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河流沉积物为河流中的各种生物提供了营养物质,同时又贮藏了很多有毒有害的物质。当水环境发生变化后,被水底沉积物吸附的重金属又可通过一系列物理、化学和生物过程释放出来,导致水环境的“二次污染”。为了有效控制梁滩河沉积物的内源污染,实现梁滩河河道生态环境恢复与水质改善。论文应用沉积物富集系数法、沉积物质量基准分析和潜在生态风险指数法对梁滩河沉积物重金属污染进行风险评价,对富集程度高、毒性与风险危害大的重金属Cd进行形态分析;并对沉积物中重金属Cd进行了微生物淋滤和植物修复处理研究。得到以下主要结果和结论: ①梁滩河白市驿镇和回龙坝河段具有一定生物毒性,应列为梁滩河重点整治的河段。 ②整个梁滩河流域均有不同程度的富集,单个重金属的富集程度依次为:Cd>Cu>As>Zn>Pb>Ni>Cr。梁滩河沉积物中Cu、Zn、Pb出现富集,其主要来源为天然地球化学过程;Cr和Ni来源于人为源,但富集不大;Cd和As来源于人为源,且出现富集,应重点监控。 ③以三峡库区土壤背景值为参比,除天赐温泉和北碚龙凤桥河段处于轻微风险等级外,其他河段都处于中等风险等级;Cd在白市驿至土主镇袁家桥河段的潜在生态风险因子处于强风险等级;单个重金属元素的生态风险比较依次为:Cd>As>Cu>Pb>Ni>Zn>Cr;梁滩河沉积物的重金属生态风险总体较低,以预防为主,重点防止白市驿至土主镇河段重金属Cd的累积。 ④重金属形态分析结果表明,Cd在所有采样点的不稳定态的比例均超过60%,其中,白市驿至含谷童善桥河段Cd的活性较高,不稳定态都超过了70%。在梁滩河底泥综合整治中,应特别加强白市驿至童善桥河段底泥重金属Cd的治理。 ⑤在底泥浓度为30g/L、曝气量为5ml/min、温度为25-32℃、100rpm振荡速度,以FeSO4·7H2O为底物,经过12天的试验,重金属Cd的去除率达到最高的18.64%;起始pH值对Cd最终淋出率的影响不大,但会影响到生物淋滤周期。 ⑥采用龙葵草、遏蓝菜、蜈蚣草、一年生黑麦草和多年生黑麦草对沉积物中重金属Cd进行植物修复表明:一年生黑麦草和多年生黑麦草的出芽率最高,基本上都达到了80%以上,5种植物的生物量最大的蜈蚣草,其次依次是龙葵草、遏蓝菜、多年生黑麦草和一年生黑麦草;植物地上部分累积Cd量最高的是遏蓝菜,最高能达到1.39mg/kg,其余依次为龙葵草、蜈蚣草、一年生黑麦草、多年生黑麦草;对底泥中Cd去除效果最好的是龙葵草,去除率达到了0.95%,其次是蜈蚣草和遏蓝菜,去除率分别为0.83%和0.48%;植物修复的时间从小到大依次为遏蓝菜、1年生黑麦草、龙葵草、多年生黑麦草和蜈蚣草。