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近年来,我国湖泊水库的富营养化现象非常严重。造成水体富营养化的主要因素是氮和磷。水体中的氮磷被微生物摄取后,一部分会随着微生物的死亡而沉积到底泥中。随着污水排放治理力度的不断加大,进入水体的外源性氮磷的量在不断减少。但沉积物释放到水中的氮磷成为水体富营养化持续的一个主要因素。因此控制沉积物中磷的释放是根治水体富营养化的必不可少重要一环。底泥磷释放的原位控制技术得到了越来越多的重视,但是相关的技术和机理仍然缺少系统深入的研究。本文以西安雁鸣湖二号湖区沉积物表层20cm处的底泥为研究对象,通过模拟试验,分别考察了不同环境条件对底泥间隙水磷释放的影响和不同环境条件对底泥上覆水界面磷释放的影响。同时考察了不同原位控制技术(投加硝酸钙,沸石覆盖和曝气与沸石覆盖组合技术)对底泥磷释放的控制效果。试验结果如下:(1)温度、pH值对底泥间隙水磷释放有非常显著的影响。温度越高(25℃)底泥磷释放越快,间隙水中总磷的浓度会越高。碱性条件和酸性条件有利于底泥磷向间隙水释放,而pH值为5,7,9时间隙水中总磷浓度的最大值分别为1.030mg/L,0.915mg/L,1.175mg/L。(2)温度、pH值、溶解氧和扰动对底泥上覆水界面磷释放有很大的影响。底泥对磷的释放量会随着温度的升高而增大。温度为25℃时,上覆水中总磷的最大浓度为0.380mg/L,是低温(5℃)时的1.49倍,并且温度越高上覆水总磷浓度达到最大的时间越短。pH值对底泥磷释放影响主要表现在中性条件下底泥磷的释放量最小,而在碱性或是酸性条件下底泥磷的释放量会增加。溶解氧对底泥磷释放的控制效果最为明显,充氧使底泥处于好氧状态可以非常好的抑制底泥对磷的释放,上覆水的总磷浓度一直处在0~0.205mg/L范围之内;厌氧条件下,360h之后上覆水中总磷的浓度维持在4.205~4.335mg/L。当扰动强度较低时,不会引起大部分底泥的再悬浮,只会使上覆水磷浓度的扩散更加均匀;当有足够的扰动强度时,底泥会发生再悬浮,导致上覆水总磷浓度的升高。(3)投加硝酸钙可以控制底泥磷的释放。投加量越大,控制效果越好,时效性越长。(4)天然沸石覆盖层对底泥磷释放有一定的控制效果。无机改性沸石中,CaCl2改性沸石对底泥磷释放的控制效果最好,其次是NaCl改性沸石。温度越高(25℃)控制效果越差。沸石的粒径越小,覆盖层的厚度越厚,对底泥磷释放的控制效果越好。(5)试验初期,空气无法到达底泥表层,产生的扰动使上覆水总磷浓度高于厌氧条件下。随着时间的延长,曝气对沸石覆盖层控制底泥磷释放的效果会明显好于仅仅采用沸石覆盖对底泥磷释放的控制效果。曝气与沸石覆盖层组合技术对控制底泥磷释放有非常好的效果。