不同处理技术对河流污染物降解系数影响

Posted 2023-01-13 污染物

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摘要：以苏州官渎花园内河为研究背景，利用模拟河道分别考察了曝气复氧、人工水力循环、渗滤净化技术3种处理技术对受污河水中COD降解系数kCOD、NH3-N降解系数kNH3-N变化规律的影响。实验表明，在无外源污染且河水滞留的天然情况下河道拥有一定自我净化的能力，并且3种处理技术对COD、NH3-N的降解系数都有一定提高，分别使kCOD增加了34.3%、47.8%和57.8%，kNH3-N增加了8.35%、15.4%和52.8%，结果显示，渗滤净化技术对污染物降解系数的提高影响最大。

官渎花园内河位于苏州市姑苏区官渎花园内，长350m，深0.5～1.5 m，宽15～20 m，河床平均比降接近于0。该河上游为断头浜，下游设有平板闸门，仅在汛期内河水位较高时开启。全河段无支流汇入或流出，沿岸仅有小区雨水排入。由于该河段位于老城区和城中村的交汇处，排水系统混乱造成污染物来源分散且复杂，导致水质恶化现象严重，自净能力差，河道景观功能丧失，对沿河居民的正常生活造成了一定的影响。

为了改善当地居民的居住环境，必须对官渎花园内河进行综合整治，重新恢复该河的生态景观功能。目前国内外常用的河道水质净化工程技术有属于物理修复法的人工增氧、底泥疏浚、人工造流等，化学修复中的化学除藻、混凝沉淀、重金属固定等以及生物修复中的投菌法、生物膜法。

对于官渎内河的水质整治，在选取处理技术时除了要令水质得到提升，更重要的是提高河流的纳污能力，恢复对污染物质的自然净化功能。污染物降解系数是对河道净化能力的直接体现，它是指污染物在水体作用下降解速度的快慢，反映了河道水质污染的变化情况。因此，在整治过程中，可用污染物降解系数来评价水质的修复效果。。

天然水环境中污染物降解系数受多种自然因素综合影响，而以往研究大多采用室内模拟法，忽略了自然因素的影响，一定程度上与真实水体的污染物降解有差距。本文建立室外模拟河道，模拟官渎内河在无外源污染和下游闸门关闭的情况下，对污染水体依次采用曝气复氧、人工水力循环以及渗滤净化技术，并用污染物降解系数评价3种处理技术的效果。由于本实验在室外环境下进行，因此得出的污染物降解系数能更好地反映水质变化的真实情况。

1实验装置与方法

1.1实验装置

模拟河道长6 m，宽0.6 m，高0.6 m，坡降约为0%，两端分别为进水区和出水区，各长0.3m，中段为河道主体区，长5.4 m。在河道主体区分别与进水区和出水区的连接端都设有高0.15 m的挡泥槛。官渎内河驳岸是直立浆砌块石结构，水生生物不宜栖息，驳岸带对污染物的截留和消减几乎不起作用，因此实验中忽略该部分影响，对模拟河道整体采用水泥砂浆砌制。模拟河道中底泥层高0.1 m，河水层高0.3 m。实验中的底泥和用水均取自官渎内河。

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