杨长明
,
荆亚超
,
沈烁
,
徐琛
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.06.2014103001
采用自行研发的泥?水界面微孔曝气系统，开展了底泥表面曝气和覆盖对城市重污染河道底泥磷释放及形态分布规律的影响研究．结果表明，微孔曝气能够有效提高上覆水的溶解氧（ DO）和沉积物的氧化还原电位（ Eh），能够将泥?水界面Eh维持在－100 mV左右，DO提高到6 mg·L－1以上．与对照比较，原位覆盖处理的上覆水DO和Eh有一定提高，但仍明显低于微孔曝气处理．与对照相比较，微孔曝气处理均有效降低上覆水中总磷（TP）和溶解性正磷酸盐（PO3－4）的含量．试验结束时，微孔曝气（A）和微孔曝气＋原位覆盖处理（A＋C）上覆水中TP 含量由初始的0．201 mg·L－1分别降至0．062 mg·L－1和0．050 mg·L－1；上覆水中 PO3－4含量由0．086 mg·L－1和0．078 mg·L－1分别降至0．026 mg·L－1和0．023 mg·L－1．与对照相比，微孔曝气处理明显降低了底泥间隙水中TP的浓度，在整个培养期间，其TP含量平均下降38．8％（A）和47．9％（A＋C）．底泥原位覆盖处理对抑制泥?水界面磷释放能力要弱于微孔曝气处理，而且在试验后期（50 d），上覆水中TP和PO3－4的含量均有所反弹．不管有无覆盖，泥?水界面微孔曝气处理均显著改变了表层底泥磷形态分布特征，显著降低了底泥中铁铝结合态磷（ Fe／Al?P ）组分比例，而钙结合态磷（ Ca?P ）含量比例却出现明显增加．单一的表面覆盖处理对底泥磷形态分布特征没有显著影响（ P＞0．05）．研究表明，与单一的处理效果相比较，泥?水界面纳米微孔曝气处理，并结合底泥原位覆盖，更有利于抑制城市重污染河道泥?水界面中磷的释放风险．
关键词:
城市重污染河道
,
泥-水界面
,
纳米微孔曝气
,
原位覆盖
,
磷形态
,
释放过程
杨宏伟
,
杨小红
,
韩明梅
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.02.2015072902
研究了黄河干流表层沉积物中磷形态分布特征、释放风险以及人工筑坝给黄河磷循环带来的影响.研究结果表明,黄河表层沉积物中钙磷(PCa)含量较高,生物可利用磷(BP)[BP=可交换态磷(Pex)+铝结合态磷(PAl)+铁结合态磷(PFe)]含量较低,在全程21个站位表层沉积物样品W(BP)/W(PCa)的比值中,仅有大禹渡段(H15)高于0.5,表明H15磷释放强度较大,具有潜在的水体富营养化发生的风险,而黄河其他河段水体沉积物磷释放水平较低;全程表层沉积物样品中BP含量和总磷(∑P)含量由高到低的顺序为:黄河中游和上游＞下游,而上覆水中总磷(TP)含量由高到低的顺序为:黄河下游＞中游和上游(除H7段),说明黄河流域广泛的人工筑坝,导致其上覆水从上游到下游的TP浓度明显升高,而黄河海勃湾水利枢纽工程的建立使得乌海段H7总颗粒物(TMP)浓度降到极低点,上覆水中的磷浓度高达到0.136i mg·L-1.
关键词:
表层沉积物
,
磷形态
,
黄河
,
释放风险
,
大坝
席银
,
王圣瑞
,
赵海超
,
张莉
,
肖尚斌
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2017.03.2016080901
为探讨覆盖不同材料对湖泊沉积物磷释放控制机制,通过室内模拟试验,研究了覆盖FezO3、Al2O3、MnO2等3种氧化物及湖沙、蛭石对洱海沉积物磷释放特征、沉积物磷形态、金属形态及环境因子的影响.结果表明:(1)覆盖不同材料均抑制了沉积物磷释放,Fe组、Mn组、A1组、湖沙组和蛭石组沉积物中TP的Qm.分别减少了40.36％、32.07％、26.25％、11.62％和-7.83％.(2)覆盖材料主要是降低了沉积物中NH4C1-P、BD-P、NaOH-P的含量,其中覆盖金属氧化物降幅均高于湖沙和蛭石,覆盖Fe氧化物降低幅度最大,覆盖Mn氧化物对NaOH-P降幅较高.(3)覆盖材料通过影响Fe、A1、Mn及TOC在各磷形态中含量,进而控制磷的释放,其中Fe组沉积物BD-Fe和HCl-Fe含量分别增加了23.81％、110.76％,Mn组沉积物NH4C1-Mn增加110.76％,各组沉积物中NaOH-A1均向HCl-A1转化,且使沉积物TOC含量降低,进而增大沉积物w(TTOC/TP)、w(TFe/TP)、w(TMn/TP)、w(TAL/TP)比值,促进活性磷向惰性磷的转化.(4)覆盖材料通过影响沉积物pH和Eh值,进而影响金属离子形态,控制磷的释放.总体来看,覆盖金属氧化物控磷效果高于非金属无机材料,金属氧化物不仅具有吸附磷等物理作用,而且具有金属离子与磷结合转化磷形态含量的化学作用,进而控制沉积物磷释放,其中Fe氧化物控制效果最高.
关键词:
覆盖材料
,
理化因子
,
沉积物
,
磷释放
,
磷形态
