發(fā)布時間：2023-02-05 12:33

　　南方城市河道水體黑臭現(xiàn)象是目前亟須解決的問題,主要原因是底泥中的硫化物、亞鐵和氨氮等致黑臭物質(zhì)使水體呈現(xiàn)黑臭現(xiàn)象。通過在底泥中投加硝酸鈣原位氧化黑臭污染物已經(jīng)成為一種有效的底泥原位修復(fù)技術(shù)。然而現(xiàn)有的研究主要集中在硝酸鈣的投加劑量和氧化效果上,對工程應(yīng)用上硝酸鈣在底泥中的具體投加方式和遷移擴散規(guī)律還缺乏系統(tǒng)的研究。因此,本研究選擇南方城市河道黑臭底泥作為研究對象,在前期確定硝酸鈣最佳投加量的基礎(chǔ)上,探究了底泥中不同頻率的混合投加方式、管式給藥投加方式及該過程中硝態(tài)氮的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律、鐵硫氧化特征和微生物群落結(jié)構(gòu)變化,進一步明確新型硝酸鈣投加方式的可行性,為后續(xù)硝酸鈣治理底泥黑臭提供新的參考依據(jù)。本研究結(jié)果表明:(1)采用不同頻率的硝酸鈣投加方式模擬硝酸鈣在底泥中緩慢釋放的氧化效果,結(jié)果表明不同的釋放濃度會對底泥的氧化過程產(chǎn)生不同的影響。當(dāng)釋放的硝酸鈣濃度較高時(800 mg/L以上),對硫化物和亞鐵的氧化效果最好,可以在20天內(nèi)將全部硫化物和亞鐵氧化至最低水平,使底泥顏色由黑色變成黃褐色,且在兩個月內(nèi)不發(fā)生再生現(xiàn)象。證明采用緩慢投加硝酸鈣的方式需要控制硝酸鈣濃度在合理的范圍之內(nèi)才能起較好...

【文章頁數(shù)】：99 頁

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 前言
    1.1 城市黑臭水體污染
        1.1.1 城市黑臭水體污染現(xiàn)狀
        1.1.2 城市黑臭水體治理政策及目標(biāo)
        1.1.3 水體黑臭的特點及成因
    1.2 河道黑臭底泥修復(fù)現(xiàn)狀
    1.3 硝酸鈣原位修復(fù)河道黑臭底泥
        1.3.1 硝酸鈣修復(fù)底泥的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.3.2 硝酸鈣修復(fù)底泥的作用機理
        1.3.3 硝酸鈣修復(fù)底泥過程中氮轉(zhuǎn)化及其功能微生物
    1.4 研究目的與意義
    1.5 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
2 材料與方法
    2.1 實驗材料
    2.2 底泥不同頻率投加硝酸鈣實驗
    2.3 底泥管式給藥投加硝酸鈣實驗
    2.4 管式給藥過程底泥上覆水監(jiān)測實驗
    2.5 管式投藥過程硝態(tài)氮在底泥中垂直遷移轉(zhuǎn)化實驗
        2.5.1 管式投藥過程硝態(tài)氮在黑臭底泥中垂直遷移轉(zhuǎn)化實驗
        2.5.2 管式投藥過程硝態(tài)氮在氧化底泥中垂直遷移實驗
    2.6 管式投藥過程硝態(tài)氮在底泥中水平遷移轉(zhuǎn)化實驗
        2.6.1 管式投藥過程硝態(tài)氮在黑臭底泥中水平遷移轉(zhuǎn)化實驗
        2.6.2 管式投藥過程硝態(tài)氮在氧化底泥中水平遷移實驗
    2.7 分析方法
        2.7.1 底泥含水率測定
        2.7.2 底泥AVS測定
        2.7.3 底泥亞鐵測定
        2.7.4 底泥系統(tǒng)氨氮測定
        2.7.5 底泥間隙水氨氮測定
        2.7.6 底泥間隙水硝態(tài)氮測定
        2.7.7 底泥間隙水亞硝態(tài)氮測定
        2.7.8 底泥p H及氧化還原電位測定
        2.7.9 底泥顏色掃描與分析
    2.8 實驗主要儀器設(shè)備
    2.9 數(shù)據(jù)分析方法
3 結(jié)果與分析
    3.1 不同頻率投加硝酸鈣對黑臭底泥治理效果的影響
        3.1.1 不同頻率投加硝酸鈣對黑臭底泥AVS和亞鐵的影響
        3.1.2 不同頻率投加硝酸鈣過程中底泥和間隙水中氨氮的變化
        3.1.3 不同頻率投加硝酸鈣過程中底泥p H、ORP和底泥顏色的變化
    3.2 管式給藥投加硝酸鈣對黑臭底泥治理效果及上覆水的影響
        3.2.1 管式給藥投加硝酸鈣對黑臭底泥AVS和亞鐵的影響
        3.2.2 管式給藥投加硝酸鈣對黑臭底泥p H和ORP的影響
        3.2.3 管式給藥投加硝酸鈣對黑臭底泥和上覆水無機氮遷移轉(zhuǎn)化的影響
        3.2.4 管式給藥投加硝酸鈣對黑臭底泥微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
    3.3 管式給藥投加硝酸鈣過程硝態(tài)氮在底泥中的垂直遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律
        3.3.1 管式給藥投加硝酸鈣過程硝態(tài)氮在氧化底泥中的垂直遷移規(guī)律
        3.3.2 管式給藥投加硝酸鈣過程硝態(tài)氮在黑臭底泥中的垂直遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律
    3.4 管式給藥投加硝酸鈣過程硝態(tài)氮在底泥中的水平遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律
        3.4.1 管式給藥投加硝酸鈣過程硝態(tài)氮在氧化底泥中的水平遷移規(guī)律
        3.4.2 管式給藥投加硝酸鈣過程硝態(tài)氮在黑臭底泥中的水平遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律
4 討論
    4.1 不同頻率投加硝酸鈣對底泥黑臭污染物的影響
    4.2 管式給藥投加硝酸鈣治理底泥的應(yīng)用分析及相關(guān)微生物的影響
        4.2.1 環(huán)境因子和微生物多樣性及群落結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系
        4.2.2 管式投加硝酸鈣治理底泥的工程應(yīng)用分析
    4.3 管式給藥投加硝酸鈣后硝態(tài)氮在底泥中的遷移規(guī)律
        4.3.1 管式給藥投加硝酸鈣后硝態(tài)氮在底泥中的垂直遷移規(guī)律
        4.3.2 管式給藥投加硝酸鈣后硝態(tài)氮在底泥中的水平遷移規(guī)律
    4.4 硝態(tài)氮在底泥遷移轉(zhuǎn)化過程不同泥層微生物與環(huán)境因子的關(guān)系
5 結(jié)論與研究展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 研究展望
參考文獻
附錄A
附錄B
致謝



本文編號：3734977