水库沉积物综合分析及处理对策研究

摘要

沉积物作为水库水环境的重要组成部分，其组成成分及性质对水库水质起关键作用。沉积物淤积到一定程度时，不仅会影响水库功能的正常运作，对水库水环境也将产生巨大影响。对水库沉积物的综合分析，是了解水库水质状况，解决未来水库清淤沉积物处理的本质工作。本文以碧流河水库为研究对象，通过现场调查确定其淤积现状并选定大堡库区作为研究区域。样品采集后，对沉积物进行分析，主要包括pH、粒径分布、有机质、重金属(Fe、Mn、Cu、Cd、Pb和Zn)等，分析其含量分布规律，为未来水库清淤沉积物处理，提供参考性方案。本文所得研究结果如下:
　　(1)现场调查发现碧流河水库的三个入库口大堡、桂云花、钟岭都有一定程度的淤积，且淤积分层明显。目前碧流河水库正处于枯水期，水位低至53.28m。此时清淤方便可行。
　　(2)大堡沉积物由壤土和砂土组成，以壤土为主。不同区域沉积物土质类型在沉积过程中土质转变规律不一，其中河道两岸（不包括国道附近）土质类型转变不明显，主洪区和国道附近土质类型转变明显。
　　(3)大堡沉积物上表层有机质含量明显高于其它层，其中上表层、下表层、中层和深层有机质含量变化分别为13.29～58.18、6.25～69.48、6.68～56.68和3.90～51.52g/kg。上表层、下表层、中层和深层不同区域有机质含量分布均呈现主洪区＞河道左岸＞河道右岸的趋势。大堡沉积物整体有机质含量处于较高水平。其中处于营养级Ⅲ类（中）以上的有机质含量在上表层、下表层、中层和深层分别占90.48％、76.19％、76.19％和66.67％。
　　(4)大堡沉积物不同层重金属平面含量呈现主洪区重金属含量普遍集中偏高的规律。沉积物中不同重金属元素含量在不同层间变化呈如下趋势:Fe和Pb属于逐层累积型;Mn、Cu和Zn均出现波动型;Cd在不同层间含量变化表现为V字型。重金属评价结果显示:地积累指数法侧重于重金属富集程度引起的污染，潜在生态危害指数法则侧重于土壤环境质量标准，两者结合反映出重金属的富集程度为:Cd＞Pb＞Zn＞Cu，污染程度为:Cd＞Cu＞Pb＞Zn。
　　(5)对大堡沉积物进行土地利用可行性分析，结果表明大堡沉积物土质类型适宜植物生长，且营养物质含量丰富。重金属方面，只有镉超标严重。针对镉污染，从物理修复、化学修复、生物修复、农业生态修复以及联合修复技术等角度分别提出大堡沉积物相应的土地利用处理对策。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究进展

1．3 研究内容及技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

2 研究区调查及实验分析

2．1 库区概况

2．1．1 现场勘查

2．1．2 多年水情

2．1．3 水质现状

2．2 调查总结

2．2．1 清淤建议

2．2．2 研究区确定

2．3 采样点布设

2．4 样品采集及预处理

2．5 沉积物分析方法

2．5．1 物理性质分析

2．5．2 化学性质分析

2．6 小结

3 沉积物综合分析

3．1 沉积物酸碱性

3．2 壤质类型

3．3 有机质空间分布

3．3．1 平面有机质分布

3．3．2 纵向有机质分布

3．3．3 有机质养分等级

3．4 重金属空间分布与评价

3．4．1 重金属平面分布

3．4．2 重金属纵向分布

3．4．3 重金属评价

3．5 小结

4 水库沉积物处理对策

4．1 土地利用可行性分析

4．1．1 壤质适宜度

4．1．2 养分丰富度

4．1．3 重金属危害性

4．2 存在问题及应对措施

4．2．1 镉污染问题

4．2．2 土地利用处理对策

4．3 水库沉积物其它处理方案

5 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢