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环境科学研究 2019年第11期32卷 1886-1894页

作者：肖雨涵项颂李丹庞燕黄天寅王坤中国环境科学研究院北京100012 苏州科技大学环境科学与工程学院江苏苏州215009

农田径流已成为湖泊流域非点源污染治理的主要制约因素.为研究多级串联表面流库塘-湿地中各级表面流湿地对洱海流域农田径流水体的净化效果,以大理市喜洲镇美坝村新建的多级串联表面流库塘-湿地为研究对象,跟踪监测其各级表面流湿地进... 详细信息

农田径流已成为湖泊流域非点源污染治理的主要制约因素.为研究多级串联表面流库塘-湿地中各级表面流湿地对洱海流域农田径流水体的净化效果,以大理市喜洲镇美坝村新建的多级串联表面流库塘-湿地为研究对象,跟踪监测其各级表面流湿地进、出水中ρ(TN)、ρ(NO3^--N)和ρ(TP),分析水质净化效果及营养盐质量浓度沿程变化规律.结果表明:①多级串联表面流库塘-湿地出水ρ(TN)、ρ(NO3^--N)和ρ(TP)平均值分别为1.77、1.18和0.05 mg/L,低于GB 3838—2002《地表水环境质量标准》中Ⅴ类标准限值,TN、NO3^--N和TP去除率分别为57.75%、65.54%和67.43%.②农田径流在经过沉淀池、一级和二级表面流湿地后,对TN、NO3^--N和TP的去除率已分别达45.35%、52.21%和50.59%,且二级表面流湿地中出水ρ(TN)、ρ(NO3^--N)和ρ(TP)分别为2.36、1.69和0.06 mg/L,已达到较好的出水水质.③氮、磷营养盐质量浓度沿程削减模型拟合结果表明,指数削减模型较适宜表征TN、NO3^--N在多级串联表面流库塘-湿地中的沿程削减过程,而TP的最佳削减模型为线性削减模型.研究显示,多级串联表面流库塘-湿地对农田径流具有较好的净化效果,其对营养盐净化作用主要体现在前两级表面流湿地.

关键词：氮磷农田径流多级串联表面流库塘-湿地沿程削减模型

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稻田-沟渠协同净化池塘养殖尾水效果

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淡水渔业 2024年第3期54卷 85-96页

作者：陈思媛陶玲彭亮代梨梨彭格格郝柳柳李谷张辉上海海洋大学水产与生命学院上海201306 中国水产科学研究院长江水产研究所武汉430223

为了实现养殖尾水达标排放和循环利用,本研究构建了稻田-农沟-强化沟协同净化系统,考察了各净化单元对池塘养殖尾水中TN、TP、COD_(Mn)和TSS的处理效果,并采用水质标识指数法评价其去除特征和效果,通过浓度沿程衰减的模型拟合分析了相... 详细信息

为了实现养殖尾水达标排放和循环利用,本研究构建了稻田-农沟-强化沟协同净化系统,考察了各净化单元对池塘养殖尾水中TN、TP、COD_(Mn)和TSS的处理效果,并采用水质标识指数法评价其去除特征和效果,通过浓度沿程衰减的模型拟合分析了相关水质指标沿流程变化规律。结果显示:净化系统出水中TN、TP、COD_(Mn)和TSS浓度平均值分别为1.33、0.19、6.61和12.00 mg/L,去除率分别为86.73%、89.26%、85.77%和93.68%。池塘养殖尾水经净化系统处理后综合水质得到明显改善,其中主要污染物TN得到了显著改善,相关水质达到《淡水池塘养殖水排放要求》(SC/T 9101—2007)一级排放要求;TN、TP和COD_(Mn)沿流程变化规律符合线性削减模型。结果表明稻田-沟渠系统可用于池塘养殖尾水的达标排放。

关键词：养殖尾水系统构建净化效果沿程削减模型

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多级生态库塘—湿地对低污染水体中氮磷去除效果研究

多级生态库塘—湿地对低污染水体中氮磷去除效果研究

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作者：肖雨涵苏州科技大学

学位级别：硕士

随着大理市人口的增加及当地社会经济的快速发展,洱海正处于由轻度营养化向中度营养化转变的过渡阶段。目前流域内高浓度污水的排放已得到了普遍控制,但入湖沟渠中低污染水体的排放,已成为湖泊保护的新难点。为减轻入湖沟渠中低污染水... 详细信息

随着大理市人口的增加及当地社会经济的快速发展,洱海正处于由轻度营养化向中度营养化转变的过渡阶段。目前流域内高浓度污水的排放已得到了普遍控制,但入湖沟渠中低污染水体的排放,已成为湖泊保护的新难点。为减轻入湖沟渠中低污染水对洱海水质的影响,大理市根据当地地势特征及沟渠中低污染水的水质特点,采用“调蓄塘+表流湿地+生态植物塘”的模式,在洱海周边新建100多个多级生态库塘-湿地系统,用以处理入湖沟渠中的低污染水体,减少入湖污染负荷量。本研究针对大理市洱海入湖沟渠低污染水的处理,在洱海西区5个乡镇共选取8个多级生态库塘-湿地系统为研究对象,通过定期采样监测各系统及其各个子单元的进出水水质,研究分析多级生态库塘-湿地系统的进出水水质特点及其运行效果;针对多级库塘-湿地系统的结构特征,选取一个典型系统,根据系统中各子系统进出水水质变化,建立氮磷营养盐的沿程削减模型;将该模型应用于其他7个库塘-湿地系统中,通过配对样本t测验,对拟合值和实测值进行检验,以验证模型是否具有普遍适用性。以期为多级生态库塘-湿地系统的运行维护管理及后期的优化设计提供数据支撑。主要取得以下结论:(1)海西区域多级生态库塘-湿地系统进水ρ(TN)、ρ(NH-N)、ρ(NO-N)、ρ(TP)及ρ(PO-P)分别为0.857.97、0.134.69、0.225.05、0.092.94、0.004.504 mg/L,远高于《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)V类水质标准[ρ(TN)=2 mg/L、ρ(NH-N)=2 mg/L、ρ(TP)=0.2 mg/L]。出水ρ(TN)、ρ(NH-N)、ρ(NO-N)、ρ(TP)及ρ(PO-P)依次为0.181.58、0.08.58、0.060.89、0.003.806、0.001.309 mg/L。各库塘-湿地系统对低污染水中η(TN)、η(NH-N)、η(NO-N)、η(TP)及η(PO-P)范围分别为在13.85%0.75%、22.62%6.43%、0.4%9.27%、37.51%1.30%、0.60%9.27%。相较于进水水体中污染物浓度,水体中氮磷营养盐得到了有效的净化效果。多级库塘-湿地系统对氮磷污染物的去除效果因雨、旱季有所差异,旱季系统对污染物的去除效果优于雨季,旱季间歇性断流有利于系统中氮磷污染物的去除。(2)以喜洲镇美坝村“调蓄塘+表流湿地+沉水植物塘”结构的5级串联表面流库塘-湿地系统为研究对象,发现该系统出水ρ(TN)、ρ(TP)平均值分别为1.77、0.05 mg/L,出水水质已基本优于GB3838-2002《地表水环境质量标准》中Ⅴ类标准,且η(TN)、η(TP)的平均去除率分别为57.75%、67.43%。低污染水在经过库塘-湿地系统中调蓄塘、一级表流及二级表流湿地之后,η(TN)、η(TP)的平均去除率依次为45.35%、50.59%,且二级表流湿地中出水ρ(TN)、ρ(TP)分别为2.36、0.06 mg/L,已达到较好的出水水质。氮、磷污染物浓度沿程削减的模型拟合结果表明,指数削减模型较适宜表征ρ(TN)在库塘-湿地中的过程,而线性削减模型是库塘-湿地中ρ(TP)沿程削减的最佳拟合模型,该模型的建立可为后续库塘-湿地系统的优化设计及水质预测提供一定的理论依据。(3)将上述沿程ρ(TN)、ρ(TP)削减的最佳拟合模型用于拟合其他7个多级库塘-湿地系统,通过配对样本的t测验,对拟合值和实测值进行检验。发现多级串联库塘-湿地系统中ρ(TN)沿程浓度削减模型并不具有普遍适用性,对D2、D3串联库塘-湿地系统具有较好的拟合结果,对其他串联系统的拟合效果较差,因为用于模型验证的数据较少,结果存在一定的偶然性可能。而ρ(TP)沿程浓度削减模型的拟合值与实测值基本R>0.5,该模型可应用于预测大理市洱海西区多级串联库塘-湿地系统中子单元的出水ρ(TP)。

关键词：低污染水氮磷多级库塘-湿地沿程削减模型

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