底泥的氮、磷释放及其微生物影响的研究

氮和磷在自然界的循环已经引起了人们的关注,一方面因为氮和磷是生态系统中必不可少的营养元素,另一方面过剩的氮和磷会导致水域的富营养化 ,从而使生态平衡遭受破坏.本文综述了水体沉积物中氮和磷受微生物作用进行释放的影响,以及国内外的研究历史和现状.总结了氮磷微生物代谢的特点,并阐述了与传统认识相区别的最新发现和思想.本文试图从理论上说明微生物的氮磷释放机理,通过生物化学和分子动力的角度解释了细菌对氮磷的吸收和释放,即质子动势理论和Pho调控理论.目前,这一领域研究的热点是为了特殊的使用用途对于高效微生物的分离鉴别和组合培养,和对氮磷代谢的影响因素.     

磷的沉积物-水界面反应

本文对磷在水中和沉积物中的赋存状态进行了简单介绍;对磷在沉积物-水界面的反应机制作了详细的介绍;且认为有必要对磷进行更深入地研究.     

基于连续流动培养的珠江底泥硝氮还原速率

设计了层状底泥的连续流动培养实验装置,经调试后用于对珠江广州河段的沉积物样品进行连续流动培养实验.通过检测培养出水和稳定状态时硝氮还原速率和氨氮生成速率,运用Michaelis-Menten方程计算珠江底泥的潜在硝氮还原速率和氨氮生成速率,并结合氨氮生成和硝氮还原理论配比分析硝氮还原的主要途径.结果显示,珠江广州河段整体的潜在硝氮还原速率为1410 nmol.(h.mL)-1,硝氮还原动力参数为5.0 mmol.L-1;潜在氨氮生成速率为0.665 nmol.(h.mL)-1,氨氮生成动力参数为0.137 mmol.L-1;厌氧氨氧化作用和硝氮异化还原作用是珠江底泥中硝氮还原的主要途径.     

河流底泥中DO和有机质对三氮释放的影响

通过大型静态土柱模拟实验,研究氮在上覆水和孔隙水中的分布特性和释放特性,在控制氧气和底泥w(有机质)的条件下,连续观测氨态氮、亚硝态氮和硝态氮(简称三氮,三者之和为总无机氮)质量浓度变化,并对其垂向分布特性进行分析,发现水体底泥释放氨态氮与反硝化作用达到平衡的时间受通氧条件影响明显;总无机氮质量浓度(ρ(TIN))在各柱的孔隙水、水土界面处和上覆水中的变化各异;在w(有机质)高的底泥中,有机质是影响总无机氮释放的最大因子,而在w(有机质)低的条件下,DO是影响总无机氮释放的最大因子.      

污泥土地利用研究动向

随着污泥量的增长,污泥的处置越来越来受到人们的关注。污泥的土地利用具有良好的环境效益和经济效益。本文介绍了污泥土地利用及其对环境影响的国内外研究动向。     

珠江广州河段沉积物重金属潜在生物毒性风险

在珠江广州河段柱状沉积物重金属含量监测结果的基础上,对沉积物中重金属含量的垂向分布特征进行了分析,并运用SQGs法对沉积物重金属潜在生物毒性风险进行了评价。监测结果表明:在城区中心区上游河段,表层沉积物中重金属的含量比深层沉积物高;在城区中心区河段,大部分柱状沉积物中的重金属未表现出明显的变化规律;而在中心区下游河段,表现出表层沉积物中重金属含量比深层低的特点。沉积物中各种重金属元素之间均呈现较明显的正相关关系,表明在沉积物中这些重金属元素的含量具有共同变化的趋势。SQGs法的评价结果表明,Cu和Zn的潜在生物毒性较大,Pb和Cr的潜在生物毒性较小。从重金属毒性单位总和(∑TUs)的沿程分布可以看出,生物毒性风险由中心区上游到中心区下游整体上表现出"低-高-低"的分布特征。     

珠江（广州河段）表层沉积物中营养物质的分布特征及肥力评价

随着广州市截污工程的实施,珠江(广州河段)外源污染得到有效控制后,沉积物内源污染将成为影响河流水质的重要因素.本文在珠江(广州河段)表层沉积物中TN、TP和有机质质量分数监测的基础上,对该河段沉积物中三种营养物质的空间分布特征进行了全面的分析,并对它们之间的相关性及沉积物的肥力状况进行了研究.结果表明:在主干流河道沿程分布上,各种营养物质整体上表现出明显的"低-高-低"型分布特点.三种营养物质之间均呈现较明显的正相关关系,特别是TN和有机质之间的相关系数达到0.950,属于高度相关,其线性方程为:y＝0.0387x 0.0068(y为TN,x为有机质).有机指数法对沉积物肥力状况的评价结果表明,珠江(广州河段)全河段有机指数相当高,全河段都处于肥污染状态.沉积物中C/N值表明该河段中有机质及营养盐除少量来自河中藻类、浮游动物与浮游植物等外,多数来源于周围环境.