不同溶解氧质量浓度和pH值条件下3种钝化剂对沉积物磷释放通量及磷形态的影响

摘要

为了探究环境因子对磷钝化剂作用效果的影响,在沉积物柱中设置了溶解氧(DO)质量浓度分别为0.60、4.00、8.00 mg·L-1和pH值分别为5.5、7.5、9.5的环境条件,分别添加一定剂量的铝盐、铁盐和锁磷剂后,检测上覆水磷质量浓度,并探讨了沉积物磷释放通量和沉积物磷形态的变化.结果表明:随着溶解氧质量浓度的增加,铁盐组中沉积物磷平均释放通量逐渐降低,分别为0.35、0.20、0.10 mg·m-2·d-1,主要是在好氧条件下,铁盐促进了沉积物中生物有机磷(NaOH-nrP)的分解,从而降低了沉积物活性磷的释放通量.铝盐和锁磷剂在厌氧或好氧条件下均能显著降低沉积物中弱吸附态磷(NH4Cl-P)或NaOH-nrP的比例,抑制沉积物磷的释放,从而将上覆水总磷(TP)质量浓度控制在0.03 mg·L-1以下.随着pH值升高,铝盐和铁盐组中沉积物磷平均释放通量呈增加趋势,在pH值为9.5时,铝盐或铁盐均不能降低沉积物活性磷质量分数从而抑制磷释放.锁磷剂组中沉积物磷平均释放通量随着pH值的升高均显著低于对照组,沉积物中活性磷NH4Cl-P质量分数减少了0.12％,氧化还原敏感态磷(BD-P)减少了5.0％～12.0％,从而降低了沉积物活性磷的释放通量.因此,锁磷剂能显著抑制沉积物磷释放,受溶解氧质量浓度和pH值的影响较小,在沉积物内源磷控制中具有较广泛的适用前景.