【摘要】：三峽庫區(qū)截留過后，水沙情況發(fā)生改變，泥沙淤積量加大。彎道段因自身特殊的水流運(yùn)動更有利于泥沙沉降，從而影響水域重金屬污染物的賦存狀態(tài)和時(shí)空分布規(guī)律。因此，研究三峽庫區(qū)重慶典型彎道段泥沙與重金屬污染物作用具有重要理論意義和實(shí)用價(jià)值。 本文在總結(jié)三峽庫區(qū)重慶段主要水文站多年實(shí)測資料的基礎(chǔ)上，對三峽庫區(qū)重慶典型彎道段—皇華城水域天然水體含沙量及Pb、Cd濃度進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測，初步分析了天然水體含沙量和Pb、Cd濃度的時(shí)空變化規(guī)律，獲知了彎道段泥沙對天然水體重金屬影響的基本情況。然后，基于Lagergren準(zhǔn)一級動力學(xué)、準(zhǔn)二級動力學(xué)模型和Henry、Freundlich、Langmuir、Temkin吸附等溫模型，對吸附動力學(xué)和吸附熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合分析，得到了重慶庫區(qū)典型彎道段泥沙吸附重金屬的基本規(guī)律。 通過本研究獲知：三峽庫區(qū)重慶典型彎道段輸沙量和泥沙淤積量均集中于汛期，同時(shí)汛期庫區(qū)重慶段存在鉛、鎘污染；三峽庫區(qū)重慶典型彎道段—皇華城水域的水中泥沙以細(xì)顆粒泥沙為主，其中D50≤0.025mm的泥沙以重量計(jì)占總重的72%~90%，，泥沙粒徑總體呈沿程減小趨勢；泥沙含量是決定天然水體重金屬含量的主要因素之一。三峽庫區(qū)重慶典型彎道段—皇華城水域泥沙對天然水體Pb含量的貢獻(xiàn)率為53%~59%，而對天然水體Cd含量的貢獻(xiàn)率為34%~43%，此外，當(dāng)含沙量隨水深變化而增大時(shí)，天然水體Pb、Cd濃度呈現(xiàn)增加趨勢；水環(huán)境條件(pH為7~8，水溫為18.5℃，水相Pb、Cd初始濃度為2.0mg/L)不變的前提下，泥沙對Pb、Cd的吸附平衡時(shí)間隨著含沙量的增大而減��；在pH7~8，水溫18.5℃、含沙量在0.5~1.5kg/m3范圍內(nèi)，水相Pb、Cd初始濃度在1.0~2.0mg/L條件下，單位質(zhì)量泥沙對Pb的平衡吸附量是Cd的2~3倍；對于泥沙吸附動力學(xué)過程而言，Lagergren準(zhǔn)二級動力學(xué)模型與準(zhǔn)一級動力學(xué)模型相比較能更好的描述不同泥沙濃度及不同水相Pb、Cd初始濃度條件下重慶庫區(qū)彎道段泥沙對Pb、Cd的吸附動力學(xué)曲線；對于泥沙吸附熱力學(xué)狀態(tài)而言，水環(huán)境條件(pH為7~8，水溫為18.5℃，水相Pb、Cd初始濃度為2.0mg/L)不變的前提下，F(xiàn)reundlich吸附等溫線能更好得描述不同含沙量條件下泥沙對Pb的等溫吸附行為，而Langmuir吸附等溫線能更好的描述不同含沙量條件下泥沙對Pb的等溫吸附行為。本研究可以為三峽庫區(qū)水體重金屬的污染防治與長江水資源的保護(hù)提供一定的科學(xué)依據(jù)。
【圖文】：

異性的普通成部分，占了有機(jī)質(zhì)總量的近 85%~90%子交換容量，在重金屬污染物的吸附過程河流泥沙在水流的各種作用下產(chǎn)生量來源等因素差別，可以化分為推移質(zhì)、界于懸浮態(tài)和推移態(tài)之間一種泥沙，有劃分為懸移質(zhì)和推移質(zhì)兩種類型。床沙期摻混于河床混合交換帶內(nèi)，與推移質(zhì)水環(huán)境系統(tǒng)的泥沙主要有懸移質(zhì)、推移質(zhì)推移質(zhì)泥沙受拖拽力作用沿著河床由于其顆粒較粗，重量大，活動范圍往床沙的主要環(huán)節(jié)，一方面，河流中的懸而以推移質(zhì)方式運(yùn)動或沉積于河床表面推移層，而推移層內(nèi)部的泥沙顆粒在湍存在。在河床表面以下存在著一種可動

、長壽和萬州的水質(zhì)監(jiān)測資料，對三峽庫區(qū)重慶段近年的水質(zhì)狀況進(jìn)行評價(jià)庫區(qū)重慶典型彎道段泥沙與重金屬污染物的研究打下基礎(chǔ)。(2) 通過天然水體的現(xiàn)場采樣分析對三峽庫區(qū)重慶典型彎道段的泥沙、水金屬規(guī)律進(jìn)行初步掌握。研究不同斷面上水體重金屬的時(shí)空變化情況，初步泥沙與天然水體重金屬污染物的關(guān)系。(3) 對三峽庫區(qū)重慶典型彎道段的泥沙進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)研究。進(jìn)一步探討泥金屬的吸附動力學(xué)、熱力學(xué)特性和庫區(qū)泥沙吸附重金屬的影響因素。(4) 結(jié)合現(xiàn)場監(jiān)測、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)分析出的結(jié)果，進(jìn)行深入凝練分析，為泥沙響水體重金屬污染物的問題提供機(jī)理性解釋。為能更好地分析泥沙顆粒重金分布及構(gòu)建水沙環(huán)境下重金屬的遷移轉(zhuǎn)化模型打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3.2 技術(shù)路線計(jì)技術(shù)路線如圖 1.2 所示：
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：X524;TV148

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2539674