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本文依托“金门供水项目龙湖渗滤取水关键技术研究”项目,选择氮磷污染的龙湖水体为研究对象,分析龙湖渗滤层特性,并对龙湖2009~2016年的两个取水口的水质指标进行分析,采用评分法和改进内梅罗污染指数法评价龙湖富营养化程度、水质污染程度;在此基础上,开展野外抽水驱动下湖床渗滤系统降解氮磷的野外试验,就试验数据结果分析湖水在转化为地下水过程中氮磷迁移转化的机理;分析影响和控制氮磷在迁移转化过程的影响因素,重点选取滤床特性和底泥进行室内土柱试验和化学分析。研究为金门龙湖供水工程下一步水质改善方案的选取提供科学依据,对氮磷超标型水源地的水资源合理利用开发与保护具有重要的理论意义和实际意义。通过本次研究,得到以下研究成果:(1)龙湖滤床结构由两部分组成:上层为湖相淤泥及淤泥质黏土,下层为中细砂、中粗砂、砂质黏性土组成的含水层。库南区滤床直接由含水层构成。湖水在抽水驱动下水头损失主要是由粒径小于0.10mm的细粒土控制。(2)根据多年水质分析,总磷为龙湖水体主要污染物,超Ⅲ类0.06~6.96倍,呈逐年缓慢升高的趋势,氨氮具冬春高而夏秋低的特点。平面上东半湖水质优于西半湖。2016年龙湖呈轻度富营养水平,富营养化程度略有加重。应用改进内梅罗污染指数法评价结果,龙湖2009~2016年水质每年均为Ⅳ类,水体受到中度污染,西半湖受污染程度较东半湖稍重。(3)利用龙湖天然滤床渗滤降解氮磷的适用性较差。根据野外抽水驱动下湖床渗滤系统降解氮磷试验结果发现,湖水经湖床滤层渗滤后渗出水总磷超标5.579~9.09倍,氨氮由达标变为超标,超标倍数在4.69~9.09间,试验显示龙湖天然湖床对氮磷的降解未达预期,降解效果差。(4)根据野外表水-地下水氮磷运移机制研究试验结果分析,氨氮在渗滤层中发生了物理吸附沉淀、阳离子交换吸附反应、硝化反应、反硝化反应以及有机质的矿化作用;渗滤层对总磷的作用主要有吸附沉淀、离子交换吸附反应、磷酸盐的沉淀与溶解,而水生植物的生物作用微弱。造成出水氮磷浓度高于龙湖表水浓度的环境行为为:渗滤层中发生了有机氮释放氨氮的矿化作用和各形态磷间的相互转化。(5)表水转化为地下水氮磷的影响因素有滤床结构特性、入渗方式、湖水水质、水中高锰酸盐指数和铁含量、底泥以及龙湖历史环境改造结果,其中滤床结构特性、湖水水质、龙湖环境改造历史是影响渗滤水氮磷浓度高于表水的主要因素。室内试验显示,滤层特性对影响氮磷运移的影响体现在滤层厚度、渗滤介质对氮磷在滤层中的水力停留时间的控制。龙湖底泥氮磷含量随深度的增加而增加,富含的有机质是有机氮发生矿化作用的物质来源。