河道底泥原位生物修复及工程应用

发布时间：2021-05-20 16:30

　　黑臭水体治理近年来成为研究热点,底泥作为黑臭河道污染的重要贡献源,对底泥的治理具有重要意义。不治理底泥,即使水体消除黑臭,但在内源污染释放的作用下,水体将会很快回到黑臭状态。针对底泥治理的方法有很多,包括清淤、底泥覆盖、底泥化学处理等,生物修复技术由于其成本低,对污染物降解较为彻底,成为黑臭河道治理的研究热点,但针对底泥污染物削减及底泥减量的生物修复技术研究还不那么深入。以西樵八米涌某段为研究对象,对河道底泥性质及微生物多样性进行分析,结果表明,河道底泥有机污染与营养盐污染均较严重,底泥污染释放速率较大,底泥中厌氧微生物种群占主导地位,底泥长期处于厌氧状态。从不同样品中筛选出4株对一般污染物具有良好降解效果的菌株A1、A2、A5、A7,经鉴定分属Klebsiella sp.,Pseudomonas sp.,Comamonas sp.及Chryseobacterium sp.,菌株A1、A2、A5及A7对COD均具有70%以上的降解率,A1及A7对COD降解效果最好,分别为82.4%及79.6%,菌株A2对COD、TP的降解效果较好;筛选出1株异氧硝化-好氧反硝化菌株HF2,经鉴定为Ba... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：108 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 底泥理化性质及分层结构
        1.1.1 底泥理化性质
        1.1.2 底泥分层结构
    1.2 河、湖底泥污染
        1.2.1 底泥在河、湖水生生态系统中的作用
        1.2.2 底泥污染物成分
        1.2.3 底泥污染物释放
    1.3 底泥治理技术研究现状
        1.3.1 物理修复技术
        1.3.2 化学修复技术
        1.3.3 生物修复技术
    1.4 课题来源及研究意义
        1.4.1 课题来源
        1.4.2 研究意义
    1.5 研究内容及研究路线
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 研究路线
2 河道底泥性质分析
    2.1 河道底泥初步调查
        2.1.1 研究方法
        2.1.2 底泥调查结果
    2.2 河道底泥性质分析
        2.2.1 监测项目
        2.2.2 分析方法
        2.2.3 底泥性质分析结果
    2.3 本章小结
3 底泥修复菌的筛选及特性
    3.1 实验材料与设备
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 主要仪器和设备
    3.2 实验方法
        3.2.1 菌种富集
        3.2.2 菌种初筛
        3.2.3 菌种复筛
        3.2.4 菌株形态特征
        3.2.5 16SrDNA鉴定
        3.2.6 菌株生长特性
    3.3 实验结果与分析
        3.3.1 菌种筛选结果
        3.3.2 菌株形态特征
        3.3.3 菌株鉴定结果
        3.3.4 菌株生长曲线测定结果
        3.3.5 菌株趋氧性测定结果
    3.4 本章小结
4 复合菌剂构建及生长特性
    4.1 实验材料与设备
        4.1.1 菌种来源
        4.1.2 培养基配方
        4.1.3 主要仪器与设备
    4.2 实验方法
        4.2.1 菌种复配
        4.2.2 菌液生物量测定
        4.2.3 复合菌剂生长特性
    4.3 实验结果与分析
        4.3.1 菌种复配结果
        4.3.2 环境因素对菌剂生长的影响
        4.3.3 复合菌剂生长曲线
    4.4 本章小结
5 实验室水柱实验
    5.1 水柱实验装置与方法
        5.1.1 实验装置
        5.1.2 实验方法
    5.2 实验结果与分析
        5.2.1 上覆水污染物浓度变化及去除率
        5.2.2 上覆水DO浓度变化
        5.2.3 底泥厚度及外观变化
        5.2.4 底泥污染物浓度变化
        5.2.5 底泥污染物释放速率及污染负荷贡献去除率
    5.3 本章小结
6 底泥原位生物修复工程应用
    6.1 项目简介
    6.2 材料与设备
    6.3 实验方法
        6.3.1 截污
        6.3.2 菌剂扩培
        6.3.3 底泥原位消解
        6.3.4 水体微曝气
        6.3.5 生物模架投放
        6.3.6 种植水生植物
        6.3.7 治理效果检测
        6.3.8 经济性分析
    6.4 结果与分析
        6.4.1 技术原理
        6.4.2 治理过程中水质变化情况
        6.4.3 治理前后底泥中污染物
        6.4.4 底泥削减量
        6.4.5 治理后底泥生物量变化
        6.4.6 治理前后底泥生物多样性变化
    6.5 经济效益与环境效益分析
    6.6 本章小结
7 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议
致谢
参考文献
附录
    A.菌株菌落及革兰氏染色结果
    B.菌株生长曲线
    C.菌株测序结果


【参考文献】：
期刊论文
[1]三峡水库蓄水至175 m后干流沉积物理化性质与磷形态分布特征[J]. 潘婵娟,黎睿,汤显强,夏振尧,李青云,杨文俊,许文年.  环境科学. 2018(06)
[2]长寿湖水体及底泥中重金属的空间分布及污染评价[J]. 余凤琴,陈元坤,但言,朱杰,马跃岗,谢勇,李燕.  西南师范大学学报(自然科学版). 2017(11)
[3]杭埠-丰乐河表层沉积物中多环芳烃的污染特征、来源分析及生态风险评价[J]. 吴义国,方冰芯,李玉成,王宁,刘丙祥,余骏,张学胜.  环境化学. 2017(02)
[4]河流底泥中溶解性有机物的释放途径及影响因素研究[J]. 韩琦,薛爽,刘影,洪悦,刘红.  中国环境科学. 2016(12)
[5]河湖底泥污染物释放影响因素及底泥处理的研究进展[J]. 周成,杨国录,陆晶,李茂兵,陈澍.  环境工程. 2016(05)
[6]白洋淀沉积物理化特性及营养盐分布特征[J]. 梁淑轩,张振冉,秦哲,王瑜,刘录三.  安全与环境学报. 2016(01)
[7]杭州西湖底泥氮释放通量及影响因素研究[J]. 施伊丽,万瑜,金赞芳.  环境科技. 2016(01)
[8]内蒙古河套永济灌域渠道底泥有机质和总氮含量特征[J]. 朱阳春,赵学勇,连杰,陈敏,周欣,刘良旭.  中国沙漠. 2016(01)
[9]不同环境要素条件下大河口水库底泥氮磷释放特征研究[J]. 卢俊平,刘廷玺,马太玲,张晓晶,杜慧慧.  内蒙古农业大学学报(自然科学版). 2015(01)
[10]微孔曝气与覆盖对城市重污染河道底泥磷形态分布及释放过程的影响[J]. 杨长明,荆亚超,沈烁,徐琛.  环境化学. 2015(06)

硕士论文
[1]城市河道底泥化学修复的探索与研究[D]. 张丹.天津大学 2009



本文编号：3198076