湖泊底泥二次污染防治與資源化利用相關(guān)技術(shù)研究.pdf

1、通過對底泥污染物的種類、來源及其對水體的危害進(jìn)行分析，結(jié)合國內(nèi)外底泥綜合整治技術(shù)框架和進(jìn)展，提出了原位底泥修復(fù)技術(shù)和異位底泥重金屬穩(wěn)定化技術(shù)研究的迫切性，在此基礎(chǔ)上對金山湖底泥進(jìn)行了原位修復(fù)以及重金屬穩(wěn)定化技術(shù)研究。主要研究內(nèi)容如下： 本文的研究對象是江蘇省鎮(zhèn)江市金山湖生態(tài)修復(fù)示范區(qū)的水體底泥。2004年8月和2005年6月兩次分別采集了底泥柱狀樣品和表層樣品，分別分析了底泥和間隙水的理化指標(biāo)和重金屬垂直變化趨勢，研究了表層底

2、泥的磷形態(tài)和重金屬形態(tài)。研究表明，表層底泥中磷的含量達(dá)到2.56 mg/Kg，成為底泥修復(fù)主要考慮的限制因子：Zn的含量達(dá)到274.2mg/kg，Ni和Cd分別達(dá)到38.5mg/Kg和4.8mg/Kg，底泥重金屬污染已經(jīng)需要關(guān)注。 通過上覆水和間隙水的變化來反映磷抑制效果，并根據(jù)底泥中磷的形態(tài)變化來探討Ca(NO3)2對底泥原位修復(fù)的技術(shù)機(jī)理。研究結(jié)果表明，投加Ca(N03)2能夠抑制底泥磷酸鹽的釋放，平均釋放速率為—0.59

3、6mg/(m2·d)；投加硝酸鈣引起可溶性磷的減少(增長率為一23.8％)，有機(jī)磷減少26.3％，鐵磷和鈣磷的增長(增長率分別為鋁．6％和17.9％)，鋁磷基本維持不變，鐵磷和鈣磷的增長可能是投加硝酸鈣抑制磷酸鹽釋放的兩大主要因素。 通過CaO2覆蓋和CaO2混勻這兩種不同投加方式來研究CaO2對底泥原位修復(fù)的技術(shù)機(jī)理。研究結(jié)果表明，在實驗室條件下，不同CaO2投加方式對底泥磷酸鹽釋放控制效果截然不同；水體溶解氧的變化是CaO

4、2不同投加方式引起控制磷釋放不同效果的外在原因；CaO2混勻條件下鐵磷先增加后減少，而CaO2覆蓋條件下鐵磷持續(xù)增加，對應(yīng)著各自上覆水磷酸鹽的變化趨勢，因此，鐵磷的變化是CaO2不同投加方式引起控制磷釋放不同效果的內(nèi)在原因；CaO2覆蓋能較好的控制底泥磷的釋放，是比CaOz混勻更合適的投加方式。 分別利用CaO、CaO2和CaO+CaO2(1:1)混合三種處理作為穩(wěn)定藥劑，研究疏浚底泥重金屬穩(wěn)定化過程。研究結(jié)果表明，三種穩(wěn)定化

5、處理后疏浚底泥pn值都升高；三種處理下TOC含量都減少，其中CaO2處理減少幅度最大；三種處理下zn、Ni和Cd的重金屬形態(tài)均發(fā)生變化，穩(wěn)定態(tài)含量增加，三種穩(wěn)定藥劑對于重金屬形態(tài)的變化幅度相當(dāng)。利用模擬酸雨淋溶重金屬穩(wěn)定化處理后的金山湖底泥，通過遷移層數(shù)和首層遷移量來評價穩(wěn)定化的效果。重金屬在土柱中遷移距離表現(xiàn)為zn最大，Ni和Cd次之，說明重金屬遷移速度不僅僅與總量有關(guān)，還與其不穩(wěn)定態(tài)的含量有關(guān)：穩(wěn)定化處理后，重金屬的遷移距離均有所縮