污水廠尾水占主導(dǎo)溪流養(yǎng)分滯留潛力及氨氮毒性風(fēng)險(xiǎn)分析.pdf

1、污水廠作為日常生活及工業(yè)廢水的處理場所，其尾水中含大量氮磷營養(yǎng)鹽和其他物質(zhì)，直接排放將會(huì)給湖泊河流帶來一定的負(fù)面影響。為揭示尾水進(jìn)入溪流后對(duì)氮磷營養(yǎng)鹽的滯留情況，本研究針對(duì)巢湖流域二十埠河某段接納尾水的支流，選擇NaBr為保守示蹤劑、NH4Cl和KH2PO4為添加營養(yǎng)鹽，采用瞬時(shí)投加的方式，開展了8次野外示蹤實(shí)驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上，利用OTIS模型模擬溪流氮、磷營養(yǎng)鹽遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，從暫態(tài)存儲(chǔ)角度解析混合水體對(duì)營養(yǎng)鹽滯留的作用;通過計(jì)算養(yǎng)分螺旋

2、指標(biāo)，定量分析實(shí)驗(yàn)渠段對(duì)營養(yǎng)鹽滯留能力的大小，并對(duì)各類參數(shù)進(jìn)行多元統(tǒng)計(jì)分析;結(jié)合尾水及溪流水質(zhì)測量，估算溪流氮、磷日通量，并評(píng)價(jià)水體氨氮毒性風(fēng)險(xiǎn)，所得成果主要如下:
　　(1)研究渠段氮素、磷素日輸入通量平均值分別為108.37、3.27kg，截留率均值分別為3.43％、4.09％，其中NO3-N約占氮素營養(yǎng)鹽的70％，表明大部分氮素營養(yǎng)鹽來自尾水的輸入，且將隨著水流最終進(jìn)入巢湖水體;溪流接納尾水后，其混合水體的氨氮基準(zhǔn)值絕大多數(shù)

3、處于正常水平，氨氮值風(fēng)險(xiǎn)性較小。
　　(2)由OTIS模型模擬得到水文參數(shù)A、As、α、D均值分別為1.238m2、0.339m2、2.424×10-3s-1、0.18m2·s-1，與國內(nèi)外同尺度河流基本相當(dāng);暫態(tài)存儲(chǔ)指標(biāo)Ts、As/A、Rh、Fmed200均較小，意味著該渠段內(nèi)溶質(zhì)在暫態(tài)儲(chǔ)存區(qū)停留時(shí)間較短，暫態(tài)存儲(chǔ)作用相對(duì)主流區(qū)較小。
　　(3)模擬四種不同情景下OTIS模型各作用機(jī)制貢獻(xiàn)程度分析，其中情景2溶質(zhì)濃度峰值相

4、對(duì)偏差高達(dá)13.53～62.58％，明顯大于情景3，表明暫態(tài)存儲(chǔ)對(duì)溶質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化影響較側(cè)向補(bǔ)給大;通過相關(guān)性分析，溶質(zhì)濃度峰值相對(duì)偏差RE2與RE4之間呈顯著的正相關(guān)性，流量(Q)與相對(duì)偏差RE4呈負(fù)相關(guān)性。
　　(4)營養(yǎng)鹽滯留特征分析中，NH4-N、SRP吸收長度均值分別為12.38km、13.61km，NO3-N吸收長度均值為7.84km，遠(yuǎn)高于源頭溪流總長(4km)，表明河流已不具備氮、磷營養(yǎng)鹽去除能力;通過對(duì)比尾水上游已有