巢湖“黑水團(tuán)”易發(fā)區(qū)水環(huán)境特征研究.pdf

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(yíng)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(duì)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(duì)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(chǎng)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(duì)“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(duì)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(yíng)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(zhǎng)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(shì);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(zhǎng)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(duì)照組，并且隨時(shí)間呈現(xiàn)先增加后減小的變化過程