摘要
近些年，我国很多湖泊出现富营养化的问题，受国家管控，湖泊的外源性污染得到削减，然而内源性污染仍需及时治理，本文探究了一种经济有效且可以改善富营养化水体氮污染问题的原位修复方法。主要的研究内容和研究成果如下: (1)以CaO2、白土和水泥为原料，按照质量比2∶1∶1制得的缓释氧材料，具有较好的释氧能力和pH缓冲能力。将缓释氧材料投加到底泥内部和底泥表层，对上覆水环境影响有所不同。底泥表层投加，上覆水DO浓度和pH值显著升高，pH值最高可达9.13，而底泥内部投加，上覆水pH值可维持在7.5以内;投加缓释氧材料对上覆水中NH4+-N的去除作用显著，底泥内部和底泥表层投加30天后，上覆水中NH4+-N的去除率分别可达53.4％和81.1％;投加缓释氧材料对底泥中磷的释放略有抑制，可促进底泥中Fe/Al-P向Ca-P转换，降低底泥磷释放风险;投加缓释氧材料可促进微生物生长，对底泥中DOC的释放略有促进;投加缓释氧材料对底泥中重金属As和Cr的释放略有促进，但对其它重金属(Cd、Pb、Cu和Zn)影响不大。 (2)不同预处理对芦苇秸秆释碳性能影响不同。热预处理、水热预处理和粉碎预处理可提升芦苇秸秆的释碳速率，其中粉碎预处理效果最为显著，酸预处理、碱预处理和芬顿预处理可降低芦苇秸秆的释碳速率，其中酸预处理效果最为显著;芦苇秸秆浸出液中DOM的主要组分为类色氨酸和类富里酸，热预处理和粉碎预处理没有改变其主要组分，水热预处理降低其类富里酸的含量，碱预处理和芬顿预处理降低其类富里酸的含量，同时增加了类酪氨酸组分，酸预处理增加了类胡敏酸组分;从湖泊底泥中筛选的三类异养硝化-好氧反硝化菌群中，ADM-2菌群脱氮性能最佳，NH4+-N和NO3--N的最大去除率分别为95.59％和99.7％;ADM-2菌群对不同预处理芦苇秸秆浸出液中碳源的利用效率不同，在酸预处理的芦苇秸秆浸出液中，ADM-2菌群反硝化过程中NO3--N和DOC的最大去除效率均最高，分别为65.1％和58％。 (3)芦苇秸秆在C/N为8的ADM-2培养液中固定ADM-2菌群的效果较好。投加缓释氧材料，可提高上覆水中DO浓度和pH值，可降低上覆水中DOC、NH4+-N和TN浓度，30天后的去除率分别为19.1％、83.5％和64.6％。同时投加缓释氧材料和负载ADM-2菌群的芦苇秸秆，也可降低上覆水中DOC、NH4+-N和TN浓度，30天后的去除率分别为53.8％、93.3％和82％。
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