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清淤底泥处置全过程氮释放特征及尾水控制研究
1
作者
徐家欣
何云峰
+5 位作者
刘东升
王智源
严晗璐
李嘉荣
王冬梅
石一凡
《水利水运工程学报》
北大核心
2025年第5期162-176,共15页
清淤底泥处置过程中尾水的达标排放是生态清淤工程的关键环节。目前,尾水达标排放主要依赖末端治理,而对底泥处置全过程“湖泊-进泥口-储泥池-加药池-沉淀池”中污染物释放特征与水质变化的认识相对不足。依托滆湖生态清淤一期工程,以...
清淤底泥处置过程中尾水的达标排放是生态清淤工程的关键环节。目前,尾水达标排放主要依赖末端治理,而对底泥处置全过程“湖泊-进泥口-储泥池-加药池-沉淀池”中污染物释放特征与水质变化的认识相对不足。依托滆湖生态清淤一期工程,以氮污染物为研究对象,通过多频次监测、采样及室内试验,对底泥处置全过程中的氮释放特征及水质响应进行了深入研究。研究结果表明,清淤底泥初入储泥池时,孔隙度增大且泥水还原性强,成为氮释放的热点区域;从储泥池前端至末端,随着溶解氧水平的逐渐升高和颗粒粒径的沿程减小,沉积物氮释放能力逐渐降低;进入加药池-沉淀池阶段,氮释放水平相较于储泥池末端有所回升,归因于加药处理后泥-水界面氮浓度梯度的增大。上覆水总氮、硝态氮浓度沿程呈现累积效应,而氨氮浓度则先升后降,归因于后端水体透明度升高,氨氮经硝化作用逐渐转化为硝态氮。沉淀池的加药处理和自然沉降能够改善尾水水质,但硝态氮和总氮浓度仍然超标,且固体悬浮物浓度间歇性超标。储泥池前端初期时氨氮和总氮释放潜力(4.64 mg/(dm^(2)·d)和3.52 mg/(dm^(2)·d))分别是储泥池末端的3.60倍和3.26倍。通过将储泥池前端封闭静置164 h,可使水体总氮负荷(2018.52 mg/L)降低30%~50%,若辅以植被种植等措施进行综合处理,可实现后续尾水达标排放。研究结果可为河湖清淤底泥处置过程中尾水达标排放研究提供支持,为河湖生态清淤工程提供科学决策依据。
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关键词
清淤底泥
全过程处置
沉积物氮释放
上覆水水质
尾水达标
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题名
清淤底泥处置全过程氮释放特征及尾水控制研究
1
作者
徐家欣
何云峰
刘东升
王智源
严晗璐
李嘉荣
王冬梅
石一凡
机构
南京水利科学研究院
中电建生态环境集团有限公司
水灾害防御全国重点实验室
长江保护与绿色发展研究院
水利部太湖流域浅水湖泊生态系统野外科学观测研究站
江苏省水利科学研究院
出处
《水利水运工程学报》
北大核心
2025年第5期162-176,共15页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFC3202100,2023YFC3208804)
国家自然科学基金青年项目(42207240)
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金重点项目(Y924016)。
文摘
清淤底泥处置过程中尾水的达标排放是生态清淤工程的关键环节。目前,尾水达标排放主要依赖末端治理,而对底泥处置全过程“湖泊-进泥口-储泥池-加药池-沉淀池”中污染物释放特征与水质变化的认识相对不足。依托滆湖生态清淤一期工程,以氮污染物为研究对象,通过多频次监测、采样及室内试验,对底泥处置全过程中的氮释放特征及水质响应进行了深入研究。研究结果表明,清淤底泥初入储泥池时,孔隙度增大且泥水还原性强,成为氮释放的热点区域;从储泥池前端至末端,随着溶解氧水平的逐渐升高和颗粒粒径的沿程减小,沉积物氮释放能力逐渐降低;进入加药池-沉淀池阶段,氮释放水平相较于储泥池末端有所回升,归因于加药处理后泥-水界面氮浓度梯度的增大。上覆水总氮、硝态氮浓度沿程呈现累积效应,而氨氮浓度则先升后降,归因于后端水体透明度升高,氨氮经硝化作用逐渐转化为硝态氮。沉淀池的加药处理和自然沉降能够改善尾水水质,但硝态氮和总氮浓度仍然超标,且固体悬浮物浓度间歇性超标。储泥池前端初期时氨氮和总氮释放潜力(4.64 mg/(dm^(2)·d)和3.52 mg/(dm^(2)·d))分别是储泥池末端的3.60倍和3.26倍。通过将储泥池前端封闭静置164 h,可使水体总氮负荷(2018.52 mg/L)降低30%~50%,若辅以植被种植等措施进行综合处理,可实现后续尾水达标排放。研究结果可为河湖清淤底泥处置过程中尾水达标排放研究提供支持,为河湖生态清淤工程提供科学决策依据。
关键词
清淤底泥
全过程处置
沉积物氮释放
上覆水水质
尾水达标
Keywords
dredged sediment
whole-process disposal
nitrogen release from sediments
overlying water quality
tail water compliance
分类号
X524 [环境科学与工程—环境工程]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
清淤底泥处置全过程氮释放特征及尾水控制研究
徐家欣
何云峰
刘东升
王智源
严晗璐
李嘉荣
王冬梅
石一凡
《水利水运工程学报》
北大核心
2025
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