1、1 温州医学院 本科生毕业论文(设计)开题报告 学生姓名 专 业 环境科学 论文起止日期 : 2012 年 2月 1 日 - 2012 年 5 月 10 日 指导教师( 签名) 教学院长( 签名 ) 年 月 日 本表一式三份,学生本人、指导教师、所在学院(部)各一份 2 一、课题名称及来源 : 课题名称: 湿地沉积物 -水界面磷交换总通量量算系统研究 课题来源: 温州市科技局 二、研究目的和意义: 湿地是全球三大生态系统之一,被称为“地球之肾”。 湿地与人类的生存、繁衍、发展息息相关,是自然界最富生物多样性的生态系统和人类最主要的生存环境之一,它为人类提供生产、生活的资源,而且具有巨大的环境功
2、能和效益,在抵御洪水、降解污染、调节气候、促淤造陆、美化环境等方 面有不可替代的作用。然而随着工业化的进程,湿地水体正遭受着不同程度的污染,造成了水体富营养化,破坏湿地生态系统的平衡。引起水体富营养化的主要因子为氮、磷,而磷是水体富营养的限制性因子,因此控制水体磷的含量是防治富营养化的关键。 磷在底泥 -水界面发生着剧烈的生物地球化学反应,对底泥和水体有重要的影响。间隙水可反应磷 ( SPR) 是界面生物地球化学反应的灵敏指示剂。通过对湿地样品底泥经化学药剂处理后底泥最大磷吸附量、反应磷 ( SPR) 浓度、底泥平衡浓度 ( EPC0) 的分析测定,比较分析不同化学药剂对底泥磷吸附参数,探讨
3、低、高分子固磷药剂对底泥磷吸附的能力,为湿地磷的治理提供有效地依据。 磷在湿地生态系统中被作为一种主要的限制性养分,其含量直接影响着湿地生态系统的生产力。人们对常规的低分子混凝药剂除上覆水体磷的效果已有较多的调查分析,而对高分子混凝剂处理底泥内源磷的分析和研究较少,特别是对间隙水溶解态可反应磷( SPR) 浓度的相关性研究更少。 因此研究低、高分子混凝剂对湿地底泥吸附行为和 SPR浓度影响有助于得出更经济、有效地处理磷负荷的方法,促使磷从水体向底泥的迁移转化。 3 三、国内外研究现状和发展趋势: 1、国内外研 究现状分析 我国已经发展了化学除磷方面的研究,如 苏州地区北区污水处理厂化学除磷中混
4、凝剂对活性淤泥活性影响 的探讨,化学除磷药剂的选择试验研究,另外,国内外学者对常规化学固磷药剂除磷的机制进行了卓有成效的研究,对药剂除磷的过程进行了探究,并取得了大量成果。这些成果深化了人们对化学药剂除磷的认识和理解,为改善和治理湖泊富营养化的决策提供了大量基础依据。但迄今为止,人们对化学药剂除磷下底泥吸附磷的研究以及 底泥平衡浓度 ( EPC0) 的分析认识仍不够充分,还不能提出一个完善的解决富营养化问题的方案。此问题的解决有待科研工 作者继续开展更为广泛而深入的研究 ,进一步加深对该问题的认识和理解。 2、发展趋势 据国内外研究现状,各国学者对富营养化水体磷治理的研究主要集中在对水体中磷的
5、常规药剂治理以及不同底泥基质的填充对磷的研究等。同时国内外对药剂除磷的研究,只是就上覆水和间隙水某一种磷形态的研究,没有从底泥在药剂处理下对磷的最大吸附量、 SPR 浓度、 EPC0 这三方面进行相关性研究。因此为提高化学药剂治理富营养化水体成效,保护湿地系统,维持生态平衡应加强:( 1)研究更加经济有效的化学药剂; (2)定量研究湿地底泥除磷机制; (3)探讨不同联 合技术除磷机制与效率; (4)预测在点源和面源污染被控制的条件下,底泥氮磷释放对 水环境质量的影响。 四、主要研究内容和要求达到的深度: 主要研究内容 : 1、 底泥中药剂处理前后的总磷量 ; 2、 各药剂处理下底泥对磷的最大吸
6、附量 ; 3、 各药剂处理下所得的间隙水 SPR 浓度 ; 4、底泥平衡浓度( EPC0) 5、 不同处理下底泥对磷的吸附参数。 要求达到的深度: 通过化学药剂对底泥除磷的最大吸附量、 SPR 浓度、 EPC0。分析测定,初步获得不同高、低药剂对底泥固磷的显著性 ,为湿地磷的控制治理提供依据。 4 五、研究工作的主 要阶段、进度和完成时间: 1) 2012.012012.02 查找文献资料,了解研究现状 2) 2012.02 2012.03 确定实验方案 3) 2012.03 2012.03 开题报告,进行预实验 4) 2012.03 2012.04 室内实验,记录数据,初步分析 5) 2012.04 2012.05 数据整理,论文起草、修改及定稿 6) 2012.05 论文答辩 六、现有条件及必须采取的措施: 现有的条件 1、需要用到的主要仪器设备: 多功能水 质监测仪 ,马弗炉,研钵,紫外可见分光光度计,振荡器,离心机 。 2、主要试剂:钼酸盐、抗坏血酸、 酒石酸锑钾、 聚合氯化铝、聚合硫酸铁、氯化铝、三氯化铁、磷酸二氢钾等。 3、供试样品:湿地底泥样品。 七、协作单位及要解决的主要问题: 要解决的主要问题: 无 八、教学单位审核意见: 教学院长签名: 年 月 日