沟塘湿地对农田排水氮磷污染的截留作用研究
发布时间：2021-11-15 05:44
沟塘系统作为农业生产生态环境的重要组分,是截留、转化农业面源污染物的关键场所,具备有蓄水节流、净化排水等多重功效,对控制农业面源污染具有十分重要的意义。本论文以沟塘湿地生物生态截污示范工程的构建和沟塘湿地脱氮除磷效果的监测为主要研究内容,监测降雨期农田排水水质,分析氮磷输出特点;研究湿地优势植物生长特性,分析水生植物对水体氮磷污染的去除作用;监测沟塘湿地示范工程运行前后水质氮磷污染物含量,综合分析湿地脱氮除磷效果。研究结果如下:（1）降雨前,示范区农田排水沟渠水中TP浓度为0.35mg/L,TN浓度为5.82mg/L,NH4+-N浓度为1.98mg/L。在降雨初始时,径流中TP高达0.49mg/L,TN高达9.73mg/L,NH4+-N高达3.03mg/L。降雨期间,示范区农田排水中氮和磷的输出均先增加后降低。降雨停止一定时间后,氮磷含量又有所回升。农田排水中氮磷污染物排放负荷与径流量之间存在着极显著的正相关性（P<0.01）。（2）在植物繁盛期,沟塘湿地内优势植物芦苇和茭草的根、茎叶对氮磷的...
【文章来源】：南京林业大学江苏省
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
沟塘湿地的去污机理Fig.1-1Themechanismofdecontaminationbypondwetland
1）有机物的去除塘湿地系统去除有机污染物的能力相对较强。可忽略水生植物因生长需要对利用及降解，但在有机物去除中起到主要作用的植物根际效应不容忽视[50-5充氧能力有限，起作用的微生物主要为兼性菌和厌氧菌。水中的有机污染物主要分为不溶性的和可溶性的。不溶性有机物主要通过吸沉降等作用从污水中去除[52]。植物的根际效应可去除污水中可溶性的有机质在好氧和厌氧条件下均可发生[54-55]。并且，O2不但能通过植物的根进行传输物的光合作用被释放，进而促进硝化-反硝化等反应发生，显著提高净化效2）氮的去除水中的氮存在的两种主要形式：有机氮和无机氮。湿地中主要通过植物的直附、过滤、沉淀，微生物氨化、硝化-反硝化，氨的挥发作用等途径来去除氮-反硝化作用被公认为是去除氮的主要途径[58-60]。沟塘湿地中氮的循环途径见图 1-1 沟塘湿地的去污机理Fig.1-1 The mechanism of decontamination by pond wetland
第二章 沟塘湿地生物生态截污示范工程构建2.1 研究区与示范工程概况2.1.1 研究区自然地理与气候研究区设在苏州市高新区东渚镇长巷村（31o21'5"N,120o21'45"E），地处东渚镇西北面。该沟塘湿地为长巷河道的前端，沿甘头里水系直接与太湖相连，距太湖长约 1.5 公里（图 2-1）。研究区属亚热带季风气候区，四时分明，雨量沛足。常年平均气温为 17℃，常年平均降水量为 1300 毫米，全年无霜期有 233 天，农作物的生长期可长达 9 个月。春夏之交多梅雨，夏末秋初多台风，3～8 月降水量占整年雨量的 63%。
【参考文献】：
期刊论文
[1]湖泊湿地的水质净化效应——以太湖三山湿地为例[J]. 王雁,黄佳聪,闫人华,高俊峰. 湖泊科学. 2016(01)
[2]银川平原天然湖泊湿地生态系统水质净化能力探究[J]. 罗玲玲,钟艳霞,李小宇. 生态经济. 2014(09)
[3]基于流域单元的海湾农业非点源污染负荷估算——以莱州湾为例[J]. 麻德明,石洪华,丰爱平. 生态学报. 2014(01)
[4]农业面源污染视角下的三峡库区重庆段水资源的安全性评价——基于DPSIR框架的分析[J]. 肖新成,何丙辉,倪九派,谢德体. 环境科学学报. 2013(08)
[5]密云水库流域非点源污染负荷估算及特征分析[J]. 耿润哲,王晓燕,焦帅,孟凡德,段淑怀. 环境科学学报. 2013(05)
[6]天目湖流域湿地对氮磷输出影响研究[J]. 李兆富,刘红玉,李恒鹏. 环境科学. 2012(11)
[7]人工湿地脱氮除磷机理及其研究进展[J]. 李志杰,孙井梅,刘宝山. 工业水处理. 2012(04)
[8]海河流域农村非点源污染现状及空间特征分析[J]. 邱斌,李萍萍,钟晨宇,陈胜,孙德智. 中国环境科学. 2012(03)
[9]水生植物修复氮、磷污染水体研究进展[J]. 何娜,张玉龙,孙占祥,刘鸣达. 环境污染与防治. 2012(03)
[10]不同回流位置对潜流人工湿地氮分布及去除效果的影响[J]. 张涛,宋新山,严登华,卢守波. 环境工程学报. 2011(10)
硕士论文
[1]人工湿地净化农田退水的工艺设计[D]. 曹笑笑.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2013
[2]滇池流域不同类型农田沟渠对氮磷的截留与去除效应[D]. 吴晓妮.云南大学 2013
[3]基于SWAT模型的灌区农田退水氮磷污染模拟及调控研究[D]. 黄仲冬.中国农业科学院 2011
[4]人工湿地去除重金属的动力学研究[D]. 李现坡.同济大学 2008
[5]农田排水沟渠对流失氮、磷的截留和去除效应[D]. 徐红灯.北京化工大学 2007
本文编号：3496156
【文章来源】：南京林业大学江苏省
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
沟塘湿地的去污机理Fig.1-1Themechanismofdecontaminationbypondwetland
1）有机物的去除塘湿地系统去除有机污染物的能力相对较强。可忽略水生植物因生长需要对利用及降解，但在有机物去除中起到主要作用的植物根际效应不容忽视[50-5充氧能力有限，起作用的微生物主要为兼性菌和厌氧菌。水中的有机污染物主要分为不溶性的和可溶性的。不溶性有机物主要通过吸沉降等作用从污水中去除[52]。植物的根际效应可去除污水中可溶性的有机质在好氧和厌氧条件下均可发生[54-55]。并且，O2不但能通过植物的根进行传输物的光合作用被释放，进而促进硝化-反硝化等反应发生，显著提高净化效2）氮的去除水中的氮存在的两种主要形式：有机氮和无机氮。湿地中主要通过植物的直附、过滤、沉淀，微生物氨化、硝化-反硝化，氨的挥发作用等途径来去除氮-反硝化作用被公认为是去除氮的主要途径[58-60]。沟塘湿地中氮的循环途径见图 1-1 沟塘湿地的去污机理Fig.1-1 The mechanism of decontamination by pond wetland
第二章 沟塘湿地生物生态截污示范工程构建2.1 研究区与示范工程概况2.1.1 研究区自然地理与气候研究区设在苏州市高新区东渚镇长巷村（31o21'5"N,120o21'45"E），地处东渚镇西北面。该沟塘湿地为长巷河道的前端，沿甘头里水系直接与太湖相连，距太湖长约 1.5 公里（图 2-1）。研究区属亚热带季风气候区，四时分明，雨量沛足。常年平均气温为 17℃，常年平均降水量为 1300 毫米，全年无霜期有 233 天，农作物的生长期可长达 9 个月。春夏之交多梅雨，夏末秋初多台风，3～8 月降水量占整年雨量的 63%。
【参考文献】：
期刊论文
[1]湖泊湿地的水质净化效应——以太湖三山湿地为例[J]. 王雁,黄佳聪,闫人华,高俊峰. 湖泊科学. 2016(01)
[2]银川平原天然湖泊湿地生态系统水质净化能力探究[J]. 罗玲玲,钟艳霞,李小宇. 生态经济. 2014(09)
[3]基于流域单元的海湾农业非点源污染负荷估算——以莱州湾为例[J]. 麻德明,石洪华,丰爱平. 生态学报. 2014(01)
[4]农业面源污染视角下的三峡库区重庆段水资源的安全性评价——基于DPSIR框架的分析[J]. 肖新成,何丙辉,倪九派,谢德体. 环境科学学报. 2013(08)
[5]密云水库流域非点源污染负荷估算及特征分析[J]. 耿润哲,王晓燕,焦帅,孟凡德,段淑怀. 环境科学学报. 2013(05)
[6]天目湖流域湿地对氮磷输出影响研究[J]. 李兆富,刘红玉,李恒鹏. 环境科学. 2012(11)
[7]人工湿地脱氮除磷机理及其研究进展[J]. 李志杰,孙井梅,刘宝山. 工业水处理. 2012(04)
[8]海河流域农村非点源污染现状及空间特征分析[J]. 邱斌,李萍萍,钟晨宇,陈胜,孙德智. 中国环境科学. 2012(03)
[9]水生植物修复氮、磷污染水体研究进展[J]. 何娜,张玉龙,孙占祥,刘鸣达. 环境污染与防治. 2012(03)
[10]不同回流位置对潜流人工湿地氮分布及去除效果的影响[J]. 张涛,宋新山,严登华,卢守波. 环境工程学报. 2011(10)
硕士论文
[1]人工湿地净化农田退水的工艺设计[D]. 曹笑笑.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2013
[2]滇池流域不同类型农田沟渠对氮磷的截留与去除效应[D]. 吴晓妮.云南大学 2013
[3]基于SWAT模型的灌区农田退水氮磷污染模拟及调控研究[D]. 黄仲冬.中国农业科学院 2011
[4]人工湿地去除重金属的动力学研究[D]. 李现坡.同济大学 2008
[5]农田排水沟渠对流失氮、磷的截留和去除效应[D]. 徐红灯.北京化工大学 2007
本文编号：3496156
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