南方丘陵山区湿地氮磷时空变化及影响因素分析

对陈墩库区湿地从2015年9月到2016年8月进行水质监测,通过方差分析和相关性分析归纳总结湿地氮磷浓度变化规律,探究不同植物与湿地氮磷的相互作用。结果表明:陈墩库区TN、TP浓度在不同湿地季节变化有所差异,各湿地TN浓度在春、夏、冬差异显著;TP在冬季有显著差异,其余季节均无明显差异,陈墩库区TN、TP浓度季节变化与进水氮磷浓度和湿地面积、植物类型及生长状况密切相关;不同植物与湿地TN、TP呈现不同的相关性,这与水生植物对氮磷的吸收能力不同有关;轮叶黑藻、再力花、芦苇对氮磷的去除效果较好。     

不同基质和植物人工湿地净化效果试验

分别以高炉渣、瓜子片、碎石为基质,美人蕉、黑三棱草、野茭白为植被构建人工湿地模拟系统,对其净化效果进行试验研究。结果表明,种植植物的湿地系统比未种植植物的湿地系统净化效果好,不同植物同种基质湿地系统对不同指标的净化效果各不相同,如不同植物对NH3-N和TN的净化效果从高到低顺序为:黑三棱草,美人蕉,野茭白;同种植物不同基质湿地系统对不同指标的净化效果也不同,不同基质对NH3-N和TN的净化效果从高到低顺序为:碎石,高炉渣,瓜子片。对NH3-N和TN浓度较高的污染环境,采用碎石为基质、黑三棱草为植被的人工湿地系统效果最佳。     

温室中农村废水再生滴灌过程中污染物的时空变化规律

在温室中采用土壤过滤系统处理后的农村废水进行滴灌,分析灌溉后土壤和渗漏水中化学需氧量COD_(Cr)、生化需氧量BOD_5、全氮TN、氨氮NH_3—N和全磷TP的时空变化规律。在试验区滴头正下方20 cm深度处埋设一组负压计,当负压计指示的土壤基质势低于-25 k Pa时进行灌溉,每次灌水量为5 mm。实验结果表明:不同季节土壤深层渗漏水中污染物浓度由高到低依次为夏季秋季春季冬季;污染物浓度随深度降低,1. 5 m深度处深层渗漏水中,发现COD_(Cr)、BOD_5、TN、NH_3—N和TP的最高截留率分别达到76. 3%～88. 1%、84. 2%～89. 2%、69. 3%～76. 8%、57. 3%～63. 1%和69. 8%～78. 6%;在滴灌区域外边缘,沿着水流的水平方向,各污染物浓度衰减率逐渐增大;采用农村废水再生滴灌,深层渗漏水中TN、TP的浓度较低,调节再生废水浓度,可以控制污染物流入浅层地下水,从而防止面源污染。     

不同生态修复措施对河道水质净化效果的影响试验研究

为研究不同生态措施对河道水质净化的效果,本文通过生态河道、人工湿地以及生态池三种修复措施对山东乐陵漳卫新河水质净化前后的效果进行了对比试验分析。结果表明:生态池去除TP效果最佳,而人工湿地则对COD和TN的去除效果最佳;生态池和人工湿地对水力负荷变化的适应能力较强,去除率与水力负荷的相关性不大;综合修复系统、人工湿地以及生态池的出口,COD和TP浓度与污染负荷呈正相关,TN的浓度则与污染负荷无明显关系。研究结果可为当地河道的生态治理工作提供借鉴。     

北戴河国家湿地公园水体主要污染物特征分析

为了解水系较为封闭的湿地水体主要污染物时空分布特征,2018年9,11月以及2019年3,5月分别对北戴河国家湿地公园水体水质进行了监测,分析其水质状况。评价结果表明:北戴河国家湿地公园水质总体为Ⅲ类水体;园区水体NH_3-N(0.497±0.429 mg/L)、TP(0.118±0.041mg/L)浓度较低,TN(1.53±0.61 mg/L)、COD(36±15 mg/L)浓度较高,TN和COD是水体污染的主要指标。时空分布评价结果表明:NH_3-N,TN,TP的浓度变化均表现为在合理利用区、恢复重建区、管理服务区依次递减的规律,而COD则表现为在合理利用区、管理服务区、恢复重建区呈递增趋势;NH_3-N含量在时间尺度上呈波动上升趋势;园区水体TN与TP变化趋势相似,均为先下降后上升;COD变化趋势为下降-上升-下降。相关性分析结果表明:水温和TP均与pH呈显著负相关;TN和DO呈极显著正相关;TP和TN含量呈显著正相关,说明TN和TP的来源相同,而其他水质指标间相关性不明显。     

黄河三角洲湿地土壤养分空间分布特征

为研究滨海湿地不同植物群落下土壤养分的空间分布特征,在黄河三角洲国家级自然保护区湿地内,分层采集了柽柳、柽柳-碱蓬、芦苇-柽柳、碱蓬-芦苇和芦苇等5种植物群落下的土壤样品,并对样品中各养分以及含盐量和pH值进行了测定。结果表明:黄河三角洲湿地0～30 cm土层中TOC、SOM和TN、TP、AN、AP平均含量分别为0.19%、0.33%和202.27、539.80、4.47、2.64 mg/kg。随着离海岸线距离的增加,土壤中TOC、SOM、TN、AN和AP含量呈现出相同的波动趋势,其中芦苇-柽柳群落与柽柳群落下土壤中养分含量较高,而所有群落TP变化不大;5种群落的土壤养分含量垂直差异均不显著。相关性分析表明,土壤中TN、AN、AP含量与TOC含量之间存在显著的正相关关系,而土壤含盐量和pH值对各养分含量并无显著影响。     

陶基湿地填料碳化改性前后吸附性能比较分析

为探究改善陶粒填料的表面性质,以达到增强湿地水处理效果的目的,对陶粒进行碳化改性并考察其在静态和模拟湿地运行条件下对废水的吸附处理效果。得出以下结果:①陶粒碳化改性后表面孔隙增多,形貌更规则,表面主要呈凸起颗粒状,碳化改性后陶粒比表面积增加近7.43倍;②附碳后陶粒对TN、TP的饱和吸附能力均明显提高;③在模拟垂直流湿地运行试验条件下,改性陶粒对TP、TN、氨氮及COD_(Mn)的最高去除率分别达到63.7%、52.06%、71.26%和47.82%,均高于改性前陶粒和火山石。     

复合型人工湿地处理铁路车站生活污水试验研究

将表面流湿地与潜流湿地相结合,处理铁路车站生活污水,分析湿地系统对CODCr、BOD5、TP、TN、SS的处理效果。研究结果表明,复合型人工湿地系统对CODCr、BOD5、SS均有较高的去除率;进水中CODCr、TP浓度的波动对出水浓度影响不大,复合型人工湿地系统具有良好的抗冲击能力。     

不同湿地植物的根系泌氧作用与重金属吸收

为研究不同湿地植物根系泌氧能力与重金属吸收积累能力间的关系,选用6种对废水中重金属吸收能力较强的湿地植物进行盆栽实验。结果表明:不同种类湿地植物的根系向水中的泌氧能力存在明显差异,植物间水体溶解氧质量浓度的差异最大可达1.05 mg/L;不同种类湿地植物对重金属的吸收积累能力也有显著差异,而且在重金属积累量方面的差异明显高于重金属浓度方面的差异。相关分析表明:不同种类湿地植物水体溶解氧浓度与植株重金属积累量之间存在显著正相关关系,相关系数达到显著水平(P0.05)。该结果说明,湿地植物对废水及底泥中重金属的吸收积累能力在相当大的程度上取决于其根系的泌氧能力。     

垂直流人工湿地中污染物昼夜及沿程变化规律

利用垂直潜流人工湿地单元模型探讨COD、TN和NH4+-N质量浓度在一昼夜之中随时间及深度的变化规律。结果表明:垂直潜流人工湿地中污染物去除率的变化呈一定的周期性,昼夜差距较大。COD、NH4+-N和TN的去除率在15:00达到最大,夜间最小。COD和NH4+-N质量浓度在表层(距湿地底部60～90cm段)迅速降低,底部变化幅度较小。TN浓度沿程的降低趋势很明显。湿地中COD、NH4+-N和TN质量浓度的变化趋势与DO显著相关,DO质量浓度越高,越有利于有机物和氮的去除。     

遮光对潘家口水库藻类生长影响的围隔实验

藻类的生长与自身通过光照进行光合作用有着密不可分的关系.利用野外围隔实验,通过对叶绿素a含量、藻细胞密度、pH、DO、TN和TP浓度变化的分析,研究了不同的遮光方式对藻类生长的影响.实验结果表明:遮光对藻类生长有明显的抑制作用,遮光围隔内的叶绿素a含量、藻细胞密度、pH和DO含量较未遮光围隔明显偏低,TN 及TP浓度较未遮光围隔明显偏高;拆除遮光材料后,藻类能迅速恢复生长,叶绿素a含量、藻细胞密度、pH和DO含量迅速升高,TN及TP浓度迅速下降.     

稻田与沟塘湿地协同原位削减排水中氮磷的效果

农田排水中过多的氮磷会造成水体富营养化以及面源污染等一系列水环境问题。本文提出控制农田面源污染的稻田沟塘湿地协同系统,研究了该系统及其各组成部分对农田排水中氮磷的削减效果及机理。研究结果表明：该系统可有效地减少稻田排水量,降低稻田排水中氮磷浓度,对稻田排水中氮磷实现原位削减。其较传统灌排系统减少排水量73.03%,分别减少总氮（TN）和总磷（TP）流失负荷90.17%和79.53%;该系统中各组成部分都具有控污效果,其中稻田控制灌排可有效地减少稻田排水、降低排水中氮磷浓度和田间产污能力,控制灌溉稻田TN 和 TP 负荷较传统灌溉减少53.72%和37.45%,明沟控制排水对稻田排水中 TN 和 TP 的去除率达到64.59%和54.35%,沟塘湿地能够有效地净化稻田排水中氮磷等污染,TN 去除率达到37.13%,TP 去除率达到27.32%。本文研究结果可为该系统在我国的应用提供理论支持及实践指导。     

盐龙湖表面流人工湿地底泥氧化层对污染物释放的影响

为了解盐城市盐龙湖表面流人工湿地底泥氧化层理化性质,探讨其对底泥氮、磷及有机物释放过程的影响,在测定底泥理化性质的基础上进行了室内静态柱状试验。结果表明:盐龙湖表面流人工湿地长期运行后在底泥表层形成了厚度为1 cm、呈棕黄色、无明显臭味、含水率低、TP含量高、TOC和TN含量低的氧化层;氧化层对于底泥中污染物的释放特征影响显著(P0.05),对内源污染的控制具有一定的正面作用;无氧化层试验组上覆水中TN、NH_3-N和COD的平均质量浓度分别比有氧化层试验组高9.5%、30.8%和3.5%;在湿地的实际管理中,不宜对湿地进行疏浚,如疏浚则疏浚深度应达到健康层。     

稻田与沟塘湿地协同原位削减排水中氮磷的效果

农田排水中氮磷流失造成了水体富营养化及面源污染等一系列水环境问题。提出了控制农田面源污染的稻田沟塘湿地协同系统(PEDWS)，研究了该系统及其各组成部分对农田排水中氮磷的削减效果及机理。结果表明：PEDWS可有效地减少稻田排水量，降低稻田排水中氮磷浓度，对稻田排水中氮磷实现原位削减。较传统灌排系统减少排水量73.03%，分别减少总氮(TN)和总磷(TP)流失负荷90.17%和79.53%；PEDWS中各组成部分都具有控污效果，其中稻田控制灌排可有效地减少稻田排水、降低排水中氮磷浓度和田间产污能力，控制灌溉稻田TN和TP负荷较传统灌溉减少53.72%和37.45%，明沟控制排水对稻田排水中TN和TP的去除率达到64.59%和54.35%，沟塘湿地能够有效地净化稻田排水中氮磷等污染，TN去除率达到37.13%，TP去除率达到27.32%。本文研究结果可为PEDWS在我国的应用提供理论支持及实践指导。     

念坛公园湿地对再生水净化效果研究

为探明湿地系统对再生水水质的改善效果,以北京市大兴区念坛公园湿地为研究对象,对比分析了湿地进水和出水中CODCr、BOD5、氮、磷和细菌等指标的变化情况。结果表明:(1)CODCr和BOD5的去除率与湿地类型、污染物浓度有关;(2)湿地对TN和NO3-N去除效果明显,去除率最高可达92.4%和98.5%;(3)湿地对细菌总数去除率较低,对粪大肠菌群的去除率与其浓度有关。     

潜流人工湿地对污染物去除率的正交实验研究

以湿地污染物去除率为考察指标,通过正交实验分析了植物、流量和水位对去除率的影响。结果表明：3种因素对BOD5、CODMn和TN去除率的影响一致,均为植物〉流量〉水位;植物是BOD5、CODMn和TN去除率的显著性影响因素,其中大薸对3种污染物的去除率显著高于凤眼莲,但其在9月底易发生二次污染,需要及早收割,流量是TN和CODMn去除率的显著性因素,水位为不显著因素;BOD5、CODMn和TN浓度在系统的前端下降速率较大,随后逐渐减小并趋于平稳,表明大部分污染物在湿地的前端被去除,湿地整体截污能力尚有较大提升空间。应用中可选择大薸在北方推广,并充分利用湿地后端潜能,最大化处理污染源水体。     

潮白河湿地沉积物营养盐空间分布特征及评价

通过对潮白河湿地沉积物中TOC、TN和TP的测定,结合统计分析手段,探讨其空间分布与污染水平。结果表明:潮白河湿地沉积物中TOC、TN和TP的含量变化范围分别为0.65%~4.76%、0.44~4.88 g/kg和0.52~2.48 g/kg,其均值分别为1.60%、1.37 g/kg和1.05 g/kg,且水平方向上空间分布差异性大,在2个湿地入水口含量较高,有机质及有机氮污染评价都属于污染范畴,生态毒性效应已达严重级别,河道边坡土壤含量最低,有机质及有机氮污染评价都属于清洁或较清洁范畴,生态毒性效应处于安全级别;垂直方向上,TOC和TN主要集中在表层,含量随深度增加而降低,表层均值分别是底层均值的2.05倍和2.26倍,TP含量变化较稳定,表层均值仅为底层均值的1.21倍;C/N值表明沉积物中有机质及营养盐主要源于水体中浮游动植物和藻类,为湿地污水升级处理提供依据。     

气浮-微电解-两级AO-MBR-混凝处理果仁类食品废水的工程实例

针对某果仁食品废水果胶含量大、色度高、有机物浓度高等特点,设计采用曝气调节-气浮-铁碳微电解-混凝-两级AO-MBR-混凝沉淀组合工艺进行处理,介绍了该组合工艺的流程、主要设计参数及处理效果。进水COD、TN、TP的浓度分别为3 468、59.13、13.23 mg/L。废水经过该组合工艺处理后,COD、TN、TP的去除率可达到99.45%、93.40%、99.70%,出水水质优于《广东省水污染排放限值》(DB 44/26-2001)第二时段一级排放标准。     

渭河陕西段底泥间隙水与上覆水中污染物分布特征研究

通过渭河8个断面2015年4月和9月的采样分析,探讨了表层底泥间隙水和上覆水中污染物的分布特征,并对间隙水和上覆水中的污染物浓度进行了相关性分析。结果表明:在丰水期时上覆水中TN、NO_3—N、NH_3—N及COD含量均高于平水期,其中采样点D5(泾河汇入前渭河干流处)的污染物含量很高;间隙水中TN、NH_3—N、NO_3—N变化趋势相似,丰水期TN、NH_3—N、NO_3—N含量均高于平水期含量,采样点D5、D7(泾河汇入后干流处)丰水期总磷、COD含量很高;相关性分和上覆水中TN、COD浓度在丰水期高度相关,说明间隙水中TN、TP、COD的浓度是其上覆水中TN、TP、COD浓度的决定因素。     

人工湿地植物系统净化氮素污染物

利用人工湿地试验研究了水葫芦（Eichhorniacrassipes）、大藻（Pistiastratiotes）和水鳖（Hydrocharisdubia（BL） Backer）等3种水生植物,以无植物单元为对照系统CK,比较它们对总氮TN、氨氮NH3-N和硝氮NO,-N的去除效果。结果表明：（1）水生植物能有效提高污染物去除率,平均去除效果明显优于CK,经计算植物系统平均TN、NH,-N、N03-N去除率分别比CK提高了45．16％、98．51％及225．17％;（2）3种植物系统对污染物的去除效果均显著优于CK（P〈0．05）,且高盖度的水葫芦和大漂去除效果最佳：（3）典型单元各处理TN、NH3-N和NO3-N的出水浓度呈逐级降低趋势,拟合分析得出TN出水浓度随沿程距离的增加而呈线性降低。但个别终端处理池出现浓度反弹现象,如何确定湿地单元的最佳经济长度具有重要意义。