天然沸石和方解石复合覆盖技术抑制底泥磷释放的影响

天然沸石和方解石复合覆盖控制底泥氮磷释放的新技术,并对该技术抑制底泥磷释放的能力及影响因素进行了研究.结果表明,天然沸石和方解石复合覆盖层不仅可以有效抑制底泥氨氮释放,也可以有效抑制磷的释放.复合覆盖层抑制底泥磷释放的效率受天然沸石投加量、方解石投加量、天然沸石粒径、沸石与方解石组合方式等因素的影响.随天然沸石和方解石投加量的增加,复合覆盖层抑制底泥磷释放的效率明显提高;随天然沸石粒径的减小,复合覆盖层抑制底泥磷释放的效果略微增强.

沸石和方解石的组合方式对复合覆盖层抑制底泥磷释放的规律为:先覆盖沸石后覆盖方解石对底泥磷释放的抑制效果明显强于先覆盖方解石再覆盖沸石条件下的情况,与沸石方解石混合均匀覆盖情况相比,先覆盖沸石后覆盖方解石对底泥磷释放的效果也略有提高.

底泥覆盖,即于污染底泥上部覆盖一层或多层覆盖层使底泥与上覆水隔开并阻止底泥中污染物的释放,是具有广阔发展前途的一种底泥污染控制技术.天然沸石是自然界中广泛存在的一种硅铝酸盐矿物,具有较高的阳离子交换和物理吸附能力.采用沸石构造底泥覆盖系统可以有效抑制底泥氨氮和重金属等阳离子污染物的释放.方解石的化学成分为CaCO3,是晶型属三方晶系的碳酸盐矿物.Berg等考察了方解石覆盖技术控制底泥磷释放的效果,结果表明1cm厚的方解石覆盖层2~3月内可以减少80%的底泥磷释放通量.通过对比分析天然沸石覆盖和方解石覆盖对底泥氮磷释放控制的特点,可以发现:

天然沸石覆盖可以有效地抑制底泥氨氮的释放,而对底泥磷释放的抑制效率则较差;方解石覆盖可以较为有效地抑制底泥磷的释放,而对于底泥氨氮释放的抑制效果则较差.若采用天然沸石和方解石构造底泥复合覆盖系统,可能不仅可以有效地抑制底泥氨氮的释放,而且还可以有效地抑制底泥磷的释放.为此,本研究通过试验模拟,首先考察了天然沸石和方解石复合覆盖技术抑制底泥氨氮和总磷释放的能力,再对复合覆盖技术抑制底泥磷释放效率的各种影响因素进行分析。