東江上游小流域河口前置庫技術(shù)應(yīng)用及庫區(qū)沉積物變化特征研究
本文選題:前置庫 + 小流域; 參考:《蘭州交通大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:隨著我國(guó)城市生活污水和工業(yè)廢水等點(diǎn)源污染得到有效防治,農(nóng)業(yè)面源污染問題日益凸顯,已成為水生態(tài)環(huán)境污染的最重要來源。農(nóng)業(yè)小流域一般多為湖泊、河流、水庫等水域的源頭,降雨形成的徑流所攜帶的污染物會(huì)導(dǎo)致湖泊、河流及水庫水質(zhì)的惡化,尤其是氮、磷等養(yǎng)分會(huì)造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化。河口前置庫技術(shù)作為過程消減技術(shù)之一,具有投資小、運(yùn)營(yíng)管理簡(jiǎn)單、兼具生態(tài)修復(fù)及景觀效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),在國(guó)內(nèi)外已有很多成功的案例,是值得推崇的生態(tài)修復(fù)工程技術(shù)。本論文依托國(guó)家“水體污染控制與治理”科技重大專項(xiàng)中的“東江上游典型集水區(qū)水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制技術(shù)集成與綜合示范研究課題”,以小流域面源污染特征控制技術(shù)研究為主要內(nèi)容,經(jīng)過大量實(shí)踐調(diào)查和野外試驗(yàn),在分析流域面源污染特征和主要污染物負(fù)荷的基礎(chǔ)上,開展前置庫復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的示范研究,通過對(duì)河水污染物的凈化作用及沉積物中主要污染物分布特征的研究,分析前置庫截污效果及去除氮、磷、農(nóng)藥類有機(jī)物等主要污染物的作用機(jī)理,并綜合評(píng)價(jià)高埔小河前置庫在小流域面源污染控制中的應(yīng)用前景,探討將河口前置庫技術(shù)應(yīng)用于小流域的適宜性,為東江流域水污染防治提供理論依據(jù)和技術(shù)方法。本論文主要研究結(jié)論有:(1)前置庫系統(tǒng)對(duì)CODCr、TP、TN、SS有較為明顯的去除作用,平均去除率分別為42.8%、23.39%、13.03%、68.95%(雨天)。其中,TP和SS去除效果較為穩(wěn)定,沉淀作用是其主要去除機(jī)理。礫石河床對(duì)CODCr、NH3-N及晴天低SS濃度河水凈化效果顯著,對(duì)TP、TN凈化效果不明顯,對(duì)雨天高SS濃度河水凈化效果有限;前置庫沉淀區(qū)(K1)對(duì)顆粒性氮磷、有機(jī)物、泥沙具有很好的沉降去除作用,但這部分污染物更多的是水相到泥相的轉(zhuǎn)移,所以沉積物定期疏浚很關(guān)鍵。(2)高埔小河前置庫系統(tǒng)全年處理水量約2747.52萬m3,全年污染物削減量:CODcr=203.85t/a,TP=3.59t/a,TN=47.30t/a,SS=736.64t/a,運(yùn)營(yíng)成本低廉,效果明顯,對(duì)小流域面源污染負(fù)荷起到明顯削減作用。(3)前置庫沉積物主要以粉砂和砂礫為主,有機(jī)質(zhì)含量均高于高埔小河沉積物,且沿水流方向有機(jī)物含量呈明顯的遞減趨勢(shì),在入江河道處達(dá)最小。前置庫去除的磷含量大部分沉降到沉積物中,前置庫沉積物磷主要以IP形式為主,IP主要以NaOH-P為主。前置庫沉積物TP含量范圍為467.81mg/kg~3719.44mg/kg,平均值為1357.43mg/kg,其中IP含量占70.2%。TP和IP之間相關(guān)方程為Y=0.7789X-88.508。磷形態(tài)相互之間的轉(zhuǎn)化不明顯。通過計(jì)算,每年不同水文期泥沙清淤含磷泥量為:枯水期221.81t,平水期202.78t,豐水期3809.18t,總清淤量為4233.77t;沉淀區(qū)泥沙清淤情況為:枯水期71.74t,平水期66.40t,豐水期2285.81t,總清淤量為2423.64t,占前置庫總清淤量的57.2%。(4)研究區(qū)表層沉積物中所檢農(nóng)藥總含量分布從大到小依次為:豐水期平水期枯水期,沉積物農(nóng)藥來源受泥沙沖刷作用影響,具有面源污染特征;前置庫沉積物農(nóng)藥含量整體上沿工藝流程方向呈遞減趨勢(shì),前置庫沉積物是農(nóng)藥的重要?dú)w宿。沉積物有機(jī)物含量和粒徑分布對(duì)沉積物農(nóng)藥的含量與分布起著重要的作用。前置庫主要通過顆粒沉降作用去除水中的農(nóng)藥類有機(jī)污染物,對(duì)溶解性農(nóng)藥去除效果不明顯。沉積物中農(nóng)藥向水體遷移的速率大體上等于前置庫對(duì)農(nóng)藥降解的速率,沉積物農(nóng)藥作為二次污染源對(duì)上覆水風(fēng)險(xiǎn)性較小。
[Abstract]:Along with the effective prevention and control of the pollution of urban domestic sewage and industrial wastewater , the pollution problem of agricultural surface is becoming the most important source of water ecological environment pollution . The agricultural small watershed has many advantages such as lakes , rivers and reservoirs . On the basis of analyzing the pollution characteristics and main pollutant load of the small watershed , the paper analyzes the effect of the pre - reservoir on the pollution control of the small watershed , and discusses the application prospect of the advanced reservoir in the small watershed . The results show that the removal effect of TP and SS is not obvious . The results show that the removal of TP and SS is not obvious . The results show that the sediment concentration of TP and SS is 3.59t / a , TN = 47.30t / a , SS = 736.64t / a , the operation cost is low , the effect is obvious , and the pollution load of the small watershed is obviously reduced . ( 3 ) The sediment of pre - reservoir is mainly composed of silt and gravel , the content of organic matter is higher than that in the Xiaohe sediments , and the content of organic matter in the sediment is the smallest . The content of TP in the pre - reservoir is mainly in the form of IP . The sediment concentration in the pre - reservoir is 2.78t , the abundance period is 3.809 . 18t , and the total sediment concentration is 4237.43mg / kg .
【學(xué)位授予單位】:蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:X524
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1988083
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