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文檔簡介
1、“黑水團(tuán)”是一種局部區(qū)域水體突發(fā)性發(fā)黑發(fā)臭的現(xiàn)象,近年來在富營養(yǎng)化淺水湖泊中頻繁出現(xiàn)?!昂谒畧F(tuán)”的發(fā)生破壞了水體生態(tài)結(jié)構(gòu),惡化水質(zhì),對湖泊生態(tài)和飲用水安全構(gòu)成較大的威脅。本論文以巢湖“黑水團(tuán)”易發(fā)區(qū)南淝河入湖口為研究對象,基于薄膜擴(kuò)散梯度技術(shù)(DGT)和微電極技術(shù),通過野外現(xiàn)場調(diào)查和室內(nèi)模擬相結(jié)合,考察“黑水團(tuán)”易發(fā)區(qū)的水質(zhì)狀況,模擬研究“黑水團(tuán)”發(fā)生過程中沉積物環(huán)境敏感元素(Fe、S、P)的垂向分布變化,并對“黑水團(tuán)”現(xiàn)象進(jìn)一步分析,
2、主要研究結(jié)果如下:
1.南淝河入湖口是“黑水團(tuán)”易發(fā)區(qū),該區(qū)域水質(zhì)指標(biāo)的空間變化顯著,總體而言,氮、磷等污染物嚴(yán)重超標(biāo)(TP,2.38mg/L; TN,12.4mg/L),且河道中濃度明顯高于湖區(qū)。主成份分析表明,南淝河輸入對湖區(qū)水質(zhì)的影響以氮磷污染為主,使得藻類等浮游植物大量繁殖,引起湖泊富營養(yǎng)化。其次是有機(jī)污染,生活和工業(yè)污染廢水的大量排入,致使水體有機(jī)污染物含量極高,高度的有機(jī)污染造成水體氧化還原電位長時(shí)間處于較低水平,
3、河床底部處于深度厭氧狀態(tài),使得水體Fe2+、S2-含量上升,為“黑水團(tuán)”的爆發(fā)提供重要條件。
2.利用DGT技術(shù)獲取“黑水團(tuán)”易發(fā)區(qū)沉積物中Fe2+、S2-、溶解態(tài)反應(yīng)性磷(DRP)的垂向分布信息,結(jié)果表明:Fe2+、S2-、DRP濃度很高且由南淝河向巢湖呈現(xiàn)遞減趨勢;Fe-S-P在沉積物中的垂向分布具有同步性,表明三者具有很強(qiáng)的耦合關(guān)系。同時(shí)各元素剖面分布具有較大的空間異質(zhì)性,峰值較正常水體上移,沉積物釋放風(fēng)險(xiǎn)很大。外源物質(zhì)
4、輸入和內(nèi)源釋放使該區(qū)域上覆水中Fe2+、S2-、DRP含量很高,導(dǎo)致藻類爆發(fā),有機(jī)質(zhì)和藻類腐爛分解造成低溶解氧(DO)、低氧化還原電位(ORP)環(huán)境, Fe2+、S2-在還原條件下生成FeS,并長期存在,是“黑水團(tuán)”發(fā)生的主導(dǎo)因素。
3.室內(nèi)模擬“黑水團(tuán)”發(fā)生、發(fā)展、衰減的全過程,即DO水平分別處于好氧-缺氧-厭氧三個(gè)階段,結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)組上覆水中Fe2+、S2-、DRP濃度明顯高于對照組,并且隨時(shí)間呈現(xiàn)先增加后減小的變化過程
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