TN、TP分别为5.86、8.24、0.61mg/L,风车草出水NH3-N、TN、TP分别为5.46、9.22、0.69mg/L,两湿地床的NH3-N、TN均低于一级A标准,出水TP低于一级B标准;进一步降低水力负荷至181mm/d时,出水的氮、磷指标均达到一级A标准。     

高速公路路面雨水径流污染物出流规律研究

基于南京机场高速公路禄口高架桥降雨径流监测资料,结合国内外的研究成果,探讨了高速公路路面降雨径流污染物的出流规律,路面径流事件平均浓度及其影响因素。研究表明,COD与SS的出流规律基本类似,当降雨量和降雨强度较大时初期浓度较高,随后逐渐减小,最终趋于稳定,径流初期效应显著;当降雨量和降雨历时较小时,COD与SS浓度波动较小,初期效应不明显。路面降雨径流污染严重,各污染物EMC平均值分别为:SS 238 mg/L、COD 196 mg/L、NH3-N 3.86 mg/L、TN 11.93 mg/L、TP 0.89 mg/L。降雨特性对各污染物影响权重为:前期晴天数>降雨强度>降雨量、降雨历时。     

赣江水体无机氮分布特征

于2013年1月（枯水期）、6月（丰水期）对赣江干流及主要支流的24个采样点进行水样采集,分析研究了赣江水体NO3--N、NH4＋-N以及NO,--N的时空分布特征.结果表明,赣江水体无机氮的主要形式为NO3--N,约占78％,其次为NH4＋-N,NO2--N含量很小,平均浓度低于0.02 mg/L.赣江枯水期NO3--N平均含量为1.86 mg/L,略高于丰水期的1.74 mg/L;枯水期NH4＋-N含量为0.59mg/L,高于丰水期的0.45 mg/L.枯水期赣江流域上游到下游NO3--N和DIN含量呈现先下降后逐渐上升的趋势,NH4＋-N含量在赣州附近出现最大值,其次在南昌下游赣江南支,其他地区含量较小,反映了城市污水排放对NH4＋-N的影响.丰水期上游至下游NO3--N含量呈逐渐下降趋势,但降幅不大,NH4＋-N含量变化趋势与枯水期相似.主要支流中枯、丰水期以S06样点（桃江）的DIN含量和NO3--N含量最高,主要原因为桃江流域农业化肥的氮输入;其次为S18样点（袁水）,可能与新余市大量排放工业废水有关.     

宁波农村地区典型河流秋冬季氮磷污染特征分析

根据对宁波农村地区三类典型河流（源头地区、农田河流、村镇河流）秋冬季的水质氮磷监测分析,从氮磷浓度比较、各态氮磷组成和水质评价三个角度对宁波农村地区典型河流氮磷污染情况进行研究。结果表明：（1）NO3--N平均浓度的大小顺序为农田河流〉源头地区〉村镇河流,NH4＋-N、TN、DPR、TP平均浓度的大小顺序为村镇河流〉农田河流〉源头地区;（2）从各态氮磷组成情况看,NO3--N是源头地区和农田河流最主要的氮形态,而村镇河流最主要氮形态为NH4＋-N,三类典型河流中DRP占TP浓度50％左右;（3）从氮磷的水质评价结果分析,源头地区氮磷污染最轻,农田河流存在一定污染,村镇河流氮磷污染最为严重。     

厌氧＋人工湿地处理农村生活污水研究

[目的]研究厌氧＋人工湿地对高负荷污水处理的能力。[方法]建设一组厌氧＋垂直复合流小型人工湿地,湿地分为3级,呈阶梯状布局。湿地前端设置格栅、调节池及厌氧池等预处理构筑物。湿地建设面积25．20m^2,采用直径1．00～2．00cm的砾石作为基质,基质填充高度为60．00cm左右;湿地植物采用风车草,平均植株高度在60cm左右,将根须栽人20．00cm的基质下。通过新式湿地对CODcr、溶解性磷酸盐（SP）、总磷（TP）和NH4^＋-N等常规污染物的去除研究其对污水处理的能力。系统全过程采用连续流方式,以90cm／d左右的水力负荷工况运行。试验分为2个阶段,从7月23日到8月22日为系统的启动阶段,系统的污染负荷较低;从8月23日到11月7日为系统的高负荷阶段,系统的污染负荷增高。[结果]采用90cm／d水力负荷运行时,厌氧＋人工湿地处理技术对CODcr的去除率在夏秋季温度较高天气情况下可达70％～80％,可将300．00mg／L以上的CODcr浓度降到100．00mg／L以下,最佳运行（即进水CODcr浓度控制在200．00mg／L以下时,同时气温较高,植物生长较好时）甚至可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》一级B标准（60mg/L以下）。系统对磷的去除不如对有机物的去除理想,对氮的去除也不理想。对SP和NH4^＋-N的去除率在30％～40％。[结论]人工湿地的CODcr、SP及NH4^＋-N浓度分别为300．00、2．50、15．00mg/L以下时,能达到较稳定的去除效率。     

施氮量对橡胶园土壤铵态氮和硝态氮垂直分布的影响

以尿素为氮源,研究不同施肥量对土壤中铵态氮和硝态氮垂直分布的影响。结果表明：施肥可显著增加0～40cm土壤中铵态氮和硝态氮的含量;当施肥量超过0．6kg／株时,增加施肥量不会显著增加0～40cm土壤中铵态氮和硝态氮的含量;施肥量越大,淋溶到80～100cm土层土壤的铵态氮和硝态氮的量越大。     

NO3^-/NH4^＋配比对镉胁迫下小白菜镉含量和生理指标的影响

探讨了NO3-/NH4＋不同配比（10：0、7：3、5：5、3：7、0：10）对植物的镉吸收累积及生理方面的影响。Hoagland营养液为基础,以小白菜为材料,研究了NO3-/NH4＋不同配比对镉胁迫下（1mg/L）小白菜生长、镉累积及全氮、全碳含量的影响。结果表明：在1mg/L镉处理下,以NO3-/NH4＋配比为5：5时,株高最大,并显著高于对照;NO3-/NH4＋配比为7：3时,地上部鲜重、干重与地下部鲜重、干重均为最大,而各处理之间根冠比差异不显著;净光合速率、蒸腾效率随NH4＋浓度的增加呈先增加再降低的趋势,并以NO3-/NH4＋配比为7：3时最大,胞间CO2浓度的变化则与之相反;不同NO3-/NH4＋配比处理后,地上部全碳含量随NH4＋浓度的升高呈逐渐增加趋势,而地下部全碳含量则为不同NO3-/NH4＋配比处理均高于对照;地上部全氮含量随NH4＋浓度的增加呈逐渐降低趋势,且不同NO3-/NH4＋配比处理均小于对照,地下部全氮含量除NO3-/NH4＋配比为3：7处理外,其余处理均高于对照;地上部镉含量以NO3-/NH4＋为7：3时为最小,且随NH4＋浓度增加,小白菜地上部对镉的吸收呈增加趋势,而各处理的地下部镉含量均高于地上部镉含量。在1mg/L镉处理下,以NO3-/NH4＋为7：3时小白菜地上部对镉的吸收累积最少;增加NH4＋浓度能加速小白菜地上部对镉的吸收。     

NO3^- -N／NH4^＋ -N配比对小白菜硝酸盐积累及其品质的影响

利用NO3^- -N：NH＋^4 -N为10．0：0（A）,5．0：5．0（B）和2．5：7．5（C）0：10（D）四种配比的营养液对小白菜品种进行水培试验,结果表明：不同的NO3^- -N／NH4^＋ -N配比对不同品种小白菜的硝酸盐含量及其品质等有着显著的影响,同一氮源培养下不同的小白菜品种间也表现出显著的差异;供试小白菜品种叶绿素SPAD值随着培养液中铵态氮比例的增大而增大;供试的小白菜品种的硝酸盐积累量随着铵态氮比例的增加而下降,而Vc、可溶相糖的含量增加,表明适当地配施铵态氮较纯硝态氮营养液培养小白菜能获得较低的硝酸盐积累量和良好的品质。     

红树林人工湿地处理含海水污水效果研究

以红树植物秋茄为湿地植物构建耐盐人工湿地系统,以研究采用红树林人工湿地工艺处理含海水污水的可行性及其处理特性,实验中分别研究了红树林人工湿地系统处理含海水比例为10％、30％和50％的污水时的处理效果。研究结果表明,当污水中海水比例在30％以下时,红树林人工湿地对含海水污水具有较好的处理效果,其对NH4^＋-N、TN、TP及COD等指标的去除率分别达到71．6％．79．8％、75．5％～89．6％、82．7％～97．4％及66．6％-85．3％,处理效果较好。当海水比例为50％时,红树林人工湿地的净化效果明显下降,对COD的去除率下降至40％左右。实验中进一步研究了在进水海水比例为30％情况下人工湿地的负荷对其净化效果的影响,研究结果表明,当进水COD负荷维持在12．6。18．9g／（m^2·d）范围内,可使红树林人工湿地达到较高的运行效率,其对对COD的去除率稳定在70％左右。     

复杂流域氮磷污染物输出特征及模拟 ——以南京市云台山河流域为例

为定量分析复杂流域下垫面氮磷面源污染对流域水环境的影响,研究以南京市云台山河流域为研究对象,结合原位观测,并构建降雨-径流水文模型以及面源污染负荷模型,对云台山河总氮(TN)、总磷(TP)浓度的时空变化特征以及流域不同下垫面TN面源污染产生及入河特征进行分析。水质监测结果表明:云台山河TN平均浓度为5.1 mg·L^-1,各河段TN均超Ⅳ类水质标准。TP平均浓度为0.14 mg·L^-1,仅阳山河支流超Ⅳ类水质标准。TN浓度整体表现为下游高于上游,旱季高于雨季。TP浓度空间变化不明显,年内变化缓慢,表现为逐渐下降的趋势。水文模型及面源污染负荷模型对TN的模拟效果较好,模拟结果表明云台山河流域TN年产生量为581.1 t,主要来自农田径流与农村生活源,胜利河片区和主干流片区是TN污染物的主要来源区域。流域TN年入河量为187.8 t,占面源产生量的32%。受土地利用方式及城镇化程度影响,不同片区TN面源污染入河量呈现明显的空间差异性。为达到目标水质,流域TN需削减量为137.3 t·a^-1,其中农田径流与农村生活污染需削减量分别为55.5 t·a^-1和39.7 t·a^-1。研究表明在流域水文资料较缺乏的情况下,结合原位观测与模型构建,可实现流域面源污染物负荷的定量估算。     

基于实测资料的输出系数分析与陕西沣河流域非点源负荷来源探讨

根据2001—2009年秦渡镇水文监测断面的监测数据,应用平均浓度法计算NH+4-N、TP和COD的非点源污染负荷量,并与改进的输出系数法估算结果进行对比分析,确定适合该流域的输出系数。将考虑流域输移损失的输出系数得到的非点源污染负荷与基于实测资料的平均浓度法计算结果进行对比可知,相对误差较小,表明各类营养源的输出系数值与流域损失系数值适合沣河流域。应用考虑流域输移损失的输出系数法的负荷计算结果分析了流域内污染物的来源,结果表明：近十年来,耕地和农业人口的贡献最大,其中耕地对沣河流域TN、NH+4-N和TP非点源负荷的贡献率分别占到37.87%、37.74%、15.56%,且呈现上升趋势;农业人口对TN、NH+4-N、TP和COD非点源负荷的贡献率分别是40.73%、41.06%、61.19%、21.98%,且呈现上升趋势;牲畜（包括牛、驴、猪、羊等）对COD非点源负荷的年均贡献率为73.49%。由此可见,控制耕地、农业人口以及大牲畜所产生的污染负荷可以有效削减非点源污染。     

南麂列岛铜藻氮磷吸收特征研究

实验室条件下测定了:(1)不同温度下,铜藻的磷吸收动力学;(2)氮磷比对铜藻氮磷吸收速率的影响;(3)不同化合态氮对铜藻氮磷吸收速率的影响;(4)成熟铜藻体内总氮总磷含量。结果显示:(1)20℃时,铜藻对磷的半饱和吸收常数最低,最大吸收速率最大;(2)氮浓度一定时,随着氮磷比值升高,铜藻对氮磷的吸收速率皆下降;磷浓度一定时,随着氮磷比值升高,铜藻对氮的吸收速率增加,对磷的吸收速率下降;(3)磷充足时,铜藻对硝氮的吸收速率随着氨氮硝氮比升高而下降,对氨氮和磷的吸收速率随着氨氮硝氮比升高先上升后下降;(4)干燥铜藻体内总氮总磷含量分别为5.70%和0.18%。