城市內河生態(tài)修復及其對氮素轉化影響的實驗研究.pdf

1、城市河流作為自然流域的一部分，參與整個水文循環(huán)過程，但他又深受城市環(huán)境的影響。因此，探討在目前城市污染格局下平原河網結構形態(tài)與生態(tài)修復程序對水體主要污染物之一氮素自凈能力、環(huán)境容量、營養(yǎng)循環(huán)的影響，對指導城市內河生態(tài)修復、恢復河流生態(tài)結構與凈化功能具有的理論與實際意義。 本文通過在室內開展河道流速、彎曲度、有效光輻射等物理條件以及曝氣與植物修復等修復方法對河流氮素凈化功能的．影響的模擬實驗，得出以下重要結論。 緩流水

2、體水中氮素含量變化受流速的影響很大。當河流的流速低于0.5m/h時，水體中TN含量最高，河水中含氮污染物主要以沉積為主，污染物的降解速度很慢。由于水體在流動狀態(tài)下大氣復氧速率會大大上升，有機氮的礦化與氨氮的硝化反應也更利于進行。當流速超過1.5 m/h時，會使河道中的TN含量快速降低，這表明河流水動力條件的加強有利于含氮污染物的降解。 河流彎曲度的增大也有利于氮素的凈化。而彎曲度太大，又會增大水與底泥的接觸面積，造成底泥中含氮

3、污染物向水體擴散而影響水質。實驗發(fā)現與TN相比，彎曲度增加更有利于NH3-N與NO3-N的降解。 城市化發(fā)展對河流影響的另一個特點是高大建筑物強烈減少了河流生態(tài)系統(tǒng)的有效光輻射。光照強度的改變會影響到水體生物群落的結構與生產力，以及污染物的轉化過程。實驗發(fā)現，日光直射的水體中氮素的含量明顯比無直射的水體低。因此，這在城市規(guī)劃或生態(tài)河網建設中要引起高度重視。 有機質含量高的底泥向水體中釋放氮素的速度與濃度都更高。在底泥

4、有機質含量為41.23g/kg的水體中TN的最高濃度達到14.17mg/L。有機質含量低的底泥釋放NH3-N的速度快，但釋放總量有限。有機質含量最高的底泥表現出較強的持續(xù)大量釋放NH3-N的能力。 水網藻比金魚藻更耐污染，在富營養(yǎng)化嚴重的城市內河進行水體修復時可優(yōu)先考慮使用水網藻作為修復植物，但待水體中營養(yǎng)鹽濃度降至一定的程度時，可選用金魚藻作為后續(xù)修復植物。 采用向水體曝氣可以有效地促使總氮與NH3-N的降解，此時