| 题名 | 削减城市面源污染的生态环境工程方法研究 |
| 作者 | 郑涛 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2005-06-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 穆环珍 |
| 关键词 | 面源污染：促渗 降雨径流 污染负荷减量 生态环境． |
| 学位专业 | 环境工程 |
| 中文摘要 | 面源污染控制在水资源保护中占有越来越重要的位置。降雨地表径流是面源污染发生的主要成因，源头污染控制是面源污染治理的首要环节。本研究通过合成一种高分子聚合物降水促渗剂，配施功能性材料，改良降雨地表径流过流体土壤的结构，增强土壤抗外力侵蚀的能力，增进降雨向土壤中的渗透，削减降雨地表径流，降低污染物输出浓度，建立了一种生态环境工程方法，利用可渗透地面削减高强度降雨地表径流造成污染物迁移，减少面源污染的发生和强度，为面源污染的源头控制提供技术支持。本研究的主要结果： (1) 功能性材料沸石在较短时间内对污水中NH4-N具有显著的吸附作用，沸石的吸附作用与其用量和细度关系密切，增加用量、、增加细度都能提高沸石的吸附作用。在一定用量条件下，20、40、60目细度的沸石对铵态氮的吸附去除率平均达到49．4％、74．8％和77．8％。使用40目沸石，可以达到对污水中污染物较好的吸附去除效果。 (2) 木质素能有效吸附去除污水中的硝酸盐氮和溶解态磷。在0．67—20．0g／L的用量范围内，木质素对硝酸盐氮和磷酸盐的吸附去除效果与用量之间存在线性相关性，吸附相关系数R。分别为O．9884和0．9996。在研究范围内，木质素对硝酸盐氮和溶解态磷的平均吸附量分别达到7．3667mg／g、0．4316mg／g。 (3) 相同用量条件下，木质素类聚合物对降雨在土壤中渗透的促进作用，以碱木质素直接合成的聚合物效果最佳；木质素聚合物、沸石、PAM对土壤降水渗透具有较好的促进作用。聚合物与沸石配施，可获得更好的促渗效果。聚合物促渗的使用方法以溶液形式喷洒在土壤表层的方法合宜。 (4) 以造纸制浆黑液回收的碱木质素为主要材料，与丙烯酰胺接枝共聚合成LAM聚合物，确定了最佳条件。在用量1—4kg／ha条件下，LAM聚合物对土壤降水的促渗效果达到等量PAM的使用效果。2—4kg／ha用量范围是LAM聚合物降水促渗的适宜条件。 (5) 沸石与PAM聚合物配施对减少降雨地表径流，提高降雨向土壤中渗透具有协同作用。不同降水强度下，降水向土壤中的入渗量较对照提高35％一76％、32％一66％和18％一47％；沸石与聚合物配施使土壤降水后持水量较对照提高卜5倍。 (6) 以LAM聚合物和功能性材料沸石与木质素建立的促渗工程措施，对延缓高强度降雨地表径流发生的时间及减少地表径流的产量具有显著的功效。 专对研究地区整个雨季各场降雨的观测结果显示，促渗措施使降雨径流发生的时间后延，地表径流量降低26．00％一83．40％。促渗措施使径流导致的TSS、TP、TN和CODcr污染物的发生量分别减少了8．04％一50．37％、13．72％一69．12％、13．66％一64．35％和13．03％-71．04％。 夺一次暴雨过程的连续观测结果显示， 促渗措施使地表径流量削减44．4％一50．0％，径流TSS、CODcr、TN、TP平均削减44．58％、37．8％、51．62％和44．11％。 夺径流TSS发生量与径流强度密切相关，TSS是造成CODcr、TN、TP等径流污染负荷的主要来源，措施处理与对照区的径流TN、TP与TSS~．的相关系数群分别达到0．8728、0．7156和0．8696、O．7136。控制径流TSS发生量是减少氮、磷对水体面源污染危害的重要因素。 (7) 使用LAM聚合物与功能性材料，可延缓和削减降雨地表径流。促渗工程措施是从源头控制面源污染发生，削减面源污染物负荷的有效技术手段。 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 水处理工程 |
| 公开日期 | 2011-12-16 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/2199]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_水污染控制实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 郑涛. 削减城市面源污染的生态环境工程方法研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2005. |
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