生化生态组合湿地系统对农村生活污水的净化效果研究

以江阴市陆桥湿地系统为例,采用生态-生化组合湿地工艺处理农村生活污水,研究生态-生化组合湿地的运行情况和对农村生活污水的净化效果。研究结果表明,采用生化-生态优化组合工艺达到了较好的处理效果,农村生活污水中氮、磷、化学需氧量(COD)、五日生物需氧量(BOD5)、固体悬浮物(SS)、阴离子表面活性剂(LAS)的平均去除率分别为80.87%、80.70%、67.73%、77.24%、60.98%、92.64%。但该湿地系统对氮、磷和SS的净化能力仍有一定的波动性,在冬季尤为突出。研究结果为后期生态-生化组合湿地工艺和管理的改进提供了数据支撑和理论基础,为生态-生化组合人工湿地生态系统的推广和示范研究提供了直接的理论依据和实践经验。     

基于MIKE11模型的十五里河动态水环境容量分析

为寻求分析水环境容量的动态特性,以合肥市重点水域十五里河为研究对象,针对主要的污染物指标氨氮和总磷,基于MIKE11水质模型水动力模块（HD）和对流扩散（AD模块）,构建水动力水质耦合模型,计算河流的水环境容量,并与传统一维模型计算方法对比。研究表明,基于MIKE11水质模型计算金寨路断面氨氮和总磷的月均水环境容量分别是-2.83 g·s^-1和-5.86 g·s^-1,希望桥断面氨氮和总磷的月均水环境容量分别是-15.64 g·s^-1和-1.07 g·s^-1,与一维模型相比呈现出明显的动态特性。该方法为MIKE11模型的广泛应用提供基础,并为十五里河动态水环境容量计算提供新方法,为其他类似污染河流动态水环境容量的计算提供新思路。     

农田土壤中水盐运移理论与模型的研究进展

农田土壤水盐模型是了解农田土壤水盐动态变化规律 ,进行农田水盐模拟和预报的最有效的方法之一。围绕国内外土壤学者在农田土壤水盐运移方面的研究成果 ,综述了农田土壤中水盐运移的基本理论及其发展过程 ,就农田土壤中常用的几种数学模型的研究现状进行了概述。对水盐运移模型的数值解法进行了探讨 ,以期消除数值波动现象 ,减小计算中的数值弥散。最后就农田土壤水盐运移模型研究方面存在的问题进行了分析 ,对其发展趋势和今后研究重点进行了展望 ,希望为进一步的研究工作提供帮助。     

湿地基质-水界面中磷的迁移特征

以湿地基质为对象,采用静态试验,用湿地原水作为进水,对湿地基质-水界面上磷的迁移进行了模拟,对静态试验前后基质中磷形态组成的动态变化和差异进行了试验研究。首先,在不同初始浓度条件下,进行了基质-水界面磷的静态迁移试验。在此基础上．对静态试验前后基质各形态磷进行了分析测定。静态迁移试验结果表明,基质中磷的迁移在24h内均可达到平衡;24h之后再延长湿地中污水的停留时间,并不能增加基质对污水中磷的吸附量。因此,在外界条件一定时,湿地基质磷的迁移过程均在一定时间内达到吸附／解吸平衡,而与上覆水磷初始浓度大小无关。由基质各形态磷测定结果可知,铁磷和钙磷是基质一水界面内源磷释放的主要来源。其中,铁磷是基质磷中最不稳定的形态,钙磷在一定的pH值条件下也较容易发生转化。其他几种形态磷含量较少,试验前后基质中的含量变化几乎可以忽略不计。因此,基质自身特性对于内源磷释放的影响,主要取决于基质中铁磷和钙磷的含量,在对湿地基质进行筛选时,须考虑基质自身特性。     

抚仙湖流域典型农田区地下水硝态氮污染及其影响因素

对抚仙湖流域典型农田区地下水NO3——N含量进行了近一年的连续测定,探讨了该农田区浅层地下水NO3——N污染状况及影响因素.数据分析表明,雨季地下水NO3——N污染较为严重,旱季相对较轻,雨季前的灌溉对地下水中NO3——N浓度影响显著.稻田地下水NO3——N浓度明显高于烟草田,尤其是砂质稻田,最高浓度达12.55 mg·L-1.施用烟草专用复合肥的烟草田和采用少量多次液态施肥的豌豆田,地下水中NO3——N浓度都比较低.适量施用有机肥的砂田地下水中NO3——N平均浓度最低,在0.02～2.00mg·L-1范围内变化.观测数据还显示,研究区地下水NO3——N浓度与地下水位埋深之间没有明显的相关性.     

不同降雨强度对农田土壤氮素淋失的影响及LEACHM模型验证

云南抚仙湖北岸农田平原区地下水埋深较浅,约0.6m,农田土壤氮素的淋失易对地下水和湖泊造成污染.采自抚仙湖北岸典型农田-蔬菜地土壤,应用3组不同降雨强度作用下室内土柱实验方法,通过测定土壤中铵态氮、硝态氮的含量以及渗漏液流量及其氮索浓度来探讨氮在土壤中的淋失规律.选用土壤营养物淋失模型(LEACHM模型),模拟了实验条件下水分运移和铵念氮、硝态氮浓度变化过程,并对实验数据作了拟合分析.结果表明,在不出现地表径流的情况下,降雨强度越大,水分下渗速率、铵态氮和硝态氮淋失速率也越快,总氮的淋失量也越大.实验中渗漏液铵态氮、硝态氮含量分别达10和120 mg·L-1,说明地下径流是营养盐损失的途径之一,硝态氮是氮素淋失的主要形态.营养盐淋失是地下水氮素污染的原因之一.模拟结果与实验数据较为吻合,表明该模型适用于研究区农田氮素淋失的模拟,为评估氮素淋失提供有效工具,同时也为现场模拟工作提供研究基础.     

微区作物种植条件下不同调控措施对土壤水盐动态的影响特征

本文研究了在试验微区内进行作物种植条件下不同调控措施对土壤表层20cm和土壤中层50cm处的电导率和0~120cm土壤水分的影响。分析了作物种植条件下土壤的水盐动态变化规律和引起变化的原因。综合考虑了灌溉水矿化度、灌水次数、灌水量,有机肥施用量及覆盖5种不同试验因素下,土壤水分和盐分在不同阶段的变化过程及机理的差异。得出试验因素影响因子对土壤水分盐分动态的作用及其调控机制;试验因子对土壤水盐动态的权重性分析和试验结果指标的综合因素分析;咸水或者边缘水质灌溉水利用过程中的土壤盐分动态与防盐调控机制,阐明了土壤水盐变化规律及其作用机理。     

西苕溪流域非点源氮污染特征

通过对西苕溪流域不同用地类型的子流域出口设置监测点并进行定期水质监测,探讨该流域非点源氮污染特征及其区域性差异。不同月份的监测结果表明,总氮（TN）、溶解性总氮（DTN）、硝态氮（NO3--N）浓度在12月最高,7月次之,4月最低;铵态氮（NH4＋-N）浓度在7月最高,12月次之,4月最低。典型子流域日监测数据表明：林地子流域水质监测点测得的氮明显低于耕地,降雨期林地子流域出口的氮浓度增加,耕地子流域降低,干旱期则相反。研究表明流域非点源氮污染主要受农业耕地用地类型的控制,降雨径流是西苕溪流域非点源氮输出的主要驱动因素,用地类型、不同形态氮的理化性质差异导致流域非点源氮呈现明显的季节、空间分布特征。     

生化生态组合湿地系统对农村生活污水的净化效果研究

以江阴市陆桥湿地系统为例,采用生态-生化组合湿地工艺处理农村生活污水,研究生态-生化组合湿地的运行情况和对农村生活污水的净化效果。研究结果表明,采用生化-生态优化组合工艺达到了较好的处理效果,农村生活污水中氮、磷、化学需氧量（COD）、五日生物需氧量（BOD5）、固体悬浮物（SS）、阴离子表面活性剂（LAS）的平均去除率分别为80.87%、80.70%、67.73%、77.24%、60.98%、92.64%。但该湿地系统对氮、磷和SS的净化能力仍有一定的波动性,在冬季尤为突出。研究结果为后期生态-生化组合湿地工艺和管理的改进提供了数据支撑和理论基础,为生态-生化组合人工湿地生态系统的推广和示范研究提供了直接的理论依据和实践经验。     

作物种植条件下的土壤水盐动态变化研究

通过在大型模拟试验土柱上进行连茬作物的种植试验,运用一系列的监测仪器进行了土壤水分盐分及其它相关要素的数据获取,阐明了作物种植条件下土壤的水盐动态变化特征;并且侧重就植被与气候因素对土壤水盐动态的影响进行了相关分析和纵向研究,得出了水盐的动态变化规律,为土壤水盐运移模型的建立和土壤的盐渍化预测预报研究奠定了基础。