【摘要】：近年來河流污染問題嚴(yán)峻,水體黑臭現(xiàn)象尤為突出。水體治理多通常采用沿岸截污等措施,雖取得一定成效,但河流污染問題仍時(shí)有發(fā)生。研究表明,這種現(xiàn)象的出現(xiàn)與河道底泥污染物大量累積有關(guān),截污后污染物在泥水界面上的累積和釋放平衡過程出現(xiàn)逆轉(zhuǎn),使表層底泥中的污染物向上覆水體釋放,形成內(nèi)源污染,因此內(nèi)源污染控制對河流污染治理十分重要。本研究以流經(jīng)京津冀地區(qū)的北運(yùn)河為研究對象,探索內(nèi)源污染控制技術(shù),為底泥污染治理提供更多數(shù)據(jù)支撐。通過對北運(yùn)河污染現(xiàn)狀調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),北運(yùn)河底泥氮磷營養(yǎng)類污染物和多環(huán)芳烴(PAHs)含量較高,TN、TP、TOC、PAHs含量分別為303μg/g~1006μg/g、129μg/g~1655μg/g、11950μg/g~77605μg/g、20 ng/g~4480 ng/g;北運(yùn)河污染底泥分布存在空間異質(zhì)性,表現(xiàn)為城市區(qū)域高于農(nóng)村區(qū)域。通過污染評價(jià)法發(fā)現(xiàn),北運(yùn)河存在一定程度的有機(jī)污染,底泥污染來源主要為外來輸入。多環(huán)芳烴風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果顯示苯并(k)熒蒽、苯并(ghi)傒、茚并[1,2,3-cd]芘3種PAHs,在北運(yùn)河底泥中檢出率高達(dá)73.3%,且在部分點(diǎn)位含量較高,存在較大生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。采用硝酸鈣和微生物菌劑分別進(jìn)行污染底泥內(nèi)源控制技術(shù)研究,得到最佳處理方式與對應(yīng)的投加量。內(nèi)源控制研究結(jié)果表明:硝酸鈣最佳投加量為10 g,對底泥氮磷等污染物去除率最高為22.81%、28.57%,PAHs去除率較低,為1.24%~4.08%;硝化菌最佳投加量為5 mg,此時(shí)底泥TN、TP和有機(jī)質(zhì)的去除率為27.65%、34.77%、17%,PAHs去除率為1.55%~6.34%;芽孢桿菌最佳投加量為10 mg,對底泥TN、TP、有機(jī)質(zhì)去除率為21.18%、39.67%、14.6%,此時(shí)PAHs處理率為1.31%~5.59%。微生物群落結(jié)構(gòu)結(jié)果表明,投加硝酸鈣后底泥中微生物反硝化作用微生物增多,可能是硝酸鈣刺激了此類微生物的生長,而投加微生物菌劑可能對底泥處理污染物的作用方式不同,實(shí)驗(yàn)前后樣品中共有微生物種類多,微生物作用方式可能是底泥微生物的協(xié)同作用。根據(jù)前兩部分實(shí)驗(yàn)得出的最佳處理方式,將最佳投加量硝酸鈣和微生物菌劑聯(lián)合處理底泥中污染物質(zhì),發(fā)現(xiàn)聯(lián)合處理實(shí)驗(yàn)周期縮短,且效果優(yōu)于單獨(dú)實(shí)驗(yàn)效果。硝酸鈣結(jié)合硝化菌對底泥TN的去除效果較好;硝酸鈣結(jié)合芽孢桿菌對底泥TP的去除效果較好。10 g硝酸鈣和2.5 mg硝化菌菌劑,對底泥TN、TP、有機(jī)質(zhì)的去除率為46.14%、28.65%、20.14%,PAHs最佳去除率為在1.55%~6.34%;10 g硝酸鈣和5 mg芽孢桿菌菌劑對底泥TN、TP、有機(jī)質(zhì)的去除率為29.07%、38.29%、18.1%。綜上所述,利用硝酸鈣和硝化菌、芽孢桿菌聯(lián)合對底泥氮磷等營養(yǎng)類污染物和多環(huán)芳烴的處理效果均有一定的增強(qiáng),且針對不同污染物需要可以選擇不同的聯(lián)合修復(fù)方式。
【圖文】：

進(jìn)行原位控制技術(shù)研究，通過底泥各項(xiàng)指標(biāo)，選取最佳的微生物以及微最佳使用量；同時(shí)利用微生物群落結(jié)構(gòu)變化層面分析其內(nèi)在作用機(jī)理。（3）根據(jù)前實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果，進(jìn)行硝酸鈣和微生物菌劑聯(lián)合控制技術(shù)研究，探索利酸鈣為微生物提供良好生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，投加選擇的微生物，底泥各項(xiàng)指標(biāo)的變況，對比各類處理方法，探索適合北運(yùn)河黑臭河道底泥原位修復(fù)方案，為北運(yùn)河水整治提供理論及技術(shù)支持。.6.2 技術(shù)路線

圖 2-1 北運(yùn)河采樣點(diǎn)分布圖Figure 2-1 Distribution of sample sites in Beiyun River3 實(shí)驗(yàn)材料與方法3.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器實(shí)驗(yàn)室所用化學(xué)試劑為分析純或優(yōu)級純，，實(shí)驗(yàn)用水為高純水。硫酸（H2SO4）、硝HNO3）、高氯酸（HCLO4）、氫氧化鈉（NaOH）、過硫酸鉀（K2S2O8）、抗壞血酸（C6H8O6酸銨（[NH4）6Mo7O24·4H2O]、酒石酸銻鉀（KSbC4H4O7·1/2H2O）、磷酸二氫鉀（KH2PO硫酸鉀（K2SO4）、鹽酸（HCL）、硝酸鉀（KNO3）、碘化鉀（KI）、碘化汞（HgI2石酸鉀鈉（KNaC4H4O6·4H2O）、氯化銨（NH4CL）、硫酸鋅（ZnSO4·7 H2O）、硫代鈉（Na2S2O3·5H2O）等，化學(xué)藥劑均購買自國藥集團(tuán)化學(xué)藥劑有限公司、天津光復(fù)化工研究所等。實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備包括：冷凍干燥箱（北京博醫(yī)康）、紫外分光光度計(jì)（日本）、DHG-9140A 鼓風(fēng)干燥箱（上海一恒）、DR2800 便攜式分光光度計(jì)（美國哈希公司弗爐（美國 CEM）、高壓蒸汽滅菌鍋、COD 消解器，100 目標(biāo)準(zhǔn)土壤篩、電子天
【學(xué)位授予單位】：大連海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X52

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2709503