十五里河磷形態(tài)變化與遷移規(guī)律研究.pdf

1、磷是藻類生長的必需元素，也是湖泊富營養(yǎng)化的限制性因子。巢湖流域水體污染嚴重，藍藻頻發(fā)，其中外源磷污染物的匯入是巢湖富營養(yǎng)化的主要原因，因此，深入開展入湖河道磷污染物監(jiān)測，特別是生物可利用磷以及沉積物內(nèi)源磷釋放的研究與治理工作，被認為是控制巢湖富營養(yǎng)化的重要措施。
　　本文以巢湖西半湖污染最嚴重的十五里河為研究對象，研究分析了十五里河水體與沉積物磷污染物時空分布規(guī)律，初步探討了磷污染物的主要來源。同時運用SMT法對冬季枯水期沉積物磷

2、形態(tài)進行分級研究，并對比梯度薄膜技術(shù)與傳統(tǒng)化學方法，探索了水-沉積物界面磷遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，以及實驗室模擬分析了pH、擾動等因素對十五里河下游沉積物磷釋放的影響。主要研究情況如下:
　　1、實驗一年內(nèi)逐月采樣分析了十五里河13處點位水質(zhì)情況發(fā)現(xiàn):十五里河水體磷污染狀況嚴重，污染物從上游到下游呈現(xiàn)不斷積累的趨勢，全年水質(zhì)處于劣Ⅴ類水平;水體DIP、TP濃度具有明顯季節(jié)性變化規(guī)律，夏季是全年水體磷濃度最高的時期，隨著雨季水量增大，磷濃度波

3、動幅度也變大，溫度、pH、溶解氧都成為夏季水體磷污染加劇的外在因素;監(jiān)測結(jié)果表明S2金寨路、S4金河橋和S5梳背橋存在的排污口為磷污染物重要來源。
　　2、實驗在3月、8月、12月采樣分析了十五里河表層沉積物生物可利用磷(BAP)濃度，四種BAP在TP的比重呈現(xiàn)AAP＞Olsen-P＞W(wǎng)SP＞RDP的規(guī)律，常用來表示沉積物BAP濃度的AAP和Olsen-P濃度都較高，十五里河沉積物中BAP具有較大的釋放潛力。
　　3、實驗采

4、用SMT分級提取方法和粒度儀檢測分析了枯水期沉積物污染情況:TN、TP和有機污染物檢測結(jié)果表明三者具有很高的同源性;上游沉積物中HCl-P濃度較高，S8點位之后，更易解析釋放的NaOH-P濃度升高;沉積物粒度在下游逐漸降低，可吸附的磷污染物也更多，十五里河下游沉積物在外界環(huán)境擾動下，具有向水體釋放磷的巨大潛力。
　　4、實驗運用梯度擴散膜(DGT)技術(shù)檢測了十五里河水體與沉積物BAP濃度，結(jié)果顯示BAP24h內(nèi)都維持在一個較高的富

5、營養(yǎng)化水平，總體上呈現(xiàn)不斷積累的趨勢，并且所測結(jié)果與常規(guī)化學方法測定結(jié)果呈極顯著相關(guān)，因此認為DGT技術(shù)可作為十五里河水-沉積物界面BAP研究的重要工具;結(jié)合DGT技術(shù)與離心提取方法檢測發(fā)現(xiàn)，十五里河除S1天鵝湖、S2外金寨路外，S5梳背橋以下沉積物孔隙水中磷污染物有向上覆水遷移的趨勢，加之下游河道變寬、水流變緩，初步判斷十五里河下游具有爆發(fā)藍藻的巨大潛力，需加強監(jiān)測與控制。
　　5、實驗室模擬研究了pH和擾動等環(huán)境因素對下游S8

6、處沉積物磷釋放的影響，研究發(fā)現(xiàn)酸性和堿性上覆水都可促進十五里河表層沉積物磷釋放，中性條件下磷釋放量最低，沉積物TP釋放量明顯高于DIP，隨著pH增大，磷釋放量和速率也顯著增加，pH為9時，表現(xiàn)出持續(xù)釋放的過程，釋放時間則延長到24h左右，但隨著釋放時間推移，水體中磷濃度趨于穩(wěn)定;擾動可顯著提高沉積物磷釋放量與釋放速率，DIP在60r/min條件時，1h內(nèi)達到最大釋放量。TP在各個擾動條件下，前4-6h都表現(xiàn)出持續(xù)釋放的狀態(tài)，釋放量和釋放