东昌湖沉积物磷形态及吸附释放特征的研究

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1、谨以此论文献给一直以来关心和支持我的亲人与师友------------------胡秀芳东昌湖沉积物磷形态及吸附释放特征研究学位论文答辩日期：指导教师签字：答辩委员会成员签字：独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得（注：如没有其他需要特别声明的，本栏可空）或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢

2、意。学位论文作者签名：签字日期：年月日---------------------------------------------------------------------学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，并同意以下事项：1、学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。2、学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学“中国学术期刊(光盘版)电子杂志社

3、”用于出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：导师签字：签字日期：年月日签字日期：年月日东昌湖沉积物磷形态及吸附释放特征研究摘要湖泊富营养化是我国面临的最大水环境问题之一，而沉积物-水界面磷行为的研究是揭示富营养化机理的重要方面。不同形态的磷、有机质、粒度的分布特征，磷的不同形态之间以及同有机质、粒度的相关性分析是研究的关键环节。另外，沉积物吸附和释放磷是有条件的，它受到多种因素的影响，包

4、括沉积物本身理化性质，如粘土矿物种类和含量、粒径大小和环境条件，如上覆水磷浓度、扰动、溶解氧等。本研究以富营养化的城市浅水湖泊东昌湖为例，以沉积物中的磷为研究对象，通过对沉积物中的磷形态分析及磷吸附释放的室内模拟研究，探讨沉积物磷吸附和释放规律，为治理湖泊富营养化提供技术参考。主要得到的结论如下：运用SMT（Standards,measurementsandtesting）法测定了东昌湖沉积物中总磷（TP）、无机磷（IP）、有机磷（OP）、金属氧化物结合态磷（NaOH-P）、钙结合态磷（HCl-P）的含量。其中TP

5、含量为381.37～626.52mg/kg，平均含量为497.76mg/kg。不同形态磷含量大小顺序为TP>IP>HCl-P>NaOH-P>OP。TP与不同形态的磷均成正相关，其中与IP、NaOH-P和HCl-P相关性好，而与OP相关性差。室内模拟试验表明，沉积物吸附磷的动力学过程分为初期的快吸附（前7h）和后期的慢吸附两个过程。热力学等温吸附过程很好地符合Langmuir模型。粘土矿物对沉积物吸附磷能力的影响与粘土矿物性质关系很大，适量掺杂高岭土增加了沉积物吸附磷的能力，随着膨润土掺杂比例的增加，吸附能力逐渐增强

6、，而掺杂沸石降低了吸附磷能力。另外不同粒径沉积物吸附磷试验结果表明，沉积物颗粒越细，对磷的吸附能力也就越强。上覆水磷浓度，扰动和溶解氧都对沉积物释放磷有一定的影响。上覆水与沉积物磷浓度之间存在浓度差是引起磷释放的先决条件。上覆水为蒸馏水时的磷释放量要明显大于湖水。一定强度内（0～150r/min），磷释放量随着扰动强度的增加而增加，超过一定限值，反而减小。在停止扰动后的沉降过程中，总磷下降幅度要大于可溶性磷酸盐。厌氧条件下，总磷和可溶性磷酸盐释放量要大于好氧和缺氧条件。因此，上覆水控制一定的溶解氧量来抑制沉积物释放

7、磷是可行的。关键词：东昌湖；沉积物；磷；吸附；释放StudyonPhosphorusFormsandCharacteristicsofPhosphorusAdsorptionandReleaseofSedimentsinDongchangLakeAbstractLakeeutroficationisoneofthemostimportantproblemsinChina.Moreover,thestudyonphosphorusbehaviorsintheinterfaceofsediment-waterisver

8、yimportanttohelpunderstandthemechanismoflakeeutrofication.Thedistributioncharacteristicsofdifferentphosphorusforms,physicochemicalcharacteristicsandthecorrelationsbetweenthemarecru