泥沙浓度对水体粪大肠菌群迁移转化过程的影响研究

摘要

病原污染是水体污染的重要组成,粪大肠菌群是衡量病原污染的重要指示菌.数值模型是研究水体粪大肠菌群迁移和转化的重要工具,泥沙细菌相互作用是模拟必须考虑的过程,合理的参数选择是保证模拟精度的前提.目前主要采用常数分配系数及常数分配比例来处理泥沙细菌作用过程,研究表明泥沙浓度会对水体细菌分配系数及分配比例产生影响,因此研究泥沙浓度变化带来的分配系数与分配比例的变化对水体粪大肠菌群的迁移转化过程的影响具有重要意义.本文主要采用试验研究及理论推导的方法.首先通过试验研究泥沙浓度对分配系数及分配比例的影响,其次建立了水体粪大肠菌群迁移转化的数学模型并推导出均匀流条件下的理论解,最后结合试验结果及理论解研究了采用常数分配系数及常数分配比例的差异性.结果表明泥沙浓度对分配系数无明显影响但会显著地增大分配比例;理论分析表明采用常数分配比例值会导致计算结果与常数分配系数计算结果的显著偏差;冲刷过程中较大的分配比例值计算结果更近于参考值,且偏差程度随着细菌浓度的增大而增大;淤积过程中较小的分配比例值计算结果更接近于真实值,且偏差程度随细菌浓度变化无明显的趋势性变化.