城市河道底泥直接园林应用的初步研究

底泥疏浚作为一种较彻底的景观水体治理方法被越来越多的地方政府所采用，而疏浚产生的大量底泥的处置成为疏浚方案能否顺利实施的关键因素。疏浚底泥若能直接投放园林绿地则既降低了堆肥所需的大量费用，又降低了底泥的处置运输成本。作者通过盆栽实验等方法研究了运河（杭州段）疏浚底泥直接大量应用于园林绿地的可行性，以期为景观水体疏浚底泥的处置提供依据。 　　1　材料与方法 　　河道底泥采自运河（杭州段）大关桥北侧的主航道两侧河底待疏浚底泥。土壤为杭州市普遍存在的水稻土和红壤。实验草坪草为高山羊茅和白三叶，实验花卉为鸡冠花和松叶牡丹。将底泥与土壤按0，300，600，900，1 200，1500 t/hm2的田间投放量进行混合后进行盆栽试验。高山羊茅在盆栽40　d时剪草测产一次。盆栽90 d结束，剪取花草的地上部分，测定其生长指标。混合土对高山羊茅后白三叶种子发芽的影响通过培养箱中25 ℃避光培养5 d后记取而得。土壤中有机质、总磷、Olsen磷和土壤呼吸强度的测定均按常规农化分析方法进行。 　　2　结果与分析 　　2.1　底泥施用对土壤肥力指标的影响　尽管新鲜底泥的有机质含量为17.92%，盆栽后纯底泥的有机质含量下降到了3.28%。说明运河底泥中的大部分有机质是好氧条件下极易分解的物质。与运河底泥的有机质污染来源主要是杭州市的生活废水有关。底泥沉积的有机质大部分是极易腐烂的食物残渣，加之长期厌氧条件下的腐烂，一旦转为好氧条件则很快就分解掉了，同时释放出大量的活性磷等养分。土壤中总磷和Olsen磷含量随底泥用量的增加而线性增加，说明底泥能提供植物生长所需的充足磷肥。土壤呼吸强度随底泥用量线性增加，红壤和水稻土中土壤呼吸强度与底泥用量的相关系数分别达0.937和0.985。 　　2.2　底泥施用对高山羊茅、白三叶发芽率的影响　随着底泥用量的增加，高山羊茅、白三叶的发芽率随之下降，说明未进行消化的疏浚底泥中存在抑制种子发芽的物质。酸性较大的红壤中的两种草籽发芽率均低于相同底泥用量的水稻土，结合运河底泥重金属和有机质含量高的污染特点，推测底泥中的发芽抑制物质为Zn2+，Cu2+，Cd2+等重金属离子及有机质矿化过程中产生的低分子有机酸。白三叶种子发芽率的最大受抑程度为22.2%，高山羊茅则可达85.3%，二者相差很大，表明不同作物种子对底泥中有害物质的抵抗力差别甚大，在实际应用中可以通过选择合适的园林植物来解决疏浚底泥对种子发芽率的抑制问题。尽管在发芽率测定中发现随着底泥用量的增加两种草籽的发芽率受到了抑制，但在温室盆栽中的影响并不明显，说明在光照充足、温度适宜、水分充足的外界条件影响下，种子能克服疏浚底泥中抑制发芽的物质的影响。……     

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。     

疏浚底泥的园林绿化应用

疏浚底泥具有陆地土壤的基本理化性质,富含植物生长所需的各种营养物质,可以用作土壤改良剂或人造土壤,应用于园林绿化。底泥用作土壤改良剂可以改善土壤理化性质,促进植物生长。底泥用作人造土壤应用于园林绿化的客土置换,可以避免因客土置换引起的采土区水土流失问题,且易实现质量控制,是底泥园林绿化应用的新途径。     

黑麦草对复合污染河道疏浚底泥修复的研究

采用室温盆栽试验,研究了黑麦草(LoliummultiflorumLam)对排污河道疏浚底泥中的重金属(Zn、Pb、Cu、Cd、Ni)-有机物复合污染的修复情况。结果表明,第2次收获(剪切)的黑麦草地上部分积累的重金属Zn、Pb、Cu、Cd的数量均小于第1次收获(剪切),且第2次连根收获发现黑麦草的根部积累了大量的重金属;两次收获地上部分积累的重金属数量和重金属的离子交换态数量有很好的相关性,而与底泥中重金属总量的相关性较差;种植黑麦草后的底泥中重金属的存在形态和晶格结构发生了变化。黑麦草对底泥中的有机污染物有很好的修复作用;在两次收获后的底泥中的有机污染物的降解率达到72.6%,大部分有机物被炭化为CO2和H2O,其中部分难降解的大分子量有机污染物也被植物降解为小分子量的易于被植物吸收的形态,种植黑麦草后底泥的多酚氧化酶和脲酶活性均得到提高。证明黑麦草是修复重金属-有机物复合污染的良好植株。     

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。     

河道底泥的生物降解特性研究

[目的]探索河道底泥的生物降解特性。[方法]对河北省某河段底泥中有机质进行模拟试验,研究底泥中化学需氧量(CODcr)、氨氮、总氮和总磷的变化,分析异养菌、氨化细菌和硝化细菌对河道底泥中生物的降解机制。[结果]河道底泥中氨氮、总磷、总氮和化学需氧量的变化与各种微生物的数量呈正相关。溶解氧对异养细菌、氨化细菌、硝化细菌有较大影响。氧气充足时,异养细菌、氨化细菌、硝化细菌的数量大幅增加,对氨氮和CODcr有明显的去除效果。在没有外来污染源持续进入的情况下,未投加外来菌液的反应器的出水效果优于投加菌剂的反应器。[结论]充足的溶解氧有利于进行氨化细菌等好氧菌的生命活动和改善出水水质。     

螯合剂对植物修复污染河道疏浚底泥的调控

通过温室盆栽试验,在黑麦草修复重金属(Zn,Pb,Cu,Cd,Ni)——有机物复合污染的城市排污河道疏浚底泥的过程中投加EDTA(1mmol/kg和3mmol/kg),柠檬酸(5mmol/kg和15mmol/kg),DTPA(1mmol/kg和3mmol/kg),研究了对黑麦草生长及重金属积累、底泥特性的影响。结果表明,5mmol/kg的柠檬酸提高了重金属在植物地上部分的积累量,但没有达到显著水平,增大柠檬酸的投加量阻碍了植物的生长、抑制了对重金属的吸收。3mmol/kg的EDTA和DTPA均能提高植物对重金属的积累量,但也降低了植物的叶绿素含量。5mmol/kg的柠檬酸降低了底泥的pH,但其它2种螯合剂对底泥的pH没有明显的影响。3种螯合剂均增加了底泥溶液中重金属的浓度;增大了底泥大颗粒体积百分比,降低了其比表面积和晶格强度,有助于底泥颗粒释放吸附的重金属;提高了底泥中微生物的数量;增加了底泥的TOC含量。5mmol/kg的柠檬酸提高了底泥脲酶的活性,但效果不显著,而其它2种螯合剂均明显降低了脲酶活性,3种螯合剂对过氧化氢酶活性的影响均不明显。     

河道疏浚底泥还田利用潜在污染和生态风险评价

为探索上海市奉贤区主要河道疏浚底泥还田利用的可行性,通过分析底泥还田后的土壤养分及属性、重金属和有毒有害物质含量,并采用耕地生产性能综合指数、单项污染指数、综合污染指数和潜在生态危害指数对其土壤环境质量、污染程度及生态风险进行评价。结果表明:河道疏浚底泥还田后的耕地地力等级较高,处于一级地和二级地(即高产田)的面积占97.02%,不存在等级最差的五级地。对土壤养分和属性元素进行等级评价时发现,除容重(CY)的平均含量处于5级(低)水平外,其余土壤养分元素和属性指标[有机质(SOM)、全氮(TN)、有效磷(AP)、速效钾(AK)、pH、耕层厚度(Apl)、水溶性盐总量(TDS)和阳离子交换量(CEC)]均处于1级(高)—3级(中)水平。底泥还田土壤中的Hg、 As、 Cd、 Cr、 Pb、 Cu、 Zn和Ni的均值分别为0.20 mg∕kg、8.43 mg∕kg、0.114 mg∕kg、53.00 mg∕kg、22.87 mg∕kg、26.93 mg∕kg、87.73 mg∕kg和25.42 mg∕kg,未超过《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》农用地土壤污染风险筛选值,且...     

原位生物技术对城市重污染河道底泥的治理效果

以扬州市典型城市内河河道为例研究了人工曝气、生态砖覆盖、生物填料覆盖、低位植物浮床(简称低位浮床)等原位生态处理技术对河道底泥污染释放及其对上覆水污染负荷贡献的治理效果.研究结果表明:经不同原位生态处理后,1)底泥中氨氮的释放速率下降50.3％-89.64％,平均为59.27％;底泥污染释放对上覆水氨氮负荷贡献量的去除率为36.59％-82.67％,平均为53.33％;2)底泥中总氮的释放速率下降20.96％-88.94％,平均为42.32％;底泥总氮释放对上覆水污染负荷贡献量的污染去除率为38.00％-67.06％,平均为54.96％;3)底泥中总磷的释放速率下降27.49％-91.00％,平均为55.31％;底泥总磷释放对上覆水总磷污染负荷贡献量的去除率为67.14％-98.46％,平均为84.33％;4)底泥中CODMn的释放速率下降11.84％-79.32％,平均为41.16％;底泥上覆水中CODMn的释放速率下降-1.25％--70.74％,平均为29.83％.研究还发现,原位生态处理技术在运行中对底泥污染治理的效果受该技术对底泥的扰动程度的影响,在进行集成应用的时候,对底泥扰动较大的技术应与对底泥扰动较小的技术相间应用,以减少工程技术运行中对底泥扰动造成的污染爆发式释放,达到更好的整体处理效果.     

赤泥与粉煤灰固稳疏浚底泥磷的研究

底泥疏浚是解决水体富营养化的重要举措之一,如何有效处理疏浚底泥已经成为亟待解决的难题。土地利用是有效吸纳疏浚底泥的方法之一,但却存在营养元素尤其是磷元素容易流失的问题。以铝业矿渣赤泥和煤燃烧副产物粉煤灰为原料,将其用于疏浚底泥中磷的固稳,考察了疏浚底泥的性质、固稳剂对疏浚底泥pH的影响、固稳时间以及固稳剂添加量对磷浸出量的影响。结果表明:疏浚底泥的pH随着固稳剂添加量的增加而升高,磷的浸出量随着固稳时间的延长而降低;对于掺混赤泥的疏浚底泥,磷的浸出量随着赤泥添加量的增加而增加,而对于掺混粉煤灰或赤泥与粉煤灰等量混合的疏浚底泥,磷的浸出量随着固稳剂添加量的增加而降低。粉煤灰或赤泥与粉煤灰等量混合作为固稳剂均能够有效固稳疏浚底泥中的磷。     

京杭大运河杭州段水体中微生物生理群生态分布研究

通过采样分析,于2004年对京杭大运河杭州段水体中可培养微生物生理群的生态分布进行了为期1年的调查。结果表明,水体中总异养细菌年平均值高达1.64×105CFU.mL-1,粪大肠菌平均达1.16×105个.L-1,按照地表水质量标准划分属于次V类水,说明有机污染仍相当严重。硝酸盐还原菌、脱氮菌、磷利用菌等异养型细菌的数量也较大,表明除了有机污染外,无机营养盐的流入也不容忽视。远离杭州市区的义桥和塘栖大桥的微生物指标相对较好,而在市区的几个位点,特别是拱宸桥的微生物指标相对较差。许多微生物类群数量季节间差异并不显著。总体来说,水体中异养微生物数量大,而自养微生物数量小。     

京杭大运河(苏北段)底泥成分和砷形态的分布特征

用冷原子荧光仪对京杭大运河(徐州段)底泥中砷的总量和形态进行测定。研究结果表明,砷的污染已经达到中度水平,并且砷大部分是以钙型和包裹态形式存在。测定18个样品中有机碳(TOC)的含量和底泥的成分,结果表明,底泥的成分主要有石英、石膏,部分或少量的长石、方解石和粘土矿物,有机碳的含量与底泥的成分不能决定砷的总量和形态的分布。     

枣庄段运河水上旅游开发研究

近年来,水上旅游成为国内许多大城市旅游开发的重点,枣庄段运河开发水上旅游应根据水上旅游的独特性及枣庄地域特色,合理设计旅游线路,完善配套旅游设施,区域协同开发,塑造运河水上游整体形象,注重对水上旅游资源的保护,美化资源环境,培育健康、有序的水上旅游市场。     

京杭运河（徐州段）表层沉积物中PCBs污染特征研究

利用GC-ECD分析了京杭运河（徐州段）14个断面上的沉积物样品中的类二噁英PCBs含量。结果表明,类二噁英PCBs含量范围为0.030～114.300 ng/g（DW）,平均浓度为34.830 ng/g（DW）,主要以低氯代物（4～5氯）为主。总体上,城区河段沉积物中PCBs总量高于非城区河段。污染物来源分析表明,PCBs可能主要来自造纸废水。与类似水体相比,京杭运河（徐州段）表层沉积物PCBs污染处于中低污染水平。万寨港、徐庄、刘山闸、邳州古运河及骆马湖入口沉积物PCBs具有中度的生态风险,其余断面潜在风险效应相对较低。     

京杭大运河（徐州铜山段）沉积物表层样品中有机氯农药残留状况

京杭大运河(徐州铜山段)位于南水北调东线工程路线上,利用GC-ECD检测了该段河流7个断面上的沉积物样品中的有机氯农药含量,主要检测出六六六(HCHs)、滴滴涕(DDTs)、六氯苯等.结果表明,总有机氯农药含量范围是57.80～236.65 ng·g~(-1),其中HCHs、DDTs的含量较高,分别为12.19-43.08 ng·g~(-1)和3.29～135.08 ng·g~(-1),从蔺家坝到解台闸沿程沉积物中有机氯农药的含量呈下降的趋势,显示有机氯农药的残留物可能主要来自于农田壤的残留,并且近期无新的污染源输入.     

京杭大运河(徐州段)底泥重金属形态分布与有机碳的关系研究

采用三步连续提取法,并用电感偶合等离子质谱(ICP-MS)和总有机碳测定仪(elementar Germany)对底泥中的重金属(Cu、Cd、Pb、Zn、Cr、Mn、Ni)总量和形态进行测定,研究了京杭大运河(徐州段)6个底泥样品中的重金属含量及形态分布和有机碳的关系.结果表明.Cr、Zn、Cu大部分是以残渣态形式存在,6点分别为80.O%～93.6%,52.7%～99.5%和62.7%～92.8%.CA、Mn、Pb的醋酸可提取态含量很高,Ni的可氧化提取态含量高.相关性分析表明有机碳的含量与可氧化提取态的相关性较好.     

扬州古运河风光带林地模式的环境效应分析

对扬州古运河风光带营建的生态保健型、生态环保型林地模式的环境效益指标进行了测定。结果表明：不同林地栽培模式在改变光照度、降低噪音、吸滞粉尘等环境效应上差异显著。林分内不同高度的光照度由林冠上层逐步向林地表面递减,林地模式的减噪功能与林冠的枝叶构成相关,林地树木的滞尘作用与叶幕的组成结构有关。     

扬州古运河风光带不同林地生态效应指标分析

选择柳树林、栾树林、丁香林、琼花林样地,对林内、林缘等样点进行林分空间CO2浓度、相对湿度、光合强度等环境效应指标测定。结果表明:林内样点测试指标间差异显著,林缘样点测试指标间的大气CO2浓度差异不显著,相对湿度及光合强度差异极显著。     

京杭运河对沿线城市的生态环境影响分析——以淮安为例

以淮安为例．分别从城市气候与空气污染、城市水文与水污染以及运河治理与开发等城市生态系统的非生物方面加以分析京杭大运河对沿线城市生态环境的影响,指出在运河充分保护和开发利用的过程中,要将其与城市生态系统有机融合,成为城市进一步发展的重要基础和契机之一.     

扬州古运河风光带生态绿地建设及环境效应研究

扬州古运河风光带的绿地建设类型、绿地树种配置和绿地建设模式,体现了“古、绿、水、文、秀”的地域生态景观特色,为生态城市绿地建设提供了科学有效的定量评价依据。研究结果表明,复层林地模式生态环境效应优良:减噪效果较好、滞尘能力强、抑菌功能显著。