丹江口庫區(qū)代表性水源地農(nóng)村水污染控制措施的研究

【摘要】： 丹江口水庫是南水北調(diào)中線工程水源地,直接擔(dān)負為京、津、冀等省市提供飲用水的任務(wù),其水質(zhì)受到廣泛關(guān)注。近年來庫區(qū)水質(zhì)檢測結(jié)果表明丹江口水質(zhì)總體是優(yōu)良的,但部分指標(biāo)超標(biāo)。湖北省十堰市屬我國中部欠發(fā)達的山區(qū),85%的國土面積屬于丹江口水庫的集水區(qū),是中線水源保護最為敏感的地區(qū)。本研究針對農(nóng)村典型水源污染的特點,在十堰市茅箭區(qū)廖家村選擇了一個小型養(yǎng)豬場及一處坡耕地和張灣區(qū)石橋村蔬菜基地作為農(nóng)村代表性水源試驗區(qū)。針對各類污染源采用不同的生態(tài)防控措施進行研究,探討各種措施對農(nóng)業(yè)水污染源的防治效果。 (1)采取氧化溝工藝對養(yǎng)豬場高濃度污水進行了強化處理,綜合4次污泥培養(yǎng)結(jié)果得出：本實驗條件下,污水悶曝3-5天后,氧化溝內(nèi)即可出現(xiàn)污泥絮凝體,10天左右其SV30即可達到5%；根據(jù)氧化溝在不同時間段對污染物的去除效果,推測出消毒液對溝內(nèi)的細菌產(chǎn)生毒害作用,導(dǎo)致活性污泥活性降低或失去活性；溝內(nèi)混合液懸浮固體濃度(MLSS)隨著進水變化出現(xiàn)急劇波動,且系統(tǒng)對COD及N、P去除率未達到設(shè)計值。 (2)三種植被緩沖帶對徑流污染物治理效果的研究結(jié)果如下：①相對于等高植物籬,植被緩沖帶對徑流量和侵蝕量的攔截效果都極顯著(P0.01),其徑流量和侵蝕量分別減少了97.2%和97.5%；懸浮固體(SS)最小平均去除率超過65%；植被緩沖帶整體對NH4+-N和TP的平均去除率分別為77.17%、36.89%。②不同植被緩沖帶徑流污染物的流失特征得出：在小麥生長期,各小區(qū)泥沙侵蝕量都比較大,而在玉米生長期,侵蝕量呈現(xiàn)減少趨勢；不同緩沖帶攔截下,各小區(qū)徑流水溶性氮的流失形態(tài)以N03--N為主,紫穗槐緩沖帶對其表現(xiàn)出較好的攔截效果；徑流中磷的流失以顆粒態(tài)磷為主,灌草緩沖帶及紫穗槐緩沖帶對其攔截率較高；各小區(qū)徑流水溶性氮磷流失量差異顯著,在降雨持續(xù)時間長且降雨量大于100mm的條件下,灌草緩沖帶對侵蝕量及氮磷的攔截效果優(yōu)于單種植三葉草和紫穗槐的緩沖帶。 (3)2008年地下水進入脫氮溝前、中、后氨氮的平均濃度分別為0.43 mg／L2.86 mg/L,0.37 mg/L,說明脫氮溝的脫氮過程伴隨著硝氮和氨氮的相互轉(zhuǎn)化機制,說明氮的反硝化理論也適用于脫氮溝過程；脫氮溝中鋸屑與香菇袋填料均可較好地去除地下水中的硝酸鹽,平均去除率分別為83.86%、83.74%,且不同填料情況下,lm寬度脫氮溝對地下水硝酸鹽的去除效果優(yōu)于1.5m和2m設(shè)置。 【關(guān)鍵詞】：氧化溝 坡耕地 地表徑流 植被緩沖帶 養(yǎng)分流失 地下水 脫氮溝
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-9
• 1 緒論9-25
• 1.1 農(nóng)村水源污染現(xiàn)狀9
• 1.2 農(nóng)村水源污染的成因分析9-11
• 1.2.1 農(nóng)村工業(yè)污染9-10
• 1.2.2 生活廢棄物污染10
• 1.2.3 畜禽集中養(yǎng)殖污染10
• 1.2.4 化肥農(nóng)藥等引起的農(nóng)業(yè)面源污染10-11
• 1.3 農(nóng)村水源污染的治理技術(shù)11-23
• 1.3.1 農(nóng)村工業(yè)污染的治理方法11-12
• 1.3.2 生活污水的處理技術(shù)12
• 1.3.3 畜禽養(yǎng)殖污水處理技術(shù)12-13
• 1.3.4 化肥農(nóng)藥等引起的農(nóng)業(yè)面源污染生態(tài)治理技術(shù)13-16
• 1.3.5 農(nóng)村水源污染的生物防控技術(shù)16-23
• 1.4 研究目的意義和研究內(nèi)容23-25
• 1.4.1 研究目的意義23-24
• 1.4.2 研究內(nèi)容24-25
• 2 氧化溝工藝處理養(yǎng)殖場污水的研究25-35
• 2.1 工程概況25-26
• 2.1.1 主要設(shè)計參數(shù)25-26
• 2.1.2 工藝流程26
• 2.1.3 養(yǎng)殖場污水處理工藝實際運行情況26
• 2.2 試驗材料及方法26-29
• 2.2.1 試驗用水26-27
• 2.2.2 養(yǎng)殖場所用消毒劑名稱及主要成分27
• 2.2.3 試驗主要儀器設(shè)備27
• 2.2.4 檢測指標(biāo)及方法27-28
• 2.2.4 試驗方法28-29
• 2.3 結(jié)果與分析29-34
• 2.3.1 氧化溝內(nèi)MLSS濃度變化29-30
• 2.3.2 氧化溝進出水中COD變化30-31
• 2.3.3 氧化溝對N的去除效果31-33
• 2.3.4 氧化溝對P的去除效果33-34
• 2.4 結(jié)論與討論34-35
• 3 植被緩沖帶控制坡耕地地表徑流污染研究35-49
• 3.1 坡耕地試驗區(qū)概況35
• 3.2 試驗設(shè)計35-37
• 3.2.1 各小區(qū)不同攔截措施設(shè)置36
• 3.2.2 作物種植及其施肥試驗設(shè)計36-37
• 3.3 分析項目及測定方法37-38
• 3.3.1 土樣基本化學(xué)性狀的測定37-38
• 3.3.2 徑流量和土壤侵蝕量的測定38
• 3.3.3 地表徑流化學(xué)性質(zhì)測定38
• 3.3.4 統(tǒng)計分析方法38
• 3.4 結(jié)果與分析38-47
• 3.4.1 試驗期間的降雨情況38-39
• 3.4.2 植被緩沖帶和作物不同施肥條件下徑流污染物的去除效果39-43
• 3.4.3 不同植被緩沖帶和作物不同施肥條件下徑流污染物的流失特征43-47
• 3.5 小結(jié)47-49
• 3.5.1 植被緩沖帶對徑流污染物的去除效果47
• 3.5.2 不同植被緩沖帶徑流污染物的流失特征47-49
• 4 脫氮溝工藝處理地下水污染試驗研究49-59
• 4.1 試驗區(qū)概況49
• 4.2 試驗設(shè)計49-51
• 4.3 研究項目及測定方法51
• 4.4 結(jié)果與分析51-58
• 4.4.1 2008年脫氮溝運行結(jié)果51-54
• 4.4.2 2009年脫氮溝運行結(jié)果54-58
• 4.4.3 2008年與2009年脫氮溝運行結(jié)果比較58
• 4.5 小結(jié)58-59
• 5 結(jié)論59-61
• 參考文獻61-68
• 致謝68-69
• 攻讀碩士期間發(fā)表文章69-70
• 附錄70-76

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