不同压力条件下淤泥中铵氮的释放特性

• 作者: 刘妍君 刘锐 彭子琪 陈娟 马腾
• 来源期刊: 安全与环境工程
• 学科: 地球科学
• 关键词: 淤泥 铵氮 释放特性 孔隙水 压力
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 环境污染及其防治
• 页码范围: 110-120
• 页数: 11页
• 分类号: X523
• 字数: 10011字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13578/j.cnki.issn.1671-1556.2020.04.015

摘要

淤泥在天然演化过程中受压实作用的影响,释放孔隙水至相邻含水层,引起地下水水质和水量的变化.铵氮(NH4+-N)作为淤泥中富存的污染物质,其在压力作用下的释放过程是影响地下水氮污染的重要因素.采集江汉平原地表的淤泥沉积物作为初始样品,采用自主研发的加压实验装置,通过设置3种不同加压模式即匀速加压(0.04 MPa/12 h)、减速加压(0.04～0.02 MPa/12 h)、加速加压(0.04～0.06 MPa/12 h),对淤泥沉积物样品进行了压实试验,研究不同压力条件下淤泥沉积物中NH+-N的释放特性及其影响因素,定量评价含氮淤泥沉积物对地下水氮输入的贡献.结果 表明:不同加压条件下淤泥沉积物总释水量表现为减速加压(743 mL)＞加速加压(704 mL)＞匀速加压(692 mL),淤泥沉积物中总氮的释放量表现为减速加压(16.89 mg)＞加速加压(16.32 mg)＞匀速加压(15.20mg),沉积环境逐渐从氧化向还原转变;压力和不同的加压模式对淤泥沉积物中NH+-N的释放有着不同的促进作用,压力主要通过控制淤泥沉积物的含水率、孔隙结构和Eh值等来影响淤泥有机质的矿化作用、解吸附作用和氨化作用,进而形成孔隙水铵氮的来源;匀速加压孔隙水中NH+-N浓度在压力为0～0.16 MPa时快速降低,在压力为0.16～0.40 MPa时少量增加,在压力为0.40～0.60 MPa时呈波动变化;加速加压孔隙水中NH+-N浓度在压力为0～0.24MPa时快速降低,在压力为0.24～0.60 MPa时呈波动上升;减速加压孔隙水中NH+-N浓度在压力为0～0.16 MPa时快速降低,在压力为0.16～0.40 MPa时呈降低趋势,但与匀速加压孔隙水相比NH+-N浓度变化趋势变缓,在压力为0.40～0.60MPa时呈波动变化.