改性蛭石对垃圾淋滤液中氮磷的吸附实验研究

对膨胀蛭石进行了酸、碱改性实验,并研究了膨胀蛭石、酸改性和碱改性膨胀蛭石对垃圾淋滤液中总氮、总磷和NH 4-N的去除效果.实验结果表明:酸改性膨胀蛭石对三项指标都有较好的去除效果,对总氮、总磷和NH 4-N的去除率分别为11%、22%和27%;碱改性蛭石对总氮和NH 4-N的去除效果优于酸改性蛭石,分别为18%和24%;证明利用酸碱改性膨胀蛭石组合处理垃圾淋滤液是可行的.     

三河口水库消落带植物水解氮磷释放特征研究

以三河口水库5种消落带优势植物青蒿、艾、醴肠、菵草、酸模叶蓼的地上茎叶部分为样本,库水为实验原水,进行室内水解模拟实验。通过测定上覆水的基本水质指标及氮磷养分浓度,探明消落带植物经过水解后,对水体水环境的影响及不同形态氮磷养分的释放特征和负荷。结果表明：5种植物水淹后均引起上覆水颜色加深且产生异味,pH值下降,浊度增大,电解率增大,溶解氧降低;氮、磷养分得到释放,总氮和总磷的平均释放量分别为4.06和0.78 mg/g,其中颗粒态氮、磷相应占总氮和总磷的43.2%和36.2%;在水库的蓄水初期(30 d),消落带植被向水体释放的氮、磷负荷可达40.4和7.6 kg/hm²,这些将对三河口水库的水环境安全造成影响。     

污泥堆肥土地利用对土壤环境及高羊茅特性的影响

结合北京市污泥堆肥土地利用现状．研究了污泥堆肥对土壤环境及高羊茅（Festuca arundinace。）的影响。旨在为北京市污泥堆肥用于高羊茅园林生产提供理论依据,促进资源再利用。研究结果表明．施用污泥堆肥增加了高羊茅栽植小区土壤养分含量,特别是土壤中有机质含量增加明显,与空白对照相比增加了43．9％～73．2％,对土壤养分状况具有一定的改良效果;施用污泥堆肥后,高羊茅栽植小区土壤中重金属含量虽有不同程度的增加。但均远低于相关标准限值．且土壤重金属污染综合指数小于土壤安全限值0．7．表明种植小区土壤未受到重金属污染：施用污泥堆肥对高羊茅生长具有一定的促进作用．与空白对照相比．高羊茅总生物量增长率为16．7％～50．0％。综合分析试验结果,确定污泥堆肥用于高羊茅的适宜施用量为2kg／m^2。     

火烧干扰对南矶山湿地土壤养分的短期影响

采用对比采样分析方法,研究了南矶山湿地自然保护区湖水消退期高滩地火烧后土壤养分短期内的变化;结果表明,土壤总氮、硝态氮和铵态氮在火烧后显著增加,土壤含水量显著减少;土壤有机碳、总磷和有效磷在火烧后无显著影响;土壤有机碳和总氮的比值在火烧后明显减少.火烧对湿地生态系统的养分循环值得进一步的研究.     

六岔河流域多水塘-沟渠系统中土壤养分空间变异特征研究

借助地理信息系统,利用地统计学中的半变量变异函数研究了巢湖北岸六岔河流域多水塘-沟渠系统中的土壤养分空间变异特征。研究结果表明：土壤中有机物 （OM） 、总氮 （TN）、总磷 （TP）、氨态氮 （NH4-N）、硝态氮NO3-N） 的空间变异函数理论模型均符合球状模型,总磷、氨态氮、有机物空间异质性中的结构性变异大于随机变异;总氮、硝态氮的结构性变异小于随机变异。有机物、总氮、总磷、氨态氮、硝态氮等空间自相关范围具有明显的差异性,变化范围为123.9~517.36m,呈现出氨态氮>硝态氮>总氮>有机物>总磷,变化范围相差4倍左右,上述差异主要与养分特性、土地利用以及多水塘-沟渠系统景观等因素关系密切。     

南方多水塘系统流域土壤养分空间变异特征研究

长江中下游区域湖泊富营养化严重，而农业非点源污染是主要影响因素，了解流域土壤养分空间变化特征，对于采取非点源污染控制措施具有重要意义。借助地理信息系统，利用地统计学中的半变量变异函数研究巢湖流域北岸区域六岔河流域多水塘-沟渠系统中的土壤养分空间变异特征，研究表明，土壤中有机物质（OM）、总氮(TN)、总磷(TP)、氨态氮(NH4-N)、硝态氮(NO3-N)的空间变异函数理论模型均符合球状模型，总磷（TP）、氨态氮（NH4-N）、有机物（OM）空间异质性中结构性变异大于随机变异，在28.8%～44.0%之间；总氮（TN）、硝态氮（NO3-N）空间异质性中结构性变异小于随机变异。机物质（OM）、总氮(TN)、总磷(TP)、氨态氮(NH4-N)、硝态氮(NO3-N)空间自相关范围具有明显的差异，变化范围为123.9m～517.36m，呈现出氨态氮（NH4-N）>硝态氮（NO3-N）>总氮（TN）>有机物（OM）>总磷（TP），变化范围相差4倍左右，表明影响土壤养分的生态过程在不同尺度上起作用，主要影响因素包括养分特性、土地利用以及水塘-沟渠系统景观等。     

生态沟渠对水稻不同生长期降雨径流氮磷的拦截效应研究

农田养分的大量流失已成为农业面源污染的主要来源之一,研究生态沟渠对稻田降雨径流氮磷拦截效应具有重要意义。针对水稻不同生长期内的降雨以及降雨的不同时段下生态沟渠对稻田径流氮磷的动态拦截效应研究缺乏的现状,本文选取太湖西岸何家浜流域典型农田作为研究对象,将该流域的自然排水沟渠改造为生态沟渠。研究了生态沟渠对水稻不同生长期内的3场降雨径流的氮磷去除效果。研究结果表明:(1)在3场不同强度的降雨过程中,生态沟渠对TN(总氮)的平均去除率为31.4%,TP(总磷)的平均去除率为40.8%;(2)生态沟渠对降雨径流不同形态氮磷的去除率大小为NH4+-N(氨氮)PN(颗粒态氮)NO3--N(硝态氮),PP(颗粒态磷)DP(溶解态磷),且PN和PP的去除率随沟渠径流量的增大而呈现下降趋势;(3)生态沟渠底泥总氮、总磷浓度在水稻的生长周期内呈现先增加后降低的趋势,说明生态沟渠具有一定的自净能力,对氮磷的拦截去除具有可持续性。     

膨胀蛭石对富营养化水体中氮、磷富集效果试验研究

 利用水上种植技术治理湖泊富营养化已被证明是一种行之有效的方法,而提高作物产量一直是阻碍该技术普及的一个难点。利用膨胀蛭石具有的强吸附性和阳离子交换能力,采用室内试验的方法,研究膨胀蛭石对富营养化水体中氮磷物质的富集效果。结果表明：当富营养化水体中的总磷和总氮浓度分别为0.5mg/L和5mg/L时,经过蛭石8h的富集后,吸附基本达到平衡,水体中总磷和总氮的去除率可达78%和30%,而蛭石压滤液中总磷和总氮的浓度分别约是水体中总磷和总氮浓度的4和3倍。     

三峡库区典型农业小流域氮磷排放负荷研究

为了研究三峡库区面源污染情况,选取嘉陵江北碚镇的澄江水文站附近一个典型农业小流域为研究对象,对流域径流量及水质进行同步监测,探求氮磷径流排放负荷流失规律。结果表明:流域内水体总氮有22%超过Ⅴ类水质标准,总磷都在Ⅲ类水质标准内,流域内氮污染比较严重,特别是颗粒及溶解性有机氮,其质量浓度和排放负荷分别占总氮的43%和59%;流域氮、磷日均单位排放负荷分别为3.71,0.11kg.(km2.d)-1;总氮、总磷径流排放负荷与径流量的相关性分别为0.901 1,0.735 4。     

抚仙湖湖滨带复合湿地氮磷去除效果分析

分析了湖滨带复合人工湿地各功能区去除氮磷的效果。沉淀池除氮效果最不明显,在该区内有机氮可能发生矿化作用而转变为氨氮。有植物系统的潜流和表面流区除氮效果较为明显,潜流区对氨氮、硝氮和总氮的平均去除率分别达18%、19.7%和22.6%;表面流区对三者的平均去除率分别达50.4%、35.9%和43.5%。磷的截留主要发生在沉淀池,平均截留率为14.9%。潜流和表面流区除磷效果欠佳。表面流区对总磷不明显,可能是因为湿地运行了近两年,土壤吸附交换达到平衡,影响去除效果。潜流区对磷的截留主要是不溶性磷的吸附和沉积,除磷效果受水力负荷影响较大。     

在不同质地土壤中重金属的运移积累研究

随着污水灌溉面积的持续扩大,研究污水灌溉带来的重金属污染问题,特别是重金属污染物对土壤一作物系统的影响显得尤为重要.通过室内土柱模拟试验,以铅、镉两种常见的重金属为例,研究这两种重金属在不同土壤质地(砂土和砂壤土)条件下的运移积累规律.     

腾格里沙漠南缘风积砂土地基的工程地质特性

笔者根据野外、室内勘探、试验资料，分析了风积砂土地基的工程地质特性，指出了风积极细砂（Q4^3eol）和风洪积壤土类土（Q4^4eol-pl）具有湿陷性。早期风积细砂（Q4^3eol）是风积砂土地基中最好的持力层。     

在不同质地土壤中重金属的运移积累研究

随着污水灌溉面积的持续扩大,研究污水灌溉带来的重金属污染问题,特别是重金属污染物对土壤—作物系统的影响显得尤为重要。通过室内土柱模拟试验,以铅、镉两种常见的重金属为例,研究这两种重金属在不同土壤质地（砂土和砂壤土）条件下的运移积累规律。     

Impact of sewage sludge applications on the biogeochemistry of soils

This report describes an investigation into the bioavailability and fate of trace metals and their subsequent impact on important soil microbiological functions such as nitrification, denitrification and methane oxidation in low and high Cu containing soils in the presence and absence of residual organic matter from sewage sludge additions made 10 years earlier. The soils being studied are part of long term sewage sludge trials and include a low Cu soil (13.3 mg Cu/kg soil, 4.18 LOI %), left un-amended to serve as a control soil, soil amended with a high Cu sewage sludge (278.3 mg Cu/kg soil, 6.52 LOI %) and soil amended with a low Cu sewage sludge (46.3 mg Cu/kg soil, 6.18 LOI %). Soil was also amended with inorganic metal salts (273.4 mg Cu/kg soil, 4.52 LOI %) to further investigate the impact of Cu in the absence of additional organic matter contained in applied sewage sludge. Data from the first two years of a project are presented which has included field-based studies at long term sewage sludge trials based in Watlington, Oxford, UK and laboratory based studies at the Institute of Grassland & Environmental Research, North Wyke, Devon, UK.     

三种土壤质地工程堆积体坡面流速及产沙特征

生产建设项目工程堆积体由于土壤质地、砾石质量分数差异较大,导致侵蚀过程流速及产沙特性发生变化。通过人工模拟降雨试验,研究砂土、壤土及黏土3种土壤质地堆积体的流速与产沙特性。结果表明:①堆积体坡面流速在产流开始3 min内递增,随后趋于稳定;②小雨强时砂土堆积体侵蚀主要发生在产流的中后期,壤土堆积体发生在产流前期和中期,而黏土堆积体的侵蚀发生在整个降雨过程,21 min后的累计产沙量占次降雨总产沙量砂土、壤土和黏土堆积体分别为52.3%~95.6%、29.6%~44.9%和42.1%~50.0%;③产流历时、雨强与径流率、入渗率、流速、产沙率均呈显著相关性;④雨强增加1.5~2.0倍,3种土质堆积体侵蚀量增大1.2~39.8倍。相同雨强下砂土堆积体侵蚀量是壤土的6.0~6.3倍,是黏土的3.2~3.5倍;相同砾石质量分数下砂土堆积体侵蚀量分别是壤土和黏土的5.0~9.8倍和2.7~3.8倍。研究成果对于明确含砾石堆积体侵蚀过程机理具有重要意义,并为建立堆积体侵蚀预报模型奠定基础。     

铁谢——神堤河段地层土体特性及滩岸稳定分析

在铁谢—神堤河段选择典型部位开展了土体物理力学特性试验,同时探讨了不同含水率状态下土体力学特性的变化规律,并对滩岸稳定性进行了初步分析。结论认为:①粉质黏土、粉质壤土、砂壤土、细砂、中砂、粗砂的摩擦角、干密度均呈依次增大的趋势,压缩系数、液限含水率、孔隙比、天然含水率均呈依次减小的趋势;②土体含水率发生变化时,土体的状态随之而变;③滩岸边界特性、土层结构、水流条件和河床冲淤演变特性等在滩岸崩塌过程中起到了重要的作用,而且这些影响因素在不同时期所发挥的作用也不同。     

温度对简化蒸发法测定土壤水分特征曲线和导水率曲线的影响

根据Schindler(1980)提出的简化蒸发法,在微型土柱的两个高度安装张力计测定土壤吸力,并采用称重法得到土壤含水率,通过公式再计算土壤水分特征曲线和导水率曲线。结果表明:温度的差异影响土壤水分特征曲线和导水率曲线。在砂土、砂壤土-1和砂壤土-2的水分特征曲线上,当吸力小于10 kPa时,同一吸力时25℃曲线的含水率均小于16℃曲线的含水率;当吸力大于10 kPa时,砂土和砂壤土-2在同一吸力时25℃曲线的含水率均大于16℃曲线的含水率,而砂壤土-1无此变化。在砂土、砂壤土-1和砂壤土-2的导水率曲线上,砂土在10kPa以下时25℃导水率值低于16℃导水率值,其他情况下,在同一吸力时,三种土样的25℃导水率值均高于16℃导水率值。     

Reuse of treated wastewater and sewage sludge for fertilization and irrigation

The objective of the present work was to assess the short-term potential of treated wastewater and sewage sludge for ornamental lawn fertilization and irrigation. A field experiment was performed and the following treatments were considered: sewage sludge application + irrigation with public water; sewage sludge application + irrigation with treated wastewater; irrigation with public water; irrigation with treated wastewater (TW). Irrigation with treated wastewater showed a positive effect on lawn installation through higher growth of grass (1,667 cm) and higher dry matter yield (18,147 g m(-2)). These results represent a significant increase in the grass yield compared with public water irrigation. The grass height (2,606 cm) and dry matter yield (23,177 g m(-2)) increased even more, when sewage sludge produced in the wastewater treatment plant (WWTP) was applied to soil, which proves once more its benefits as an organic fertilizer. At the end of the experiment, an increase of some soil parameters (pH, electrical conductivity, organic matter, Ca2+, Na+, K+, Mg2+ and NH4+) was observed, indicating that treated wastewater irrigation can cause a soil sodization. This short-term study indicated that use of treated wastewater and sewage sludge for ornamental lawn fertilization and irrigation is an environmentally sustainable option for re-use of the WWTP by-products.     

Effects of aluminium water treatment residuals, used as a soil amendment to control phosphorus mobility in agricultural soils

Phosphorus (P) leaching from agricultural soils is a serious environmental concern. Application of aluminium water treatment residuals (Al-WTRs) at a rate of 20 Mg ha(-1) to clay soils from central Sweden significantly increased mean topsoil P sorption index (PSI) from 4.6 to 5.5 μmol kg(-1) soil. Mean degree of P saturation in ammonium lactate extract (DPS-AL) significantly decreased from 17 to 13%, as did plant-available P (P-AL). Concentrations of dissolved reactive P (DRP) decreased by 10-85% in leaching water with Al-WTR treatments after exposure of topsoil lysimeters to simulated rain. Soil aggregate stability (AgS) for 15 test soils rarely improved. Three soils (clay loam, silty loam and loam sand) were tested in greenhouse pot experiments. Aluminium-WTR application of 15 or 30 ton ha(-1) to loam sand and a clay loam with P-AL values of 80-100 mg kg(-1) soil significantly increased growth of Italian ryegrass when fertilised with P but did not significantly affect growth of spring barley on any soil. Al-WTR should only be applied to soils with high P fertility where improved crop production is not required.