CAJ | 학술논문

通过分析底泥氮污染物释放规律和转化过程,以及底泥生境、氮形态变化和氮循环功能微生物群落结构变化的规律,探讨了不同曝气复氧条件影响底泥氮生物地球化学循环的生物代谢、物理化学联合作用的机制.结果表明:曝气复氧对底泥中氮的生物地球化学循环影响是一个包括微生物代谢作用和物理化学作用的复杂联合作用过程.水体好氧环境的改变主要引起参与底泥氮循环的硝化、亚硝化和反硝化功能菌群群落结构的演变,对异养菌和氨化菌的影响不大,证明环境好氧条件的改变对底泥有机质生物分解产生氨氮的微生物代谢过程影响不大,主要对底泥释放的氨氮硝化、反硝化等生物转化过程产生大的影响.不同溶解氧条件下,底泥释放的氮素在微生物作用下主要以NH4+-N和NO3-N的形式进入试验体系,并在特定的氧化还原电位(临界值-200 mV)和pH(临界值6.70)条件下通过物理化学作用在底泥中以离子交换态氮(IEF-N)、碳酸盐结合态氮(CF-N)、铁锰氧化态氮(IMOF-N)及有机态和硫化物结合态氮(OSF-N)等不同形态氮相互转化,同时,在氮的转化和循环过程中部分输入上覆水体.在低溶解氧组实验条件下[ρ(DO)＜0.5 mg·L-1],底泥向水体输出氮总量为底泥可转化态氮的19.7％,主要为氨氮,最大释放速率达到289.13 mg·m-2·d-1,释放的质量浓度可达到18.8 mg·L-1;好氧条件下(DO饱和),底泥向水体输出氮总量为底泥可转化态氮的1.8％；好氧-缺氧条件下为11.7％,主要以N2的形式释出系统.
통과분석저니담오염물석방규률화전화과정,이급저니생경、담형태변화화담순배공능미생물군락결구변화적규률,탐토료불동폭기복양조건영향저니담생물지구화학순배적생물대사、물이화학연합작용적궤제.결과표명:폭기복양대저니중담적생물지구화학순배영향시일개포괄미생물대사작용화물이화학작용적복잡연합작용과정.수체호양배경적개변주요인기삼여저니담순배적초화、아초화화반초화공능균군군락결구적연변,대이양균화안화균적영향불대,증명배경호양조건적개변대저니유궤질생물분해산생안담적미생물대사과정영향불대,주요대저니석방적안담초화、반초화등생물전화과정산생대적영향.불동용해양조건하,저니석방적담소재미생물작용하주요이NH4+-N화NO3-N적형식진입시험체계,병재특정적양화환원전위(림계치-200 mV)화pH(림계치6.70)조건하통과물이화학작용재저니중이리자교환태담(IEF-N)、탄산염결합태담(CF-N)、철맹양화태담(IMOF-N)급유궤태화류화물결합태담(OSF-N)등불동형태담상호전화,동시,재담적전화화순배과정중부분수입상복수체.재저용해양조실험조건하[ρ(DO)＜0.5 mg·L-1],저니향수체수출담총량위저니가전화태담적19.7％,주요위안담,최대석방속솔체도289.13 mg·m-2·d-1,석방적질량농도가체도18.8 mg·L-1;호양조건하(DO포화),저니향수체수출담총량위저니가전화태담적1.8％；호양-결양조건하위11.7％,주요이N2적형식석출계통.