水體-沉積物界面氮遷移轉化的生物化學過程.pdf

1、目前，水體富營養(yǎng)化已成為當前最重要的水環(huán)境問題之一，水體中過量的營養(yǎng)元素是引起富營養(yǎng)化的根本原因。隨著湖泊、水庫等水源的外源污染得到有效控制，內源污染成為影響水源水質的主要因素。水庫水體的富營養(yǎng)化很大程度上是由沉積物向水體釋放氮、磷等營養(yǎng)元素所致。沉積物．水界面氮、磷等營養(yǎng)鹽的交換受到上覆水特征、微生物等多重因素的影響，其機理和過程較為復雜，因此對沉積物內源污染的問題仍然需要進一步研究。
　　 本研究采集西安市湯峪水庫中不同點位

2、的沉積物樣品進行了氮、磷賦存形態(tài)分析。氮分級測定結果表明，可轉化態(tài)氰平均含量占總氮平均含量的41％，SOEF-N是可轉化態(tài)氮的主要形態(tài)，平均含量占可轉化態(tài)平均含量的69％。在可轉化態(tài)氮三種無機提取態(tài)即IEF-N、WAEF-N和SAEF-N中，都以NH4+-N為主要存在形式。對磷分級測定結果表明，水庫表層沉積物中總磷含量較高，無機磷是沉積物中磷的主要成分，占總磷的70％左右。
　　 此外，本研究以西安市黑河金盆水庫沉積物為研究對象

3、，采用室內靜態(tài)模擬沉積物．水界面環(huán)境的方法，通過來滅菌和滅菌系列對比，研究了微生物在氮釋放過程中的作用。
　　 (1)低溫條件下自然密封達到厭氧狀態(tài)過程中，氮之間的相互轉化除了微生物的作用外，還存在物理化學作用，但氮在向上覆水釋放過程中，起關鍵作用的是微生物。厭氧條件下微生物的存在，會使界面發(fā)生反硝化作用，氪轉化為氣態(tài)釋放出來。
　　 (2)對上覆水中有機物分析結果表明，溶解性有機質都是經過了先增多后減少的變化。實驗前期

4、，不斷有溶解性有機質釋放進入間隙水，之后擴散進入上覆水，尤其是微生物分解產生的中間產物含量太幅度增多，隨著實驗的進行，釋放進入水體的有機物進一步被微生物分解成更小的有機物分子。在實驗末期,上覆水中的有機物熒光信號有一定程度的減弱，UV類腐殖質和微生物中間分解產物的熒光峰消失，這都與微生物的活動有關。
　　 (3)滅菌系列和未滅菌系列沉積物中總氨、有機質在實驗始末都有一定程度下降。未滅菌系列中總氮釋放強度為41μg/g，有機質減少