南淝河沉积物可转化态氮赋存形态及其对上覆水水质的影响

王育来, 胡芸芸, 杨长明, 王雅萍. 南淝河沉积物可转化态氮赋存形态及其对上覆水水质的影响[J]. 环境工程学报, 2017, 11(9): 5057-5064. doi: 10.12030/j.cjee.201705019
引用本文: 王育来, 胡芸芸, 杨长明, 王雅萍. 南淝河沉积物可转化态氮赋存形态及其对上覆水水质的影响[J]. 环境工程学报, 2017, 11(9): 5057-5064. doi: 10.12030/j.cjee.201705019
WANG Yulai, HU Yunyun, YANG Changming, WANG Yaping. Transferable nitrogen forms in sediment from Nanfei River and its impacts on overlaying water quality[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2017, 11(9): 5057-5064. doi: 10.12030/j.cjee.201705019
Citation: WANG Yulai, HU Yunyun, YANG Changming, WANG Yaping. Transferable nitrogen forms in sediment from Nanfei River and its impacts on overlaying water quality[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2017, 11(9): 5057-5064. doi: 10.12030/j.cjee.201705019

南淝河沉积物可转化态氮赋存形态及其对上覆水水质的影响

  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(51608002)

    安徽高校自然科学研究项目(KJ2016A096)

    长江水环境教育部重点实验室开放课题(YRWEF201501)

  • 中图分类号: X522

Transferable nitrogen forms in sediment from Nanfei River and its impacts on overlaying water quality

  • Fund Project:
  • 摘要: 为了探讨黑臭河道沉积物可转化态氮(TF-N)的赋存对上覆水的影响,以典型黑臭水体——南淝河为研究对象,采用连续提取的方法将沉积物中可转化态氮分为离子交换态氮(IEF-N)、弱酸浸提态氮(WAEF-N)、强碱浸提态氮(SAEF-N)和强氧化剂浸提态氮(SOEF-N),研究南淝河沉积物中可转化态氮形态受排口类型和沉积物理化性质的影响规律,及其与上覆水氮素含量之间的关系。结果表明:南淝河沉积物可转化态氮以TF-NO3--N为主,占TF-N的88.57%±6.13%,而TF-NH4+-N仅占TF-N的11.43%±6.13%;从赋存形态的角度看,南淝河沉积物中SOEF-N相对含量最高(57.48%±3.67%),WAEF-N次之(26.16%±3.10%),SAEF-N和IEF-N较少,其相对含量分别为10.30%±4.85%和6.05%±1.73%;沉积物中TF-NH4+-N含量受排口类型的影响较为敏感,且4种赋存形态氮含量受排口类型影响的规律各不相同。另外,pH值和有机质含量对IEF-N影响较大,而CEC影响着WAEF-N含量。上覆水中溶解有机氮(dissolved organic nitrogen,DON)含量与沉积物IEF-N含量之间的显著相关(P4+-N赋存含量越多,释放到上覆水体的可能性越大。研究结果表明黑臭水体是一个复杂的生态系统,调控沉积物可转化态氮形态给黑臭水体内源污染控制提供新思路。
  • 加载中
  • [1] 王旭,王永刚,孙长虹,等. 城市黑臭水体形成机理与评价方法研究进展[J]. 应用生态学报,2016,27(4):1331-1340
    [2] 胡洪营,孙艳,席劲瑛,等. 城市黑臭水体治理与水质长效改善保持技术分析[J]. 环境保护,2015,43(13):24-26
    [3] 马红波,宋金明,吕晓霞,等. 渤海沉积物中氮的形态及其在循环中的作用[J]. 地球化学,2003,32(1):48-54
    [4] 王圣瑞,金相灿,焦立新. 不同污染程度湖泊沉积物中不同粒级可转化态氮分布[J]. 环境科学研究,2007,20(3):52-57
    [5] 王健,张靖天, 昝逢宇,等. 中国东部浅水湖泊沉积物总氮总磷基准阈值研究[J]. 生态环境学报,2014,23(6):992-999
    [6] PURKAMO L,BOMBERG M L,NYYSSÖNEN M,et al. Response of deep subsurface microbial community to different carbon sources and electron acceptors during 2 months incubation in microcosms[J]. Frontiers in Microbiology,2017,8(2):232-245
    [7] YANG Z,KAPPLER A, JIANG J. Reducing capacities and distribution of redox-active functional groups in low molecular weight fractions of humic acids[J]. Environmental Science & Technology,2016, 50(22):12105-12113
    [8] 吴峰. 关于控源截污工程的后思考[J]. 中国给水排水,2015,31(6):22-25
    [9] 秦伯强,张运林,高光,等. 湖泊生态恢复的关键因子分析[J]. 地理科学进展, 2014,33(7):918-924
    [10] 王功芹,朱珠,张硕.海州湾表层沉积物中氮的赋存形态及其生态意义[J]. 环境科学学报,2016,36(2):450-457
    [11] GU L, HUANG B,XU Z,et al. Dissolved organic matter as a terminal electron acceptor in the microbial oxidation of steroid estrogen[J]. Environmental Pollution,2016,218:26-33
    [12] LI Y, ZHANG L,WANG S, et al. Composition, structural characteristics and indication of water quality of dissolved organic matter in Dongting Lake sediments[J]. Ecological Engineering,2016,97:370-380
    [13] HASSETT J P. Dissolved natural organic matter as a microreactor[J]. Science,2006,311(5768):1723-1724
    [14] 王娟. 稻田土壤碳氮转化与微生物群落结构及活性之间的联系机制[D]. 杭州:浙江大学,2015
    [15] ZHANG Y,XU W,DUAN P,et al. Evaluation and simulation of nitrogen mineralization of paddy soils in Mollisols area of Northeast China under waterlogged incubation[J]. Plos One,2017,12(2):e0171022
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1859
  • HTML全文浏览数:  1549
  • PDF下载数:  432
  • 施引文献:  0
出版历程
  • 收稿日期:  2017-06-18
  • 刊出日期:  2017-08-26

南淝河沉积物可转化态氮赋存形态及其对上覆水水质的影响

  • 1. 安徽工业大学能源与环境学院, 马鞍山 243002
  • 2. 同济大学长江水环境教育部重点实验室, 上海 200092
基金项目:

国家自然科学基金资助项目(51608002)

安徽高校自然科学研究项目(KJ2016A096)

长江水环境教育部重点实验室开放课题(YRWEF201501)

摘要: 为了探讨黑臭河道沉积物可转化态氮(TF-N)的赋存对上覆水的影响,以典型黑臭水体——南淝河为研究对象,采用连续提取的方法将沉积物中可转化态氮分为离子交换态氮(IEF-N)、弱酸浸提态氮(WAEF-N)、强碱浸提态氮(SAEF-N)和强氧化剂浸提态氮(SOEF-N),研究南淝河沉积物中可转化态氮形态受排口类型和沉积物理化性质的影响规律,及其与上覆水氮素含量之间的关系。结果表明:南淝河沉积物可转化态氮以TF-NO3--N为主,占TF-N的88.57%±6.13%,而TF-NH4+-N仅占TF-N的11.43%±6.13%;从赋存形态的角度看,南淝河沉积物中SOEF-N相对含量最高(57.48%±3.67%),WAEF-N次之(26.16%±3.10%),SAEF-N和IEF-N较少,其相对含量分别为10.30%±4.85%和6.05%±1.73%;沉积物中TF-NH4+-N含量受排口类型的影响较为敏感,且4种赋存形态氮含量受排口类型影响的规律各不相同。另外,pH值和有机质含量对IEF-N影响较大,而CEC影响着WAEF-N含量。上覆水中溶解有机氮(dissolved organic nitrogen,DON)含量与沉积物IEF-N含量之间的显著相关(P4+-N赋存含量越多,释放到上覆水体的可能性越大。研究结果表明黑臭水体是一个复杂的生态系统,调控沉积物可转化态氮形态给黑臭水体内源污染控制提供新思路。

English Abstract

参考文献 (15)

目录

/

返回文章
返回