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《广西大学》 2012年
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生物促生剂联合微生物菌剂修复城市黑臭河道底泥实验研究

刘成  
【摘要】:为探索城市黑臭河道底泥原位修复技术,本研究以南宁市竹排冲黑臭河道为对象,在间歇曝气的辅助作用下使用生物促生剂和微生物菌剂对黑臭河道底泥进行实验室模拟修复,同时对上覆水体的水质净化进行研究,结果如下: (1)曝气的使用增强了生物促生剂对底泥及上覆水体的修复效果。间歇曝气与连续曝气的修复效果相近,但间歇曝气更加有利于促进兼气型微生物的生长和节约能源。因而,从处理效果及节约能源的角度考虑,间歇曝气可作为一种辅助措施协同作用。 (2)单独使用生物促生剂修复竹排冲黑臭河道底泥时,20mL/m3的投加量对底泥有较好的修复效果。经过60天的实验,底泥厚度削减、有机质去除率、生物降解能力增长率和氧化层厚度分别达到4.31cm、11.10%、269.00%和2.35cm。对上覆水体中NH3-N和TN的去除效果较好,去除率分别为98.44%、67.73%;但对CODCr和TP的去除效果并不十分理想,去除率仅为46.02%和57.63%。单独使用生物促生剂修复时,上覆水体由重度黑臭变为轻度黑臭,虽有一定改善效果但并未完全消除水体黑臭。 (3)微生物菌剂对城市黑臭河道底泥的修复效果不如生物促生剂,但对上覆水体有较好的修复效果。微生物菌剂对底泥生物降解能力的提高率最高达317.00%(1mL/L实验组),提升了对上覆水的净化能力。上覆水体NH3-N、TN和TP去除率最高分别达99.29%(10mL/L投加量)、70.74%(1mL/L投加量)和67.19%(1mL/L投加量),对CODCr的去除效果略差,去除率最高为45.25%(1mL/L实验组)。上覆水体由重度黑臭变为轻度黑臭,且黑臭指数已十分接近黑臭临界值13,对上覆水体黑臭具有较明显的改善效果。 (4)生物促生剂和微生物菌剂联合使用对城市黑臭河道底泥及上覆水体均有较好的修复效果,最佳投加方案是20mL/m3的生物促生剂加1mL/L的微生物菌剂。在此投加方案下,经过60天的修复实验,底泥削减达4.95cm,有机质降解率达18.98%,底泥生物降解能力增长率达336.00%,底泥氧化层厚度达3.25cm。上覆水体中CODCr、TN、NH3-N和TP的去除率分别达62.86%、74.25%、99.42%和63.64%,基本消除了上覆水体黑臭现象。 (5)生物促生剂与微生物菌剂联合使用加快了修复速度,缩短了修复周期。使用ERIC-PCR方法对底泥微生物群落进行分析后显示,单独使用生物促生剂或微生物菌剂进行修复实验时,底泥微生物群落在30天后进入稳定期,底泥各指标变化速率在30天后趋于稳定,上覆水各污染物浓度在50天后趋于稳定。而生物促生剂与微生物菌剂联合使用时,底泥微生物种类及数量在15天后即可进入稳定期,底泥各指标变化速率20天后即趋于稳定,上覆水污染物浓度在40天后趋于稳定。 以上结果表明,生物促生剂和微生物菌剂对竹排冲黑臭河道底泥及上覆水体有较好的修复效果,可作为城市黑臭河道整治的原位修复技术之一。
【学位授予单位】:广西大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:X522

【参考文献】
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