南京市受污染水體甲烷和氧化亞氮排放研究

【摘要】：污水處置部門溫室氣體排放是廢棄物處置中的第二大排放源,也被認(rèn)為是溫室氣體重要排放源之一。由于我國人口基數(shù)龐大,快速城市化地區(qū)和廣大農(nóng)村地區(qū)的污水處置設(shè)施不完善,使得我國污水處置領(lǐng)域溫室氣體排放形勢嚴(yán)峻。本文利用靜態(tài)箱—?dú)庀嗌V法研究了南京市三類受污染水體(團(tuán)結(jié)河、金川河和章東村池塘)的CH4和N2O排放通量,分析了其夏、秋、冬三個季節(jié)變化特征及通量大小,并給出水溫、氣溫和COD含量與CH4和N2O排放通量之間的相關(guān)關(guān)系。最后基于《2006IPCC國家溫室氣體清單指南》推薦的方法估算了2009年南京市未經(jīng)集中處理生活污水產(chǎn)生的CH4和N2O排放總量,并與實測估算的排放總量進(jìn)行對比,以期對了解未集中處理污水溫室氣體排放現(xiàn)狀,為污水處理部門溫室氣體排放清單的編制作出一定貢獻(xiàn)。主要結(jié)果如下： (1)團(tuán)結(jié)河和金川河CH4排放通量季節(jié)變化特征明顯,都是夏季秋季冬季。章東村池塘CH4排放通量季節(jié)變化不明顯,在夏、秋、冬三季之間沒有顯著差異。夏、秋兩季,CH4排放通量金川河團(tuán)結(jié)河章東村池塘,在冬季,三類水體無顯著性差異。 (2)團(tuán)結(jié)河和金川河N20排放通量都是冬季最大,夏、秋兩季無顯著性差異。章東村池塘三季差異不顯著。金川河N20排放通量在三季中顯著小于團(tuán)結(jié)河和金川河。在夏、秋、冬三個季節(jié)三類水體的白天觀測中沒有發(fā)現(xiàn)明顯的CH4和N2O排放通量日變化規(guī)律。 (3)夏、秋、冬三季三類水體的CH4排放通量與氣溫和水溫呈顯著正相關(guān)。在夏、秋兩季,三類水體的CH4排放通量與水體COD含量呈顯著正相關(guān)。夏、秋、冬三季中團(tuán)結(jié)河和金川河的N2O排放通量與氣溫和水溫之間呈顯著負(fù)相關(guān),而章東村池塘在三季中與氣溫和水溫的相關(guān)性不顯著。 (4)南京市三類水體平均CH4排放通量為34.85±37.38mg·m-2·h-1,平均N20排放通量為20.53±19.78u g·m-2·h-1。與其它典型研究區(qū)域水體對比可知,南京市受污染水體的CH4和N2O排放通量處在較高水平。說明城市化地區(qū)受污染水體是CH4和N2O重要的潛在排放源。采用2006IPCC指南計算得出2009年南京市未經(jīng)集中處理的生活污水CH4排放總量為9.49kt,N20排放總量為99.78t,采用實測值初步估算2009年南京市受污染水體CH4和N2O排放總量分別為3.71kt±3.83kt和2.16t±2.04t,可見IPCC方法估算總量結(jié)果偏大。 【關(guān)鍵詞】：南京市 水體 甲烷 氧化亞氮 排放通量
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：X52
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 研究目的和研究意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展9-13
• 1.2.1 溫室氣體排放通量測定方法研究進(jìn)展9-10
• 1.2.2 河流水體中CH_4和N_2O產(chǎn)生機(jī)制10-11
• 1.2.3 影響河流水體CH_4和N_2O排放的環(huán)境因子11-12
• 1.2.4 河流水體CH_4和N_2O排放通量研究進(jìn)展12-13
• 1.3 研究中存在的不足13-14
• 1.4 研究內(nèi)容和研究目標(biāo)14-16
• 1.4.1 研究內(nèi)容14
• 1.4.2 研究目標(biāo)14-16
• 第二章 材料與方法16-22
• 2.1 南京市城鄉(xiāng)污水排放特征16-17
• 2.1.1 南京市基本情況16
• 2.1.2 南京市城鄉(xiāng)未經(jīng)集中處理污水排放特征16-17
• 2.2 采樣點位置概述17-18
• 2.3 實驗材料與方法18-19
• 2.3.1 采樣裝置18
• 2.3.2 采樣方法18-19
• 2.4 樣品分析19-21
• 2.4.1 氣體樣品分析19-20
• 2.4.2 溫室氣體排放通量計算20-21
• 2.4.3 水樣分析21
• 2.5 統(tǒng)計分析21-22
• 第三章 南京市受污染水體CH_4和N_2O排放通量變化特征及排放總量22-42
• 3.1 河流水體CH_4和N_2O排放通量的季節(jié)變化特征22-27
• 3.1.1 CH_4排放通量的季節(jié)變化特征22-24
• 3.1.2 N_2O排放通量的季節(jié)變化特征24-27
• 3.2 三類水體CH_4、N_2O排放通量與環(huán)境因子的相關(guān)性分析27-33
• 3.2.1 CH_4排放通量的與環(huán)境因子的相關(guān)性分析27-30
• 3.2.2 N_2O排放通量的與環(huán)境因子的相關(guān)性分析30-33
• 3.3 三類水體CH_4和N_2O排放通量日變化33-38
• 3.3.1 夏季三類水體CH_4和N_2O排放通量日變化33-35
• 3.3.2 秋季三類水體CH_4和N_2O排放通量日變化35-36
• 3.3.3 冬季三類水體CH_4和N_2O排放通量日變化36-38
• 3.4 與其他研究區(qū)域的對比分析38-40
• 3.5 南京市受污染水體CH_4和N_2O排放總量初步估算40-41
• 3.6 本章小結(jié)41-42
• 第四章 應(yīng)用IPCC方法估算南京市受污染水體CH_4和N_2O排放總量42-52
• 4.1 IPCC溫室氣體清單指南介紹42
• 4.2 廢水的CH_4和N_2O排放估算方法42-46
• 4.2.1 CH_4排放估算方法44-45
• 4.2.2 N_2O排放估算方法45-46
• 4.3 受污染水體CH_4和N_2O排放估算46-49
• 4.3.1 受污染水體CH_4排放估算46-47
• 4.3.2 受污染水體N_2O排放估算47
• 4.3.3 與其它研究區(qū)域?qū)Ρ?/span>47-49
• 4.4 IPCC方法與排放通量法估算CH_4和N_2O總量之比較49-50
• 4.5 本章小結(jié)50-52
• 第五章 結(jié)論與展望52-54
• 5.1 主要結(jié)論52
• 5.2 研究特色52-53
• 5.3 研究不足和展望53-54
• 參考文獻(xiàn)54-61
• 作者簡介61-62
• 致謝62

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