间歇性波浪扰动下河口底泥中磷释放特性研究

发布时间：2018-10-08 20:04

【摘要】：作为反映河流、海洋水体受污历史的载体,河口底泥在污染达到一定程度时易在海洋动力作用下释放沉积其中的污染物,影响水体水质。为了明确秦皇岛近岸海域内污源染,量化波浪扰动下底泥释放对水质的影响,该研究以波流水槽为动力试验设备,选取秦皇岛污染最严重的河流之一大蒲河的河口底泥为研究对象,试验研究河口底泥在间歇性波浪扰动下磷的释放特性。总磷在波浪扰动下的释放可分为浓度迅速增加的初期和浓度随时间线性增加的稳定期两个阶段,浓度随波高增大而升高,且在波高大于8 cm时与浊度呈显著正相关。溶解性总磷受浓度梯度和波浪引起的孔隙水压力影响向上覆水体迁移扩散,随时间呈小幅增加。总磷在波浪扰动初期的释放强度为2.00×10~(-3) 8.75×10~(-3) mg/m2/s,是稳定期释放强度0.50×10-4 2.25×10~(-4) mg/m~2/s的18 40倍,且两个阶段的释放强度均随波高呈指数增长。当波浪强至起动底泥,原先的泥水界面释放转为底泥起动悬浮释放,水体中颗粒态磷取代溶解态磷成为磷的主要赋存形态。间歇性波浪扰动静置期,颗粒态磷的吸附沉降使得水体中总磷浓度和颗粒态磷的比例大幅降低。
[Abstract]:As a carrier reflecting the history of polluted rivers and marine waters, estuarine sediment is easy to release the pollutants from the sediment under the marine dynamic action when the pollution reaches a certain degree, which affects the water quality. In order to determine the effect of sediment release on water quality in the coastal waters of Qinhuangdao, and to quantify the effect of sediment release on water quality under wave disturbance, a wave current flume was used as the dynamic test equipment in this study. The estuarine sediment of Dapu River, one of the most polluted rivers in Qinhuangdao, was selected as the research object, and the phosphorus release characteristics of estuarine sediment under intermittent wave disturbance were studied experimentally. The total phosphorus release under wave disturbance can be divided into two stages: the initial period of rapid increase of concentration and the stable phase of concentration increasing linearly with time. The concentration increases with the increase of wave height and has a significant positive correlation with turbidity when the wave height is more than 8 cm. The dissolved total phosphorus was influenced by the concentration gradient and wave induced pore water pressure to the overlying water, and increased slightly with time. The release intensity of total phosphorus in the initial wave disturbance was 8.75 脳 10 ~ (-3) mg/m2/s, of 2.00 脳 10 ~ (-3) ~ (-3), which was 18 ~ 40 times of that of stable phase (0.50 脳 10 ~ (-4) ~ 2.25 脳 10 ~ (-4) mg/m~2/s, and the release intensity of the two stages increased exponentially with the wave height. When the wave is strong enough to start the sediment, the original release from the mud-water interface becomes the initial suspended release of the sediment, and the particulate phosphorus becomes the main form of phosphorus in the water instead of the dissolved phosphorus. During the stationary period of intermittent wave disturbance, the adsorption and sedimentation of particulate phosphorus significantly reduced the concentration of total phosphorus and the proportion of particulate phosphorus in the water body.
【作者单位】：上海海洋大学海洋科学学院;中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司;同济大学土木工程学院;浙江省水利河口研究院;中国电力工程顾问集团华东电力设计院;
【基金】：海洋公益性行业科研专项(201305003-5) 河北省国土资源厅科技项目同济大学大型仪器设备开放测试基金~~
【分类号】：X522

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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