濱岸緩沖帶對農(nóng)業(yè)面源污染物的去除效果研究
發(fā)布時間:2017-06-30 12:13
本文關(guān)鍵詞:濱岸緩沖帶對農(nóng)業(yè)面源污染物的去除效果研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:我國是一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)面源污染對水體的危害十分嚴(yán)重,因此,農(nóng)業(yè)面源污染防治工作十分必要。濱岸緩沖帶依靠土壤——植物生態(tài)系統(tǒng)對農(nóng)業(yè)面源污染物進(jìn)行截留,不僅能減少面源污染對水體的危害,還能增加綠化面積、美化環(huán)境,具有天然優(yōu)勢。本論文開展了利用濱岸緩沖帶去除主要農(nóng)業(yè)面源污染物的研究,主要考察各控制因素對緩沖帶防治面源污染的影響,主要包括植物、坡度、流量等,以期為濱岸緩沖帶防治農(nóng)業(yè)面源污染的建設(shè)提供借鑒和依據(jù)。土壤作為濱岸緩沖帶的一個必要條件,選擇的實驗土壤與緩沖帶建設(shè)區(qū)土壤成分相似或相近可以最大程度地模擬研究區(qū)域的環(huán)境條件。該實驗通過控制土壤機(jī)械組成、有機(jī)質(zhì)和pH等指標(biāo),選擇與研究區(qū)域相近的土壤。植物是濱岸緩沖帶的重要控制因素之一,植物的選擇關(guān)系到濱岸緩沖帶防治面源污染效果的好壞。實驗采用盆栽法,種植四種常見植物:白花三葉草、臺灣青、美國四季青及狗牙根,觀察四種植物對不同濃度污水截留效果。通過比較發(fā)現(xiàn)白花三葉草對滲流出水綜合截留效果最佳,對污染物COD、TN、TP的最高去除率分別為25.3%、26.9%和24.8%,因此后續(xù)濱岸緩沖帶模擬實驗選用白花三葉草。實驗其它條件不變,分別對1%、3%和5%三種坡度緩沖帶進(jìn)行模擬實驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn),滲流出水污染物去除率高于徑流出水,且污染物的去除率都隨著坡度的增大而減小。1%坡度時緩沖帶對徑流末端SS去除率為66.7%,對滲流末端出水COD、TN、TP去除率分別為62.7%、48.8%和51.8%。通過濱岸緩沖帶的流量增大時,緩沖帶對污染物的去除率下降;在1%坡度條件下,流量從200L/s上升到400L/s時,緩沖帶對徑流SS和滲流TN、TP的去除率分別下降了19.5%、16.7%和16.4%。濱岸緩沖帶沿程各點深度不同,污染物的去除率也不同,隨著深度的增加,去除率明顯升高。緩沖帶坡度為1%時,0.4m深處末端出水TN、TP的去除率比0.2m深處高,分別高12.1%和13.8%,且滲流水遠(yuǎn)高于表面徑流的去除率。本實驗采用曲線擬合的方法確定濱岸緩沖帶的最佳寬度。通過對實驗數(shù)據(jù)擬合,發(fā)現(xiàn)最佳寬度隨著坡度的升高而增長。當(dāng)徑流SS去除率為80%時,坡度為1%的緩沖帶最佳寬度為12.2m,比5%坡度的最佳寬度減少16.7m;滲流出水TN濃度達(dá)到Ⅳ級水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時,1%坡度緩沖帶最佳寬度為20.1m,比5%坡度最佳寬度減少14.8m。
【關(guān)鍵詞】:農(nóng)業(yè)面源污染 濱岸緩沖帶 坡度 流量 最佳寬度
【學(xué)位授予單位】:吉林建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:X52;X71
【目錄】:
- 摘要6-8
- ABSTRACT8-12
- 第1章 緒論12-21
- 1.1 研究背景12-14
- 1.1.1 農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀12
- 1.1.2 農(nóng)業(yè)面源污染成因12-13
- 1.1.3 農(nóng)業(yè)面源污染的危害與防治13-14
- 1.2 濱岸緩沖帶研究概述14-19
- 1.2.1 濱岸緩沖帶的定義和結(jié)構(gòu)14-15
- 1.2.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展15-19
- 1.3 研究意義19
- 1.4 研究內(nèi)容19-21
- 1.4.1 主要研究內(nèi)容19-20
- 1.4.2 研究技術(shù)路線20-21
- 第2章 實驗土壤選擇21-28
- 2.1 引言21
- 2.2 實驗材料與方法21-23
- 2.2.1 實驗材料21-23
- 2.2.2 實驗方法23
- 2.3 結(jié)果與討論23-27
- 2.3.1 土壤機(jī)械組成23-24
- 2.3.2 土壤pH24-25
- 2.3.3 土壤有機(jī)質(zhì)含量25-27
- 2.4 本章小結(jié)27-28
- 第3章 緩沖帶植被篩選實驗28-38
- 3.1 引言28-29
- 3.2 植物篩選的材料與方法29-32
- 3.2.1 實驗材料29-30
- 3.2.2 實驗方法30-32
- 3.3 結(jié)果與討論32-37
- 3.3.1 COD截留效果與討論32-34
- 3.3.2 TN的截留效果與討論34-35
- 3.3.3 TP的截留效果與討論35-37
- 3.4 本章小結(jié)37-38
- 第4章 濱岸緩沖帶模擬實驗38-61
- 4.1 引言38-39
- 4.2 實驗材料與方法39-41
- 4.2.1 實驗材料39-40
- 4.2.2 實驗方法40-41
- 4.3 結(jié)果與討論41-59
- 4.3.1 不同坡度濱岸緩沖帶截留徑流污染物的效應(yīng)41-45
- 4.3.2 不同坡度濱岸緩沖帶截留滲流污染物的效應(yīng)45-49
- 4.3.3 不同徑流量條件下緩沖帶截留污染物的效應(yīng)49-52
- 4.3.4 濱岸緩沖帶不同深度滲流污染物的截留效應(yīng)52-56
- 4.3.5 濱岸緩沖帶最佳寬度的確定56-59
- 4.4 本章小結(jié)59-61
- 結(jié)論61-64
- 參考文獻(xiàn)64-69
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文69-70
- 致謝70
【相似文獻(xiàn)】
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1 章明奎,方利平;河岸水稻緩沖帶寬度對排水中氮磷流失的影響[J];水土保持學(xué)報;2005年04期
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4 蘇天楊;李林英;姚延h,
本文編號:501880
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