東江上游小流域河口前置庫技術(shù)應(yīng)用及庫區(qū)沉積物變化特征研究.pdf

1、隨著我國城市生活污水和工業(yè)廢水等點源污染得到有效防治，農(nóng)業(yè)面源污染問題日益凸顯，已成為水生態(tài)環(huán)境污染的最重要來源。農(nóng)業(yè)小流域一般多為湖泊、河流、水庫等水域的源頭，降雨形成的徑流所攜帶的污染物會導(dǎo)致湖泊、河流及水庫水質(zhì)的惡化，尤其是氮、磷等養(yǎng)分會造成水體的富營養(yǎng)化。河口前置庫技術(shù)作為過程消減技術(shù)之一，具有投資小、運營管理簡單、兼具生態(tài)修復(fù)及景觀效應(yīng)等優(yōu)點，在國內(nèi)外已有很多成功的案例，是值得推崇的生態(tài)修復(fù)工程技術(shù)。
　　本論文依托國家

2、“水體污染控制與治理”科技重大專項中的“東江上游典型集水區(qū)水環(huán)境風險控制技術(shù)集成與綜合示范研究課題”，以小流域面源污染特征控制技術(shù)研究為主要內(nèi)容，經(jīng)過大量實踐調(diào)查和野外試驗，在分析流域面源污染特征和主要污染物負荷的基礎(chǔ)上，開展前置庫復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的示范研究，通過對河水污染物的凈化作用及沉積物中主要污染物分布特征的研究，分析前置庫截污效果及去除氮、磷、農(nóng)藥類有機物等主要污染物的作用機理，并綜合評價高埔小河前置庫在小流域面源污染控制中的應(yīng)用前

3、景，探討將河口前置庫技術(shù)應(yīng)用于小流域的適宜性，為東江流域水污染防治提供理論依據(jù)和技術(shù)方法。本論文主要研究結(jié)論有:
　　(1)前置庫系統(tǒng)對CODCr、TP、TN、SS有較為明顯的去除作用，平均去除率分別為42.8％、23.39％、13.03％、68.95％（雨天）。其中，TP和SS去除效果較為穩(wěn)定，沉淀作用是其主要去除機理。礫石河床對CODCr、NH3-N及晴天低SS濃度河水凈化效果顯著，對TP、TN凈化效果不明顯，對雨天高SS濃度

4、河水凈化效果有限;前置庫沉淀區(qū)(K1)對顆粒性氮磷、有機物、泥沙具有很好的沉降去除作用，但這部分污染物更多的是水相到泥相的轉(zhuǎn)移，所以沉積物定期疏浚很關(guān)鍵。
　　(2)高埔小河前置庫系統(tǒng)全年處理水量約2747.52萬m3，全年污染物削減量:CODcr=203.85t/a，TP=3.59t/a，TN=47.30t/a，SS=736.64t/a，運營成本低廉，效果明顯，對小流域面源污染負荷起到明顯削減作用。
　　(3)前置庫沉積物

5、主要以粉砂和砂礫為主，有機質(zhì)含量均高于高埔小河沉積物，且沿水流方向有機物含量呈明顯的遞減趨勢，在入江河道處達最小。前置庫去除的磷含量大部分沉降到沉積物中，前置庫沉積物磷主要以IP形式為主，IP主要以NaOH-P為主。前置庫沉積物TP含量范圍為467.81mg/kg～3719.44mg/kg，平均值為1357.43mg/kg，其中IP含量占70.2％。TP和IP之間相關(guān)方程為Y=0.7789X-88.508。磷形態(tài)相互之間的轉(zhuǎn)化不明顯。通

6、過計算，每年不同水文期泥沙清淤含磷泥量為:枯水期221.81t，平水期202.78t，豐水期3809.18t，總清淤量為4233.77t;沉淀區(qū)泥沙清淤情況為:枯水期71.74t，平水期66.40t，豐水期2285.81t，總清淤量為2423.64t，占前置庫總清淤量的57.2％。
　　(4)研究區(qū)表層沉積物中所檢農(nóng)藥總含量分布從大到小依次為:豐水期＞平水期＞枯水期，沉積物農(nóng)藥來源受泥沙沖刷作用影響，具有面源污染特征;前置庫沉積物