文思湖底泥污染物覆土缓释可行性研究

通过实验室模拟研究了覆土法对三峡大学文思湖底泥中污染物缓释的可行性.通过监测上覆水体中总氮、总磷和有机质浓度水平监控底泥中污染物释放过程,发现底泥覆土之后上覆水体中总氮、总磷和有机质浓度水平均显著降低,与覆土材料自身向上覆水体释放的氮源、磷源和有机质浓度水平相当.结果表明,覆土可以明显抑制底泥中污染物向上覆水体的释放,因此通过覆土以抑制底泥污染物释放可行.     

亚美马褂木幼苗对德兴铜矿HDS底泥的适应性

研究木本植物幼苗在HDS底泥混合基质中生长状况,比较豆科植物与非豆科植物的适应性差异,为利用高大乔木树种开展德兴HDS底泥生态修复奠定基础。以我国南方常见落叶阔叶树种亚美马褂木和豆科植物合欢幼苗为试验材料,开展室内模拟盆栽试验,比较两种植物在不同浓度HDS底泥中的生长情况,从植物形态和生物量角度分析其对HDS底泥的适应...     

污染水体底泥原位钝化技术研究进展

针对目前在单纯控制河流与湖泊外源污染条件下,由底泥释放出来的内源污染物仍能导致水体发生再次污染及富营养化的现象,从污染水体底泥着手,提出一种生态、经济、快速和效果稳定的底泥污染控制技术,即原位钝化技术。该技术利用加入对底泥污染物具有钝化作用的钝化剂,经过沉淀、吸附等理化作用达到净化水体的目的,是一种高效的湖泊内源污染控制技术。系统阐述了原位钝化剂技术的工作原理与功能以及优点与不足,对比分析了铝盐、铁盐、钙盐钝化剂以及这3种钝化剂的相互组合及其与其他材料搭配形成的复合钝化剂(称之为组合钝化剂)的优缺点及应用条件,概述了国内外污染水体底泥原位钝化技术的应用现状,在此基础上提出了污染水体底泥原位钝化技术未来的重点研究方向:一方面是组合钝化剂的推广及应用,另一方面则是研发新型的钝化剂。     

以碱渣为添加剂水泥固化/稳定化生物脱毒底泥的初步研究

以固化体强度、增容比、浸出液pH值以及重金属浸出率为指标,通过无侧限抗压强度和毒性浸出试验,考察以碱渣为添加剂辅助水泥固化/稳定化处理生物脱毒底泥的效果。结果表明,脱毒底泥经碱渣预调理后（泥渣比=10∶0.8）,在0.2—0.4kg/kg不同水泥掺入量下形成的底泥固化体的无侧限抗压强度均可达140kPa以上（龄期14d）,增容比仅为1.17—1.31,固化体浸出液pH值在11.3—11.7之间,Zn、Cu和Cr等重金属浸出得到明显控制（浸出率均≤2.2%）.与固化前相比,底泥固化体环境风险大大降低,且满足填土材料与填埋处置要求.从固化效率角度考虑,生物脱毒底泥固化/稳定化实际应用中较为合适的水泥掺入量为0.2kg/kg,即碱渣∶水泥∶底泥=6∶17∶77.     

保障国家水安全要注意污染底泥的修复

河流湖泊等水体底泥的污染问题已引起全世界的关注。尤其是其中的有机污染物和重金属污染物,因其具有污染持久性和有毒性等特征对水体微生物、植物和动物等造成极大的危害。因此,污染底泥修复刻不容缓。本文从物理、化学和生物修复的角度探讨了污染底泥的修复办法,为国家水安全战略提供技术支持。     

SMFC在河口底泥产电及有机质去除中的应用

为研究现场尺度的沉积型微生物燃料电池(SMFC)在产电和底泥修复中的应用,在深圳新涌河河口现场构建了SMFC系统.以高分子材料与碳网热压成的导电蜂巢格室制作成阳极,石墨毡与钛线材料制作成阴极,进行了为期3个月的现场试验.结果表明SMFC能够持续对河口底泥进行去污,同时生物试剂能够在一定程度上促进SMFC系统对于底泥有机质的降解,总有机质的去除率达到54%,明显高于单独使用SMFC和生物试剂的情况.受河口涨落潮影响,SMFC间歇运行,最大功率密度可达到13 mW/m~2左右,可为5个LED灯管供电.因此,现场尺度的SMFC系统在河口底泥的去污处理和产电应用方面都具有一定前景,为现场尺度沉积型微生物燃料电池在工程应用方面提供了一定的理论依据和参考.     

利用河道底泥制备陶粒的试验研究

介绍了上海市河道底泥处置的现状，并对彭越浦河道底泥的化学成分、粒径分布进行了测定。介绍了利用该底泥、生活污水处理厂脱水污泥和粘结剂制备陶粒的生产工艺。测定了所制备陶粒的比表面、松散容重、空隙率等指标，同时对陶粒进行重金属浸出试验，结果表明利用该底泥制备陶粒是可行的。     

贵阳市南明河城区底泥中的重金属与有机质研究

测定了南明河城区河段底泥中5种重金属和有机质的含量,探讨了其分布特征,分析了它们之间的相关性,并利用美国国家海洋大气管理局(NOAA)水体泥沙质量标准等对底泥中的重金属污染进行了评价。初步认为底泥中重金属和有机质含量的高峰值出现在南明河中下游,在受重金属污染的地带,同时伴随着有机污染物的综合污染。     

水库底泥污染物释放模拟研究

通过对底泥主要污染物稳定性实验研究及模型分析,了解底泥污染物释放对水库库区水体水质的影响,为水库底泥处置和底泥污染治理工作提供技术依据和指导性分析。通过对底泥动态释放模拟实验,对底泥中部分重金属Cd、Mn、Zn及TN、P对水体的污染程度进行了分析和预测。其结果表明:底泥中重金属Zn、Cd、Mn的释放速率及年释放量较低,对于库区水体水质影响较小;TN和P的释放速率及释放量较高,对于库区水体水质影响较大。这些结果对确定底泥的处理方案及防止底泥二次污染具有一定的借鉴意义。     

重庆长寿湖秋季底泥微生物多样性分析

【目的】了解重庆长寿湖秋季底泥微生物多样性。【方法】通过16SrRNA基因扩增和测序分析了2017年9月长寿湖野猫岩、板桥、两河口、同心、堤坝等5个监测点底泥微生物的多样性和种类结构。【结果】汇流的微生物丰度比支流的更大,堤坝的微生物丰度最大;微生物组成与小区域内环境相关,板桥和同心微生物组成相似;长寿湖底泥中变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、疣微菌门(Verrucomicrobia)、浮霉菌门(Planctomycetes)等微生物较为丰富,主要参与C,N,S及重金属元素的循环;环境因子中Pb和Cr的含量明显影响长寿湖底泥中微生物群落结构。【结论】长寿湖底泥微生物组成受周边环境、重金属等污染因子影响较大,底泥中参与C,N,S等污染物代谢的菌群活跃,污染情况不容忽视。     

珠江流域重污染感潮河道黑臭治理新技术

采用底泥曝气、底泥稳定化及激活土著微生物等集成技术进行重污染感潮河道黑臭治理试验研究。结果表明:①通过底泥曝气,硫化物去除率可达到95.7%,臭味基本消除。②稳定化后底泥Cu,Pb,Zn,Cr释放量降低85%~95%,TP抑制率达到90%,底泥硫化物稳定在15mg/kg以下。③底泥土著活性污泥层对水体及底泥污染物有良好的降解作用,降解后表层底泥呈亮褐色,黑臭现象基本消除。     

百花湖、阿哈水库底泥及营养盐蓄积量的估算

根据对百花湖、阿哈水库底泥分布、底泥厚度的调查情况及总氮、总磷、COD的含量测定,估算了湖库底泥和相关污染物的蓄积量。百花湖底泥平均厚度为34.3 cm,底泥干重140.9×104t。阿哈水库底泥平均厚度为45.8 cm,底泥干重84×104t。百花湖底泥中总氮、总磷、COD蓄积量分别为5400 t、1600 t、72000 t,阿哈水库底泥分别为3100 t、900 t、35900 t。并利用x射线能谱仪对底泥化学主元素进行分析。     

水库底泥污染物释放模拟研究

通过对底泥主要污染物稳定性实验研究及模型分析,了解底泥污染物释放对水库库区水体水质的影响,为水库底泥处置和底泥污染治理工作提供技术依据和指导性分析。通过对底泥动态释放模拟实验,对底泥中部分重金属Cd、Mn、Zn及TN、P对水体的污染程度进行了分析和预测。其结果表明:底泥中重金属Zn、Cd、Mn的释放速率及年释放量较低,对于库区水体水质影响较小;TN和P的释放速率及释放量较高,对于库区水体水质影响较大。这些结果对确定底泥的处理方案及防止底泥二次污染具有一定的借鉴意义。     

苏州河底泥污染状况及其治理对策

在苏州河综合整治工程,关于苏州河底泥的处理处置,因为基于不同的研究方法而出现了疏浚底泥和不疏浚底泥两种不同的观点。笔者结合自己参与底泥研究的亲身体会,对底泥的是污染状况进行了分析,并对比了两种观点的差异,得出应当疏浚的结论并对底泥疏浚后的出路提出了建议。     

底泥对藻源型局部黑臭水体形成的影响

在太湖局部黑臭水体易发区域竺山湾采集太湖原水、蓝藻及底泥,通过配置"底泥+湖水+蓝藻,湖水+蓝藻,底泥+湖水"三不同的试验系,监测试验过程中水体物化环境指标、致臭致黑物质及水体常规指标的变化特性,分析底泥对局部黑臭水体发生的作用.结果表明,在静态条件下,藻密度为1.0×108 cells/L的藻水中,底泥会使得黑臭水体提前发生.在致臭物质产生方面,底泥促进了典型致臭物二甲基三硫醚(DMTS)的形成及进一步转化.在致黑物质产生方面,底泥促进了硫化物的形成,增加了上覆水中硫化物及Fe2+的浓度,使得水体提前发黑,且发黑程度加重.水体发黑期间,有底泥的藻水较无底泥的藻水中硫化物与Fe2+浓度分别增加0.63mg/L和0.10mg/L.高密度蓝藻堆积消亡使得水体形成的厌氧强还原环境,诱使底泥中的营养盐等向上覆水体释放,使得水体环境急剧恶化.     

河道底泥资源化的意义及其途径研究

主要介绍了河道底泥的主要成分和特征，阐明了河道底泥对上覆水体水质的二次污染作用，并对河道底泥资源化的意义和途径进行了阐述和研究，指出底泥资源化的方向和存在的问题。     

水库底泥氮释放及其好氧微生物脱氮研究

以丹江口水库为例, 考察水库底泥在不同温度、扰动和曝气等条件下, 总氮、硝氮、氨氮和亚硝氮的释放规律。设置模拟反应器, 探究高效好氧脱氮微生物强化消除水库底泥内源氮污染的效果, 并运用高通量测序技术, 分析高效好氧脱氮微生物对底泥微生物群落结构的影响。结果表明, 温度升高会减少氨氮的释放,增加硝氮和亚硝氮的积累; 水体扰动会加速底泥中氮素释放, 且上覆水中的氮素释放累积量与扰动速度成正比; 溶解氧对底泥氮素释放有显著影响, 曝气处理可以明显地降低底泥中总氮和硝氮的释放及其在水体中的累积。在反应器中底泥–上覆水界面投加高效好氧脱氮微生物Pseudomonas stutzeri (PCN-1)后, 反应器内各种形态的氮素都出现先上升、后下降的趋势; 在反应器运行的第65天, 底泥释放的总氮和硝氮的去除率分别高达75.87%和79.96%, 底泥内源氮污染得到有效的控制。对比投加菌株前后的微生物群落结构, 发现底泥中Proteobacteria, Bacteroidetes和Spirochaetes的相对丰度明显增加, PCN-1强化脱氮处理能够改变底泥的微生物群落结构。     

三峡上游支流梁滩河底泥重金属分布及稳定化

本文以梁滩河河道底泥为研究对象,对不同监测断面39个底泥样品的重金属含量及分布进行了测定,同时选取其中五个底泥样品,利用纳米铁粉对底泥中重金属进行了稳定化处理,并通过XRD分析对其稳定化机理进行了探讨。研究结果表明,梁滩河底泥已经不同程度的受到了Cu、Pb、As、Zn、Cd、Cr等重金属的污染,其中As的污染程度最为严重,最高值达到了土壤背景值的110倍。添加纳米铁粉稳定化试剂后,As、Zn、Pb、Cr、Cu、Hg等重金属的浸出浓度都得到了较大程度的降低;XRD分析结果表明添加纳米铁后,重金属的化学形态由游离态转变为稳定态是重金属浸出浓度降低的主要原因之一。     

采煤塌陷水体温度和pH值对底泥氮磷释放影响

磷释放会引发水体富营养化等一系列环境问题.通过现场采样、室内测试和模拟实验,研究分析了水体不同温度和pH值条件下底泥氮、磷释放的变化特征及其影响机制.研究结果表明:底泥中氮、磷释放的最佳水体温度是15℃,温度过高(≥30℃)或过低(≤5℃)都不利于底泥中氮、磷的释放;pH值对底泥释氮和释磷的影响机制不同,随着pH值的增加(pH=6,8,10)底泥释氮量减小,而释磷量增加.研究成果对采煤塌陷区水体富营养化防控具有一定参考价值.     

底泥-上覆水界面污染物释放机制的数值模拟

当外源污染受到控制后, 河流与湖泊底泥中的污染物可能会引起上覆水的再次污染. 在上覆水流动不致底泥起动悬浮的条件下, 数值模拟了底泥中污染物在底泥-上覆水界面向上覆水释放的机制. 采用k-ε模型计算了上覆水的湍流流动, 并采用 Darcy 定律描述了多孔介质中的渗流, 这里底泥被看成是各向同性均匀多孔介质; 耦合计算了上覆水和底泥中孔隙水的定常流动, 并基于流场计算结果, 数值计算了非定常溶质迁移扩散过程; 数值研究了平整底泥-上覆水界面以及底泥-上覆水界面为周期性三角状时, 污染物由底泥向上覆水释放的规律. 研究结果表明, 底泥中孔隙水与上覆水的交换是决定底泥中污染物向上覆水释放量的重要因素.