龍湖底泥氮磷釋放影響因素及水環(huán)境容量研究.pdf

1、鄭州市引黃灌溉調(diào)蓄工程集城市景觀、農(nóng)田水利、城市防洪、水資源綜合利用等多種功能為一體，該項(xiàng)目的主體工程-龍湖作為人工開挖的內(nèi)湖，水域面積5.6km2，庫容2680萬m3，水質(zhì)須達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn)，無疑龍湖的水環(huán)境保護(hù)是一個(gè)非常龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程。本課題是龍湖水環(huán)境保護(hù)研究課題中一個(gè)子課題，主要進(jìn)行兩方面的研究:一是模擬未來龍湖成熟底泥，研究底泥氮磷釋放的影響因素;二是研究龍湖水體COD、氨氮

2、、總磷、總氮水環(huán)境容量，為龍湖的水環(huán)境保護(hù)管理提供依據(jù)。
　　本課題選擇龍湖入湖口前段的魏河成熟底泥模擬未來龍湖底泥。選取擾動(dòng)、營養(yǎng)鹽濃度、溫度和水深作為影響底泥氮磷釋放的影響因素。研究結(jié)果為:(1)攪拌速度為600r/min的擾動(dòng)水中COD含量36.15mg/L低于未擾動(dòng)水中COD含量68.02mg/L，總磷含量0.32mg/L低于未擾動(dòng)水中總磷含量1.28mg/L，氨氮含量1.42mg/L低于未擾動(dòng)水中氨氮含量2.34mg/L

3、，總氮含量2.60mg/L低于未擾動(dòng)水中總氮含量2.84mg/L。擾動(dòng)可以增強(qiáng)微生物代謝活動(dòng)，促進(jìn)水體氮磷進(jìn)入底泥，有利于水體保持良好水質(zhì)和自凈能力;(2)加入硝酸銨和磷酸二氫鉀改變水中氮磷營養(yǎng)鹽濃度，1GX和2GX經(jīng)歷相同釋放時(shí)間后，加入營養(yǎng)鹽的水中COD、總磷和總氮峰值含量分別為88.72mg/L、0.65mg/L和3.75mg/L，高于原水中的COD、總磷和總氮含量36.15mg/L、0.45mg/L和2.98mg/L，加入營養(yǎng)鹽

4、的水中氨氮含量為0.81mg/L，低于原水中氨氮的含量1.42mg/L。但隨時(shí)間的延長，營養(yǎng)鹽對COD、氨氮和總氮的影響會(huì)減弱;(3)在10℃～35℃的試驗(yàn)條件下，溫度升高，水中COD和總氮含量上升，均值分別升至88.72mg/L和3.75mg/L，總磷和氨氮含量降低，均值分別降至0.17mg/L和0.58mg/L。當(dāng)溫度降低時(shí)，水中總磷和氨氮的含量上升，均值分別升至0.65mg/L和3.11mg/L，COD和總氮含量降低，均值分別降至

5、27.9mg/L和2.06mg/L。當(dāng)溫度從24℃降低至15℃時(shí)，水中COD、氨氮、總磷的含量變化不大，但總氮含量下降;(4) COD在接近水面和底泥的兩個(gè)位置含量高。擾動(dòng)水中總磷在中間水深位置含量高，靜止水中在接近水面和底泥的兩個(gè)位置含量高。氨氮含量受水深的變化影響不大，在擾動(dòng)水中，接近水面位置的含量高高，在靜止水中接近底泥位置的含量高。總氮在中間水深位置和接近水面的位置含量高。
　　在保證龍湖達(dá)到Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)條件下，計(jì)算得出: