| 金盆水库沉积物铁锰释放规律 |
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| 作者姓名： | 路林超 黄廷林 李楠 齐允之 张晗 王晨旭 司凡 |
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| 作者单位： | 西安建筑科技大学陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055;西安建筑科技大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055,西安建筑科技大学陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055;西安建筑科技大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055,西安建筑科技大学陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055;西安建筑科技大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055,西安水务集团黑河金盆水库管理公司, 西安 710401,西安建筑科技大学陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055;西安建筑科技大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055,西安建筑科技大学陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055;西安建筑科技大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055,西安建筑科技大学陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055;西安建筑科技大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（51979217）;陕西省重点研发计划项目（2018ZDXM-SF-020）;陕西省重点研发计划项目（2019ZDLSF06-02） |
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| 摘 要： | 针对分层型水库周期性厌氧问题,金盆水库利用人工强制混合充氧技术补充底部水体溶解氧,抑制沉积物中还原性污染物的释放.但受水库地形地貌的影响,人工强制混合充氧效率存在一定差异性,在曝气系统运行结束后部分较深区域上覆水体溶解氧迅速耗竭,导致污染物的再次释放.为探究铁锰在该条件下的释放规律及扩散强度,选取主库区代表性采样点,对沉积物间隙水及上覆水溶解态铁锰浓度分布进行测定,并计算沉积物-水界面处溶解态铁锰的扩散通量.结果表明,人工强制混合充氧结束后地势较低区域底部水体迅速进入厌氧状态,导致大量溶解态锰释放进入上覆水体,浓度最高达0.42mg·L~(-1);而地势较高区域底部水体短暂进入缺氧状态,之后溶解氧浓度迅速回升,因此底部溶解态锰浓度升高幅度较小,浓度最高为0.17mg·L~(-1).沉积物间隙水-上覆水铁锰浓度分布结果表明,由于铁锰氧化还原电位的差异,溶解态锰相较于铁在厌氧条件下更容易释放进入上覆水体,且不断在表层沉积物及上覆水体中积聚,而溶解态铁的释放不仅受溶解氧的抑制,还受锰氧化物等其他氧化剂的抑制.由扩散通量计算可知,人工强制混合充氧结束后溶解态锰的扩散通量有降低趋势.由质量平衡计算可知,溶解态锰在厌氧层中的积聚不仅与扩散通量有关,还与沉降通量、厌氧层厚度有关,因此厌氧层中铁锰的生物地球化学循环作用有待进一步的研究.
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| 关 键 词： | 金盆水库 沉积物 铁锰释放规律 人工强制混合充氧 扩散通量 |
| 收稿时间： | 2019-10-23 |
| 修稿时间： | 2020-01-15 |
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