试析东湖沉积物的磷吸附释放特征及其控制研究

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1、分类号学号2005612610081学校代码10487密级硕士学位论文东湖沉积物的磷吸附释放特征及其控制研究学位申请人：赵文伟学科专业：环境工程指导教师：康建雄副教授答辩日期：2007.6.5AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringTheResearchofDonghuLakeSedimentonCharactersofPhosphorusAdsorption-releaseandControlMeasu

2、resCandidate:ZhaoWenweiMajor:EnvironmentalEngineeringSupervisor:AssociateProfessorKangjianxiongHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJune,2007独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体

3、，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打―√‖）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大

4、学硕士学位论文摘要武汉东湖作为我国最大的城中湖，是具有代表性的城市浅水型湖泊。由于受人为活动的影响，东湖富营养化严重。要全面认识、评估、预测和治理东湖，需首先了解湖区关键的营养盐磷在水体和沉积物中的变化特征，及其控制条件。通过试验模拟，对以下内容进行了研究：（1）在不同环境因子条件下，研究沉积物对磷的吸附释放特征，其中主要考察pH，温度和扰动等对内源磷吸附释放的影响；（2）比较氯化铝和氯化铁作为投加药剂，抑制沉积物释放磷的效果差异，并得出各自的最佳投加量与条件，以及曝气的对沉积物释放磷抑制效果。本论文主要取得以下成果：（1）pH、扰动

5、、温度等环境因子对沉积物磷的吸附释放都有一定影响。在中性条件下，磷释放速率最小，而在酸性条件下，磷释放速率比中性条件下的释放率增加；特别是在碱性条件下，磷的释放速率最大。温度升高会明显增强沉积物的磷释放。扰动也会在一定程度上增强磷的释放。（2）东湖沉积物对磷的吸附释放过程是一个复合动力学过程，且此过程向一种动态的平衡状态发展。当水体中磷含量较高时，沉积物会吸附水体中磷；而当水体中磷含量较低时，沉积物中的磷会向水体释放。即沉积物磷含量与水体中磷含量存在某种平衡关系。其存在的结果将导致上覆水中的磷含量将趋向于某一水平。（3）讨论了氯化铝，

6、氯化铁还有曝气对控制磷负荷的作用。实验结果表明当pH值为7时，氯化铝最佳投加量是30mg/L，氯化铁的投加量是10mg/L；pH值为10时，氯化铝的投加量增大到50mg/L，氯化铁的投加量是15mg/L；pH值为4时，氯化铝和氯化铁的效果都不是很明显。而采用人工曝气的方法，在5天之后，才会使上覆水中磷酸盐含量减小趋于稳定，其耗时长，且效果不如投加氯化铝和氯化铁明显。关键词：东湖富营养化沉积物磷吸附释放控制I华中科技大学硕士学位论文AbstractAsoneofthelargesturbanlakesinChina,Donghulake

7、isatypicalurbanshallowlake.Likemanyotherlakes,ithasbecomehypertrophicduetodecadesofexcessiveincreaseintheinputofnutrients,throughdomesticsewageandagriculturalrun-off.InordertoprovidescientificguideforpredictionandcontroloftheeutrophiclevelinDonghulake,itisnecessarytostu

8、dythebiogeochemicalprocessesofkeynutrients,suchasphosphorus,andtheircontrollingconditions.（1）Apilotexperiments