景觀湖底泥氮磷釋放及其改性吸附試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-11 18:14
城市景觀湖屬于淺水型湖泊,在垂直空間上具有邊界層界限模糊、風(fēng)生流特征明顯、物質(zhì)能量交換劇烈等特點(diǎn),更加劇了底泥對(duì)上覆水體水質(zhì)的影響。目前,景觀湖泊多為人造湖,溢出的水直接連接到市政排水管網(wǎng),缺乏長(zhǎng)期穩(wěn)定的補(bǔ)水,景觀湖中水體難以保持良好的流動(dòng)性,諸如N、P等營(yíng)養(yǎng)鹽會(huì)累積。當(dāng)外來(lái)N、P營(yíng)養(yǎng)鹽輸入量減少的情況下,僅內(nèi)原始污染物釋放仍可使水體處于富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài),因此控制底泥中N、P等污染物向上覆水的釋放對(duì)于地表水環(huán)境污染防治是十分必要的。針對(duì)上述問(wèn)題,本研究分析了景觀湖底泥中N、P的釋放規(guī)律,基于底泥樣品的物理化學(xué)性質(zhì)(包括pH、WC、LOI、氮磷含量),提出通過(guò)煅燒改性來(lái)調(diào)控和改善底泥的吸附性能,并與絮凝池污泥、膨潤(rùn)土、沸石粉復(fù)合,制備改性底泥復(fù)合材料;進(jìn)而通過(guò)多種表征手段(SEM、EDS、XRD、比表面積和孔結(jié)構(gòu))系統(tǒng)評(píng)估了底泥改性復(fù)合材料的吸附性能,并探討了底泥改性復(fù)合材料原位覆蓋控制底泥N、P釋放的效果,具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)底泥理化性質(zhì)及景觀湖富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)狀評(píng)價(jià):景觀湖中底泥污染狀況嚴(yán)重,TN、NH4+-N和TP的平均含量分別為6.703 m...
【文章來(lái)源】:山東建筑大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
景觀湖底泥采樣點(diǎn)位置圖
山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文37微米級(jí)的顆粒,改性底泥由于高溫煅燒的作用,表面結(jié)構(gòu)疏松,顆粒邊界模糊,呈現(xiàn)出無(wú)規(guī)則、無(wú)定型的形態(tài),細(xì)碎顆粒較多;而復(fù)合材料表面較規(guī)則,微觀孔隙結(jié)構(gòu)多,具有較大的比表面積,為吸附提供更加廣闊的場(chǎng)所,有利于提高其吸附量。圖4.2改性底泥的SEM照片圖4.3底泥改性復(fù)合材料的SEM照片改性底泥和復(fù)合材料的EDS分析結(jié)果如圖4.4所示。兩者表面主要包含Si、O、Ca元素,改性底泥中三者之和約占總量的97.92%,復(fù)合材料中三者之和約占總量的89.10%,剩下的則為Mg、Al、K等金屬元素。復(fù)合材料中,F(xiàn)e、Al等金屬離子含量上升,這主要來(lái)自于凈水廠水處理過(guò)程中投入的絮凝劑,有利于提高對(duì)P的吸附能力。
山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文37微米級(jí)的顆粒,改性底泥由于高溫煅燒的作用,表面結(jié)構(gòu)疏松,顆粒邊界模糊,呈現(xiàn)出無(wú)規(guī)則、無(wú)定型的形態(tài),細(xì)碎顆粒較多;而復(fù)合材料表面較規(guī)則,微觀孔隙結(jié)構(gòu)多,具有較大的比表面積,為吸附提供更加廣闊的場(chǎng)所,有利于提高其吸附量。圖4.2改性底泥的SEM照片圖4.3底泥改性復(fù)合材料的SEM照片改性底泥和復(fù)合材料的EDS分析結(jié)果如圖4.4所示。兩者表面主要包含Si、O、Ca元素,改性底泥中三者之和約占總量的97.92%,復(fù)合材料中三者之和約占總量的89.10%,剩下的則為Mg、Al、K等金屬元素。復(fù)合材料中,F(xiàn)e、Al等金屬離子含量上升,這主要來(lái)自于凈水廠水處理過(guò)程中投入的絮凝劑,有利于提高對(duì)P的吸附能力。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]沉積物水界面污染物遷移擴(kuò)散的研究進(jìn)展[J]. 雷沛,張洪,王超,潘科. 湖泊科學(xué). 2018(06)
[2]香溪河沉積物、間隙水的磷分布特征及釋放通量估算[J]. 羅玉紅,聶小倩,李曉玲,戴澤龍,胥燾,黃應(yīng)平. 環(huán)境科學(xué). 2017(06)
[3]湖泊底泥磷釋放及磷形態(tài)變化[J]. 高湘,李妍,何怡. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2015(07)
[4]太湖流域農(nóng)村黑臭河流沉積物中磷形態(tài)的垂向分布特征[J]. 冀峰,王國(guó)祥,韓睿明,李時(shí)銀,李曉君. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[5]河流底泥污染及其控制與修復(fù)[J]. 許煉烽,鄧紹龍,陳繼鑫,夏鐘文. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2014(10)
[6]應(yīng)用底棲動(dòng)物完整性指數(shù)評(píng)價(jià)太湖生態(tài)健康[J]. 蔡琨,張杰,徐兆安,吳東浩,張?jiān)?王備新. 湖泊科學(xué). 2014(01)
[7]環(huán)境因素對(duì)長(zhǎng)壽湖底泥釋磷影響的模擬實(shí)驗(yàn)研究[J]. 周欣,郭海濤,張進(jìn)忠,徐金祥,徐衛(wèi)紅. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2013(05)
[8]曝氣擾動(dòng)下底泥氮的釋放動(dòng)力學(xué)及硝化反硝化過(guò)程研究(英文)[J]. 林佩禎,余光偉,種云霄,肖航,許諾,黃梅. Agricultural Science & Technology. 2012(08)
[9]巢湖底泥中氮釋放規(guī)律研究[J]. 孫飛躍,陳云峰,高良敏. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2012(14)
[10]熱活化和酸活化給水處理廠廢棄鐵鋁泥的吸磷效果[J]. 高思佳,王昌輝,裴元生. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(03)
博士論文
[1]地表水體底泥氮磷污染原位控制技術(shù)及相關(guān)機(jī)理研究[D]. 林建偉.同濟(jì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]沉積物中污染物釋放原位控制實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉虹.西安建筑科技大學(xué) 2010
本文編號(hào):3620732
【文章來(lái)源】:山東建筑大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
景觀湖底泥采樣點(diǎn)位置圖
山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文37微米級(jí)的顆粒,改性底泥由于高溫煅燒的作用,表面結(jié)構(gòu)疏松,顆粒邊界模糊,呈現(xiàn)出無(wú)規(guī)則、無(wú)定型的形態(tài),細(xì)碎顆粒較多;而復(fù)合材料表面較規(guī)則,微觀孔隙結(jié)構(gòu)多,具有較大的比表面積,為吸附提供更加廣闊的場(chǎng)所,有利于提高其吸附量。圖4.2改性底泥的SEM照片圖4.3底泥改性復(fù)合材料的SEM照片改性底泥和復(fù)合材料的EDS分析結(jié)果如圖4.4所示。兩者表面主要包含Si、O、Ca元素,改性底泥中三者之和約占總量的97.92%,復(fù)合材料中三者之和約占總量的89.10%,剩下的則為Mg、Al、K等金屬元素。復(fù)合材料中,F(xiàn)e、Al等金屬離子含量上升,這主要來(lái)自于凈水廠水處理過(guò)程中投入的絮凝劑,有利于提高對(duì)P的吸附能力。
山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文37微米級(jí)的顆粒,改性底泥由于高溫煅燒的作用,表面結(jié)構(gòu)疏松,顆粒邊界模糊,呈現(xiàn)出無(wú)規(guī)則、無(wú)定型的形態(tài),細(xì)碎顆粒較多;而復(fù)合材料表面較規(guī)則,微觀孔隙結(jié)構(gòu)多,具有較大的比表面積,為吸附提供更加廣闊的場(chǎng)所,有利于提高其吸附量。圖4.2改性底泥的SEM照片圖4.3底泥改性復(fù)合材料的SEM照片改性底泥和復(fù)合材料的EDS分析結(jié)果如圖4.4所示。兩者表面主要包含Si、O、Ca元素,改性底泥中三者之和約占總量的97.92%,復(fù)合材料中三者之和約占總量的89.10%,剩下的則為Mg、Al、K等金屬元素。復(fù)合材料中,F(xiàn)e、Al等金屬離子含量上升,這主要來(lái)自于凈水廠水處理過(guò)程中投入的絮凝劑,有利于提高對(duì)P的吸附能力。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[7]環(huán)境因素對(duì)長(zhǎng)壽湖底泥釋磷影響的模擬實(shí)驗(yàn)研究[J]. 周欣,郭海濤,張進(jìn)忠,徐金祥,徐衛(wèi)紅. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2013(05)
[8]曝氣擾動(dòng)下底泥氮的釋放動(dòng)力學(xué)及硝化反硝化過(guò)程研究(英文)[J]. 林佩禎,余光偉,種云霄,肖航,許諾,黃梅. Agricultural Science & Technology. 2012(08)
[9]巢湖底泥中氮釋放規(guī)律研究[J]. 孫飛躍,陳云峰,高良敏. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2012(14)
[10]熱活化和酸活化給水處理廠廢棄鐵鋁泥的吸磷效果[J]. 高思佳,王昌輝,裴元生. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(03)
博士論文
[1]地表水體底泥氮磷污染原位控制技術(shù)及相關(guān)機(jī)理研究[D]. 林建偉.同濟(jì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]沉積物中污染物釋放原位控制實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉虹.西安建筑科技大學(xué) 2010
本文編號(hào):3620732
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