黑河金盆水库水质季节性变化特征及扬水曝气水质改善研究

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1、分类号_TV622学号1203240367而凌達統新技大#学像徽文黑河金盆水库水质季节性变化特征及扬水曝气水质改善研究作者巨拓指导教师姓名黄廷林教授申请学位级别硕士专#名祢市政工程论文提交日期2015.06论文答辩日期2015.06学位授予单位務要達痰斜技太孝答辩委员会主席张西前评阅人张西前卢金锁声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中

2、作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：f才石日期：关于学位论文使用授权的说明■本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，

3、同意在□—年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名：g托指导教])注：请将此页附在论文首页。西安建筑科技大学硕士学位论文黑河金盆水库水质季节性变化特征及扬水曝气水质改善研究Seasonalvariationcharacteristicsofwaterqualityandimprovementofwaterqualitybywater-liftingaeratorinHeiheJinpenreservoir基金资助：国家自然科学基金项目：No.51478378项目名称：分层型水源水库人工诱导二次持续混合的水质改善机制与水质效应研究Financ

4、ialSupport:NationalNaturalScienceFoundationofChina：No.51478378Mechanismandprocessofwaterqualityimprovementofstratifiedreserviors’continuousmixinginducedbyartificialliftingaerator西安建筑科技大学硕士学位论文黑河金盆水库水质季节性变化特征及扬水曝气水质改善研究专业：市政工程硕士生：巨拓指导教师：黄廷林教授摘要为了解黑河金盆水库水体的热分层结构、热分层效应、水质季节性变化规律及扬水曝气系统对水质的改善效果，对水温、溶解

5、氧、pH值、叶绿素a、浊度、电导率、氧化还原电位、营养盐、DOC、铁、锰、COD等水质指标进行了为期一年的监测。重点研究了：①黑河金盆水库季节性分层的水质特征；②暴雨径流对水库水质的影响；③扬水曝气系统对黑河金盆水库水质的改善成效。结果表明：（1）黑河金盆水库水体呈单循环混合模式，在3—10月形成自然热分层，水体的热分层导致了相应的水物理、化学的明显分层。在水库自然热分层末期，扬水曝气系统运行使得水库水体提前混合，实现了强制混合与水体自然混合过程的有机衔接，延长了水质持续改善的作用时效。黑河金盆水库为偏碱性水体，叶绿素a、总磷、总氮、氨氮和DOC平均值分别为2.21μg/L、0.022mg

6、/L、1.32mg/L、0.20mg/L、2.93mg/L，热分层期底部溶解氧在0～7.9mg/L之间，平均为2.9mg/L，氮磷质量比在41～100之间，表明黑河金盆水库是一个底部季节性缺氧、高营养盐型水库。（2）暴雨径流主要影响中上层水体水质，径流潜入水库，使得水库溶解氧含量达到8mg/L以上，同时水体浊度大幅升高，总氮、总磷、有机物含量明显增加，其中总氮平均浓度为1.48mg/L，总磷平均浓度为0.04mg/L，CODMn达到5.0mg/L左右，超出晴天径流有机物含量2mg/L左右。持续暴雨使上游水体中携带了大量的营养盐及有机物，增加了水库水体的污染负荷。在暴雨径流的影响下，水库的水

7、体浊度、有机物含量大幅升高，对水厂的安全运行产生了严重的影响。（3）改进后的扬水曝气器对黑河金盆水库水质的改善效果显著。混合充氧作用下，水库热分层结构受到破坏，垂向温差不断缩小，表层水温下降6℃左右，温跃层位置下迁，温差缩小；等温层范围不断缩小，温变层范围不断扩大，且上下西安建筑科技大学硕士学位论文水体逐渐趋于均温化，库底季节性厌氧环境得到改善，底泥表层溶解氧浓度维持在9mg/L以上；滞水层溶解氧平均浓度较运行前上升约1