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河道底泥中重金属和有机物的植物去除及资源化

李红霞  
【摘要】:本论文是天津市攻关项目“城市排污河道污染沉积物处置与资源化研究(项目编号:043111811)”的一部分。主要研究了利用植物对受污染河道底泥中的重金属和有机物的修复去除情况,探讨了河道底泥的处置与资源化途径。 目前,我国有90%的城市河流受到严重污染,而底泥污染正是河流污染产生的一个重要后果,如何选择行之有效的底泥修复技术,如何对城区河道污染进行有效治理,已经成为建设城市生态系统、提高城市环境质量的重点和难点。 众所周知,受污染河道疏浚底泥中含有大量的污染物,尤其是重金属、有机物等污染物的严重超标,是限制底泥资源化的主要因素。本文利用自然界存在的重金属超富集和耐性植物,将底泥中的重金属移出底泥,是解决污染河道疏浚底泥重金属污染问题的经济有效的途径。 本文选择了较为容易获得的植物黑麦草,通过盆栽试验研究了种植两季黑麦草以后,黑麦草对排污河道疏浚底泥中重金属(Zn,Pb,Cu,Cd,Ni)-有机物复合污染的修复情况,主要包括以下几个方面:黑麦草对底泥中重金属的吸收和去除情况; 黑麦草对底泥中重金属和底泥结构的影响; 黑麦草对底泥中有机物的吸收去除情况; 黑麦草根际底泥中微生物的种类和数量变化; 底泥中酶活性的变化; 黑麦草自身的一些变化情况,包括投加螯合剂以后,黑麦草的株高,生物量以及叶绿素等的变化。实验结果表明:由于黑麦草的根际作用促进了根际微生物的生长,提高了微生物的数量和活性,对底泥中的重金属有较高的积累能力,对有机物也可以达到较好的去除效果。 另外,考虑到城区河道底泥的处置与资源化一直是防治河道治理的重点,且该领域的问题与前述内容密切相关,所以本文还提出了发展物理疏浚和生物处理想结合的新思路,以实现底泥的资源化再利用,并对近年来出现的各种底泥处置与资源化技术作了较为详细的探讨,在此基础上讨论和比较了各种方法的优缺点,主要对现阶段沉积物疏浚工艺进行了优化组合。


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