本论文是“上海市尾水排放对周边水域影响的研究”中的子课题“上海市污水外排邻 近水域水动力状况研究”的一部分。论文在对长江口、杭州湾水域现状调查分析的基础上， 进行了泥沙对磷酸盐的静态吸附解吸试验和动态模拟试验，研究运用BP人工神经网络对 磷酸盐的转化作用进行了预测，并结合试验和预测结果对长江口水域磷迁移转化规律进行 了分析。 论文主要研究成果有：(1)长江口竹园、白龙港排放口和杭州湾星火排放口水域的磷 酸盐污染比较严重，沉积物总体状况良好。(2)静态吸附试验表明：不同泥沙都存在一个 明显的吸附“稳定pH范围”(6.5～9.5)；泥沙的最大吸附盐度值在6左右；温度对吸附量 的影响则没有一定规律；单位重量泥沙上吸附磷酸盐的量随着泥沙浓度的增加呈明显的下 降趋势，而绝对吸附量则随着泥沙浓度的增加呈上升趋势。试验结果及理论分析都表明： 温度会改变吸附等温式中的参数；泥沙浓度则不改变吸附等温式中的参数。(3)缓冲试验 表明：即使上海市排放污水中不含磷，悬浮泥沙也可以通过吸附、解吸作用将长江口水相 磷酸盐的浓度平衡在0.01～0.06mg/L附近，该值与长江口水域的实际监测结果非常吻合。 (4)用Langmuir吸附动力学方程对泥沙吸附磷酸盐的吸附、解吸速度系数进行了计算， 结果表明，在其它条件相同时，吸附速度系数ka和解吸速度系数kd都随温度的变化呈指数 增加。(5)动态模拟试验表明：稀释度，即排放水域的水动力条件是影响污染物稀释转化 的重要因素。当实际混合区内水体中磷酸盐浓度＜0.1 mg/L时，悬浮泥沙浓度对总吸附量的 影响很小。但是当磷酸盐浓度较高时，则悬浮泥沙浓度越高，总的吸附量越大。(6)受污 染泥沙对磷酸盐的解吸也存在一个明显的“稳定pH范围”(5.5～8.5)；解吸量最小的盐度 值在6左右。泥沙的初始吸附量大、吸附反应历时短，解吸平衡时水相的磷酸盐浓度高。 在其它试验条件相同的情况下，解吸速度只与泥沙在吸附反应阶段的历时有关，吸附反应 历时长的泥沙，其解吸速度系数小，反之，则解吸速度系数大。(7)运用人工神经网络对 动态模拟试验进行了预测，结果表明网络的泛化能力较强，完全能够满足对其它工况进行 预测的需要。 根据研究结果及对长江口水域的分析得出：长江河流颗粒携带的有效颗粒磷在河口的 解吸作用不容忽视，而上海市排污对水体中磷酸盐的贡献不是很大；结合缓冲试验、混合 区动态模拟试验及人工神经网络预测结果表明，只要排放污水中磷酸盐浓度不高于6～ 8mg/L，就不会引起混合区内磷酸盐浓度超过背景值太多；鉴于长江河口区南岸浅地形所造 成的底泥易受水动力掀动以及在河口特定水环境条件下，悬浮颗粒物对磷酸盐的缓冲作用 将会永远存在，因此，对长江口水域排放口污水中的磷酸盐进行过度处理的生态意义和经 济意义不是很大；排放水域的水动力条件是影响污染物稀释转化的重要因素，因此在考虑 污水处置时，应尽可能采取离岸多孔潜没排放方式。 关键词：泥沙 磷 吸附 解吸 缓冲 人工神经网络 预测