1、產(chǎn)芝水庫(kù)位于大沽河干流中上游,是典型的水源型水庫(kù),也是青島市最大的水庫(kù),但由于長(zhǎng)期受農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖和生活廢水的影響,水庫(kù)氮磷嚴(yán)重超標(biāo),富營(yíng)養(yǎng)化程度日益加深,大大影響了水體的使用功能。隨著工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展及城市擴(kuò)張,青島市水資源供需失衡逐漸凸顯,開(kāi)展產(chǎn)芝水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化預(yù)測(cè)及控制技術(shù)研究迫在眉睫。
　　 本文在區(qū)域自然環(huán)境概況調(diào)查的基礎(chǔ)上,分析了水庫(kù)水質(zhì)的時(shí)空分布特征,根據(jù)現(xiàn)有水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料,建立了改良的模糊綜合評(píng)判模型,對(duì)水庫(kù)的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)

2、狀進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。針對(duì)產(chǎn)芝水庫(kù)獨(dú)特的環(huán)境背景,對(duì)底泥的污染特征進(jìn)行了深入地研究,并通過(guò)室內(nèi)柱狀試驗(yàn),建立了不同溫度和不同擾動(dòng)條件下底泥氮磷釋放通量與釋放時(shí)間之間的方程式。另外,通過(guò)建立含底泥釋放的平面二維水流-水質(zhì)模型,對(duì)多污染源共同影響下不同水文年水庫(kù)的水質(zhì)分布進(jìn)行預(yù)測(cè)。最后,通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn),研究了兩級(jí)垂直流土地系統(tǒng)處理入庫(kù)河水的最佳工況和去除效果:優(yōu)化了聚硅硫酸鋁鐵抑制底泥磷釋放的內(nèi)部配比和投加量,且研究了優(yōu)化條件下的抑磷效果;深入分

3、析了各因素對(duì)生態(tài)調(diào)度治理底泥氮磷污染的影響。本文獲得的主要結(jié)論如下:
　　 (1)改良了模糊綜合評(píng)判模型,并利用模型對(duì)水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)狀進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
　　 應(yīng)用改良的模糊綜合評(píng)判模型,對(duì)產(chǎn)芝水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)狀進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果顯示產(chǎn)芝水庫(kù)庫(kù)區(qū)為富營(yíng)養(yǎng)化水平,入庫(kù)支流為重富營(yíng)養(yǎng)化水平。
　　 (2)建立了沉積物氮磷釋放通量與釋放時(shí)間的定量表達(dá)式。
　　 通過(guò)室內(nèi)柱狀模擬試驗(yàn),研究了沉積物中氮磷的釋放規(guī)律,

4、建立了不同溫度和不同擾動(dòng)條件下氮磷釋放通量與釋放時(shí)間的定量表達(dá)式,其中,靜態(tài)釋放可用對(duì)數(shù)方程y=a+bln(χ)表示,動(dòng)態(tài)釋放可以用冪指數(shù)方程y=axb來(lái)表示。
　　 (3)構(gòu)建了含平面二維內(nèi)源釋放耦合水流-水質(zhì)模型。
　　 將內(nèi)源釋放因子耦合于平面二維水流-水質(zhì)模型中,通過(guò)對(duì)初始條件、邊界條件和參數(shù)的確定及模型的驗(yàn)證,建立了含內(nèi)源釋放項(xiàng)的二維水流-水質(zhì)模型,對(duì)多污染源共同影響下不同水文年水庫(kù)的水質(zhì)分布進(jìn)行了預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)結(jié)

5、果表明,中營(yíng)養(yǎng)占7.4％,中富營(yíng)養(yǎng)化占16.7％,富營(yíng)養(yǎng)化占75.9％。
　　 (4)研發(fā)了適宜于入庫(kù)河水污染治理的兩級(jí)垂直流土地系統(tǒng)。
　　 通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn),對(duì)生物填料、水力停留時(shí)間(hydraulic retention time,HRT)和水力負(fù)荷進(jìn)行了優(yōu)選,得到的優(yōu)化工況為:填料為生物陶粒,HRT為144h,水力負(fù)荷為0.139m/d。優(yōu)化工況下對(duì)TN、TP、CODMn和葉綠素-a平均去除率分別為60.2％、69.

6、3％、56.8％和70.6％。
　　 (5)首次把聚硅硫酸鋁鐵(PSAFS)應(yīng)用于抑制底泥磷釋放。
　　 試驗(yàn)結(jié)果表明,優(yōu)化條件下空白實(shí)驗(yàn)上覆水中TP的累積濃度是投加PSAFS的2倍多,且空白試驗(yàn)TP累積釋放濃度的波動(dòng)性遠(yuǎn)大于投加PSAFS的樣品,抑制效果顯著。
　　 (6)提出了生態(tài)調(diào)度治理底泥氮磷污染的新技術(shù)。
　　 通過(guò)室內(nèi)模擬試驗(yàn),研究了不同溫度、不同調(diào)水周期和不同調(diào)水比例對(duì)生態(tài)調(diào)度技術(shù)治理底泥氮