国家科技重大专项(2012ZX07101-008-03)
- 作品数：6 被引量：50H指数：4
- 相关作者：孙井梅李阳席兆胜于海明史文霞更多>>
- 相关机构：天津大学四川省建筑设计研究院更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项天津市科技创新专项资金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学更多>>
- 垂直潜流人工湿地净化北方微污染水体试验研究被引量：16
- 2012年
- 为研究垂直潜流人工湿地对北方微污染水体中COD、氮和磷的去除效果及去除机理，在室内选用混合土（由炉渣与种植土按比例混合而成）、石英砂和陶粒作为填料，以天津当地常见植物黄花鸢尾为植被构建了垂直潜流人工湿地处理微污染景观湖水和雨季的初期雨水；除冬季冰封期暂停运行外，通过对系统不同季节运行数据的分析，考察了不同季节环境条件下垂直潜流人工湿地对我国北方城市微污染水体的净化效果及影响因素。结果表明：不同季节条件下，该系统对污染物均有着良好的去除效果和抗冲击负荷能力。微污染景观水和雨季初期雨水经垂直潜流人工湿地系统处理后，出水COD、NH4＋-N及TP的质量浓度可分别优于GB3838--2002《地表水环境质量标准》的Iv类、III类和II类水质标准（研究阶段进水TP≤0．80mg·L-1），COD、NH4＋-N和TP的阶段平均去除率最高可分别达80％、91％和82％；TN的去除效果受季节变化波动较大，阶段平均去除率在32％～78％，温度较低季节或原水水质较差时有待处理水回流或辅加其他技术手段以提高脱氮效果。垂直潜流人工湿地对北方微污染水体有着较好的净化效果，能够有效地预防地表水体富营养化的发生，有利于城市水环境质量的改善和水资源的循环利用，具有良好的发展应用前景。
- 孙井梅李阳李志杰席兆胜
- 关键词：垂直潜流人工湿地微污染水体脱氮除磷
- 太湖地区典型降雨水稻田径流污染物输出特点及相关性分析被引量：3
- 2016年
- 为研究降雨过程中水稻田径流污染物的输出特点及其主要污染物之间的内在关系,在太湖地区何家浜流域划定若干块水稻田作为研究区域,并分别选取单块封闭水稻田沿河岸的直入河点和多块水稻田沿沟渠汇流后的沟渠入河点为采样点,对比封闭小区域和非封闭大区域污染物随降雨径流的输出特点及其相关性。结果表明,降雨引起水田水的扰动,对水田土壤及其污染物只产生间接的扰动或冲刷,而非直接冲刷,因此,不同降雨强度对SS(悬浮态固体)的冲刷并未表现出明显的差异。无论短历时强降雨还是长历时弱降雨,其径流中SS、氮、磷均随降雨历时的延长而降低,其中溶解态氮、磷随降雨历时的变化较小。相比大面积的汇水区域,较小的汇水区域SS峰值点出现的时间更接近降雨峰值点,对降雨的响应时间更短,降雨前期,大汇水区域径流中SS比小汇水区域小很多,而降雨后期要大很多,其主要污染物随降雨历时的延长而降低的规律性更显著,小汇水区域的径流SS和TN(总氮)、TP(总磷)具有很好的线性相关性。
- 陈育超李阳于海明乔斌孙井梅
- 关键词：非点源污染
- 扰动强化污染底泥有机物自净的研究被引量：6
- 2012年
- 扰动能够强化水体溶解氧的恢复并加快传质,增强水体的自净作用,有利于水体和底泥COD的降解,是一种常用的污染水体的修复方法。文章通过人工模拟的水体,构建搅拌和曝气两种上覆水扰动条件,研究了在这两种条件下水体中有机物含量以及底泥中微生物量的变化情况,探讨了扰动对水体有机物去除的影响。研究结果表明:(1)与对照情况相比,在搅拌、曝气条件下水中ρ(溶解氧)分别由0.2 mg.L-1提高到1.0和8.0 mg.L-1左右;曝气条件下底泥中蛋白含量及细菌数均最高;(2)底泥中w(脱氢酶活性)在搅拌和曝气条件下分别为0.52和0.46μg.g-1左右;(3)曝气条件下对上覆水中有机物的去除呈现出较好的降解趋势。因此,运用曝气技术既能加速有机物的生化降解,改善水质;又可强化水体溶解氧的恢复,创造了微生物生长繁殖的适宜环境,增强了水体中微生物的活性,促进了水体自净能力的提高,在治理河道污染的应用中具有广阔的前景。
- 孙井梅刘晶晶史文霞席兆胜唐先权
- 关键词：曝气微生态环境
- 典型自然降雨条件下太湖地区水稻田氮磷输出特点被引量：11
- 2015年
- 为了探究典型自然降雨径流过程中氮、磷的水稻田输出特点,了解各形态污染物之间径流输出关系,在2013 年对太湖何家浜流域两次典型降雨全过程中产生的径流污染物进行了系统的原位监测分析.通过绘制田块混合出水及独立单田块出水的污染物浓度变化曲线、M（V）曲线以及计算径流事件平均浓度（EMC）、降雨径流过程中PN/TN（颗粒态氮/总氮）、PP/TP（颗粒态磷/总磷）质量输出百分比,发现：在中雨条件下,强降雨使水稻田中的SS（悬浮态颗粒物）、PN、PP 输出浓度激增,最大变幅分别为628.77、4.43、0.46 mg·L^-1,对AN（氨氮）、NN（硝酸盐氮）、PO（磷酸盐）无明显影响;降雨前期氮素磷素污染物输出以颗粒态为主,且颗粒态土壤对磷素的富集作用强于氮素,在径流量输出前35%时,颗粒态污染物（PN、PP）占据总污染物（TN、TP）输出量的60%左右;整场降雨PN/TN、PP/TP 输出EMC 比重在40%-60%之间波动;在氮肥进入低水平稳定期后,降雨中氮素输出峰值稳定;独立田块出水中颗粒态污染物（SS、PN、PP）初期效应明显,而在混合田块出水中初期效应被弱化;污染物EMC 指标输出特点为SS〉TN〉PN〉AN〉NN〉TP〉PP〉PO.
- 高超李阳于海明涂佳敏孙井梅
- 关键词：太湖流域水稻田自然降雨
- 扰动对水体富营养化的改善作用被引量：11
- 2012年
- 利用人工构建的模拟水体系统,观察搅拌和曝气条件下水体中氮磷含量和形态的变化规律,研究和探讨了扰动对水体富营养化的改善。结果表明:(1)扰动对上覆水体氮的去除效果不明显,但是能够有效促进底泥中氨氮向水体扩散,从而使底泥中氮含量明显降低,运行99 d后,曝气反应器中底泥总氮含量从初始3.46 g.kg-1降至0.68 g.kg-1,仅为对照反应器的1/4;(2)搅拌对上覆水中磷的去除效果最佳,反应器运行期间,总磷的平均去除率为37%左右;(3)扰动能增加底泥中微生物的数量和多样性,为污染物的生物降解提供了良好的基础。合理运用扰动能够提高水中溶解氧含量,改善微生态环境,增加微生物的数量和种类,有利于水体富营养化的改善。
- 孙井梅王志超席兆胜常素云史文霞
- 关键词：富营养化水体修复曝气搅拌生物多样性
- 太湖地区何家浜流域初期雨水对水稻田污染物的冲刷效应被引量：4
- 2016年
- 为研究农田非点源污染物在降雨过程中初期冲刷效应的变化规律,在太湖地区何家浜流域划定若干块水稻田作为研究区域,并分别选取单块封闭水稻田沿河岸的直入河点和多块水稻田沿沟渠汇流后的沟渠入河点为采样点,对比封闭小区域和非封闭大区域污染物输移的特征,通过监测在降雨-径流过程中的水量、水质,并结合相关分析方法,分析降雨初期污染物的冲刷规律。结果表明,初期雨水对水稻田污染物的冲刷强度从颗粒态悬浮物(SS)、颗粒态氮(PN)、颗粒态磷(PP)到溶解态氮、磷逐渐减弱,其中最明显的是SS,定义新的雨水初期冲刷效应强度量化考核指标后,计算得各主要指标的冲刷效应强度I值从大到小依次为:SS(0.059 3)>PP(0.021 2)>TP(总磷,0.013 0)>TN(总氮,0.006 8)>PN(0.004 6)>PO3-4-P(磷酸盐,0.003 7)>NN(硝态氮,-0.002 8);封闭小区域的初期冲刷效应非常明显,非封闭大区域的初期效应相对较弱,比较小区域和大区域,颗粒态污染物如SS、PP和PN等初期冲刷效应被弱化的程度较小,溶解态污染物如NN、PO3-4初期冲刷效应被弱化的程度较大。
- 陈育超李阳于海明涂佳敏孙井梅
- 关键词：非点源污染初期冲刷效应雨水径流
