底泥悬浮技术对缓流水体水质改善的应用研究

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1、苏州科技学院硕士学位论文（全日制专业学位）底泥悬浮技术对缓流水体水质改善的应用研究学生姓名：汪明指导教师姓名：李大鹏专业领域：建筑与土木工程研究方向：市政工程苏州科技学院环境科学与工程学院二○一四年十二月MasterDissertationofSuzhouUniversityofScienceandTechnologyApplicationresearchofsedimentsuspensiontechniquetoimproveslowflowwaterqualityMasterCandidate:WangMingSu

2、pervisor:Prof.LiDapengMajor:MunicipalEengineeringResearchArea:WaterRestorationSuzhouUniversityofScienceandTechnologySchoolofEnvironmentalScienceandEngineeringDecember,2014摘要底泥扰动后，悬浮物对水体中的磷具有较好的吸附和固定作用，对其他污染物如氮和有机物也有一定吸附去除作用。然而，底泥及水体中磷的迁移转化不仅受到扰动的影响，同时也受到水温、藻类繁殖等因

3、素的影响。以往对上述3种因素综合影响下磷的迁移转化的研究不多。因而，以实际水体为研究对象，解析扰动、水温、藻类等多重影响下磷的迁移转化规律具有重要的科学意义，结合底泥悬浮技术在实际水体中的应用效果分析了该技术的应用前景。本文以梅梁湾为研究对象，分析了年际变化条件下水体和底泥中不同形态磷的变化规律，研究了底泥悬浮技术对实际水体中氮磷等营养盐的影响，以期拓展底泥悬浮技术的应用空间。研究发现，在2013年对太湖梅梁湾的上覆水和沉积物中各形态磷做逐月的监测中，上覆水中TP、PP、DTP、DIP和BAP的含量均呈现出“夏秋高”、“

4、冬春低”的趋势。同时，藻类生物量也显示了类似的规律。在风浪扰动、藻类生长以及水温等的多重作用下，DTP和BAPP间呈现了相互转化的趋势，在6～10月期间，DTP占BAP的百分比(69.33%，平均值)明显高于BAPP(30.67%，平均值)，这一数值也高于DTP的周年平均值(56.63%)。沉积物中不同形态磷的数量分布发生了明显的变化，从8月开始存在易释放态磷向难释放态磷转化的趋势。以冬季梅梁湾水体和底泥为研究对象，分析了单纯扰动对磷迁移转化的影响。反复扰动条件下，上覆水中TP、DTP、DIP和BAP的含量的下降趋势比对

5、照试验明显。并且，沉积物中不同形态磷的数量也发生了明显的变化，表明反复扰动促进了沉积中不同形态磷之间的转化。随着扰动时间延长，沉积物中NH4Cl-P和Fe/Al-P占总磷(Tot-P)的比重呈下降趋势，而Ca-P和Res-P则相反，并且变化趋势较对照试验明显，表明扰动会促进易释放态磷向难释放态磷的转化。在此基础上，在实际水体中应用了底泥悬浮技术，即通过曝气促使底泥悬浮。研+-N、TP、DTP、DIP和COD究发现，在对底泥曝气的条件下，上覆水中NH4Mn的变化具有明显的季节性。其中DTP、DIP和CODMn在春夏两季的去

6、除效果比较好。底泥曝气对NH+-N和DIP的长效保持的效果比较好。在不同的底泥曝气时间下，随着4曝气时间的延长，藻类、NH+-N、TP、DTP和DIP的去除效果越好。4关键词：缓流水体，沉积物，生物有效磷，反复扰动，底泥曝气IAbstractAfterthedisturbanceofsediment,thesuspensionhasgoodadosorptionandfixationeffectofphosphorusinwater,andalsohascertainadsorptioneffectofotherpoll

7、utantssuchasnitrogenandorganicmatter.Nevertheless,migrationandtransformationofphosphorusinsedimentandwaterisnotonlyaffectedbythedisturbances,butalsoinfluencedbywatertemperature,algalbloomsandotherfactors.Thestudiesaboutmigtationandtransformationofphosphoruswerefe

8、wunderthesethreekindsoffactorsinthepast.Therefore,withputtingtheactualwaterastheresearchobject,analyzingtherulesofthemigrationandtransformationofphosphorusunde