宿州市主要河流污染的时空特征及水质评价

基于2004~2010年宿州市5条主要河流的水质监测数据,分析水体中污染物 CODMn、BOD5、NH3-N、CODCr、TN、TP的时空动态变化特征,并利用内梅罗综合指数评价法对水质污染状况进行了评估。结果发现：除TP以外,其他5类污染物质量浓度均呈总体下降的年际变化特征,而在年内变化方面,各污染物总体呈“上升-下降-上升”特征,质量浓度高值集中于3~6月份;6类污染物质量浓度最高值均出现在奎河杨庄断面,而最低值除CODMn出现在沱河东关闸断面外,其余5类污染物最低值均出现在新汴河泗县汴河桥断面。评价结果表明,研究期内各河流水体均受到不同程度污染,其中奎河水质最差,而新汴河和浍河水质较好,多数河流断面水质较2004年有明显改善,其中以沱河芦岭桥断面最为显著。     

基于统计模型LOADEST的宝象河污染物通量估算

污染物通量的估算是掌握河流输移负荷的简便方法,可为流域总量控制提供科学依据.LOADEST模型利用连续的水量数据和离散的水质数据,建立污染物通量回归方程,进而估算河流不同时间尺度(日/月/季节/年)下的污染物通量,此外,模型还考虑删失型水质数据的情况,是估算低频率水质监测河流污染物通量的有效途径.以滇池污染严重的入湖河流—宝象河为例,利用LOADEST模型建立污染物通量回归方程,进而估算1999—2008年河流的入湖通量和水质情况.结果表明:(1)TP、COD、TSS多年平均入湖通量分别为18.9×103、1374.0×103、5608.6×103kg/年,TN为239.2×103kg/年,其中溶解态氮(NO3--N,NH4+-N)占83.8%;(2)2001年后各污染物年均浓度均超过Ⅳ类水质标准,超标最严重的为TN;(3)丰水期入湖通量占年通量的40%以上,暴雨径流冲刷成为污染物进入河流的主要方式;(4)NH4+-N、TN、TP年和不同季节入湖通量、浓度均呈现显著增加趋势,年增长率达6%以上;COD入湖通量和浓度在1999—2004年呈增加趋势,2005年后呈下降趋势;由于流域开展水土保持治理措施,TSS的入湖通量和浓度均呈下降趋势.     

嘉陵江重庆段营养盐空间变化特征及营养状态评价

为研究嘉陵江水环境的演变过程以及为嘉陵江环境治理提供依据和技术支持,对嘉陵江重庆段7个断面总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chla)、高锰酸盐指数(CODMn)、透明度(SD)、硝态氮(NO-3-N)、亚硝态氮(NO-2-N)、氨氮(NH+4-N)、总溶解态磷酸盐(TDP)进行2年的连续监测,对营养盐的空间变化特征进行分析,结合相关性分析,利用单因子法和综合营养状态指数法评价水体营养盐结构和营养状态。研究结果显示,研究区水体TN,TP,Chla,CODMn含量和SD差异较大,TN和TP的值远高于发生富营养化的阈值。相关性分析表明Chla与SD,TN,CODMn相关性不显著,与TP呈极显著负相关;SD与TN,TP,CODMn呈极显著负相关,TN,TP呈极显著正相关。利用单因子评价方法表明嘉陵江重庆段水体水质以II类为主,但由于草街水库的修建导致水体流速温度等变化,故虽然嘉陵江重庆段水体总体营养状态评价低于轻度富营养化阈值,但已发生水华爆发,应引起高度重视。     

金堤河末端水质现状及变化趋势分析

采用单因子污染指数法和综合污染指数法,依据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),选取了CODcr、NH3-N、TP、BOD5和CODMn作为主要水质污染因子指标,对金堤河末端2013年水质现状和2009-2013年水质变化趋势进行了分析评价.结果表明:2013年金堤河末端水质为劣IV类,枯水期污染最严重,主要污染物为NH3-N和CODCr;其次是丰水期,主要污染物为BOD5和CODCr.近5年来,各污染因子的年均值总体上呈下降趋势,但不同年份和不同污染因子的变化具有波动性.2009年水质污染最为严重,2012年污染最轻;CODMn、BOD5和TP的含量变化基本一致,呈逐年下降的趋势;NH3-N和CODCr的含量变化基本一致,但变化幅度呈锯齿状.     

嘉陵江重庆段营养盐空间变化特征及营养状态评价

为研究嘉陵江水环境的演变过程以及为嘉陵江环境治理提供依据和技术支持,对嘉陵江重庆段7个断面总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chla)、高锰酸盐指数(CODMn)、透明度(SD)、硝态氮(NO-3-N)、亚硝态氮(NO-2-N)、氨氮(NH+4-N)、总溶解态磷酸盐(TDP)进行2年的连续监测,对营养盐的空间变化特征进行分析,结合相关性分析,利用单因子法和综合营养状态指数法评价水体营养盐结构和营养状态。研究结果显示,研究区水体TN,TP,Chla,CODMn含量和SD差异较大,TN和TP的值远高于发生富营养化的阈值。相关性分析表明Chla与SD,TN,CODMn相关性不显著,与TP呈极显著负相关;SD与TN,TP,CODMn呈极显著负相关,TN,TP呈极显著正相关。利用单因子评价方法表明嘉陵江重庆段水体水质以II类为主,但由于草街水库的修建导致水体流速温度等变化,故虽然嘉陵江重庆段水体总体营养状态评价低于轻度富营养化阈值,但已发生水华爆发,应引起高度重视。
     

喀斯特湿地空心莲子草入侵迹地水质时空变化特征

为了解威宁草海湿地空心莲子草入侵迹地水质时空变化特征,于2018年1月(冬)、2018年4月(春)、2018年7月(夏)及2018年10月(秋),在草海湿地空心莲子草入侵迹地,根据空心莲子草入侵状态分别采集水体样品,测定pH值、总氮(TN)、氨氮(NH4+-N) 、总磷(TP)、高锰酸盐指数(CODMn )和叶绿素a(Chl.a)等水质指标,对空心莲子草入侵迹地水体富营养化状态及水质时空变化特征进行分析。结果表明：（1）草海湿地空心莲子草入侵迹地水质pH、TN、NH4+-N、TP、CODMn、Chl.a季节性差异显著（p<0.05）,TN、NH4+-N、TP、CODMn和Chl.a随水域变化从上游至下游呈降低趋势。TN、NH4+-N、TP、Chl.a随入侵程度的增加呈显著降低趋势（p<0.05）;（2）空心莲子草入侵迹地水体综合营养指数随季节变化呈下降趋势,春季水质最差。随水域变化综合营养指数沿上游到下游呈降低趋势,上游水质最差。草海湿地空心莲子草入侵迹地水体总体处于中度富营养化状态;（3）草海湿地空心莲子草入侵迹地属于磷限制型,通过限制磷元素的输入可有效降低水体富营养化程度。     

库坝和土地利用状况对河流水质的影响

【目的】研究库坝建设对河流水质状况的影响,以及库坝建设后不同河段主要水质指标与河道两侧土地利用状况的相关关系。【方法】以河南省荥阳市淮河的4级支流索河为研究对象,对位于乡村、市区、郊区3个区位的由于库坝建设而形成的河流段与库区段的主要水质指标进行比较。【结果】各区位河流段与库区段比较,水体全磷(TP)浓度在河流段显著高于库区段,NH⁺₄-N、化学需氧量(COD)浓度在河流段低于库区段,而全氮(TN)、NO^-₃-N浓度等水质指标受库坝建设的影响较小。相关性分析表明,在河流段和库区段,建设用地占比均与TN、TP、NO^-₃-N、COD浓度等水质指标呈正相关,而林地占比与TN、TP、NO^-₃-N、COD浓度等水质指标呈负相关。耕地占比与TN、TP、NO^-₃-N浓度等水质指标在河流段呈负相关,而在库区段则呈正相关。【结论】库坝建设使河流形成相对不连续的河流段与库区段,总体上可降低河流水体的TP含量,但NH⁺₄-N、COD浓度等指标则有所上升; 在河流段与库区段,水体水质与河道周边土地利用状况的相关关系也存在一定差异,库区段水质状况更易受周边土地利用结构影响。     

黑河流域不同土地利用类型下水体N,P质量浓度特征与动态变化

通过对黑河流域中游地区11年在不同河流断面的长期监测和区域内不同土地利用类型下不同水体,如地下水、泉水、水库水和河流水的空间选点取样分析,来研究干旱区不同土地利用类型下水体N,P等植物营养元素的质量浓度特征与动态变化特征.河水与浅层地下水TP,NH4-N和NO3-N质量浓度均呈沿流域出山口至下游地区显著增加,同时还具有明显的季节变化趋势及随时间递增趋势.不同的土地利用类型对径流中氮素质量浓度有明显的影响,林地面积比例增加使径流水中氮素质量浓度明显减少,而绿洲农田面积成比例增加,氮素变化规律则呈相反趋势.对日趋严重的水体N,P污染问题提出一些建议.     

环太湖主要入湖河流污染负荷量 对太湖水质的影响及趋势分析

基于2007—2014年环太湖主要入湖河流水量、水质监测资料以及湖区水质监测资料,以CODMn、NH3-N、TP、TN为主要污染指标,阐述入太湖各湖区污染负荷量的时空分配,评估环太湖主要河流入湖污染负荷量对湖区水质时空变化的影响。通过环太湖入湖河流水量分析,考虑污染负荷量的历史长序列变化规律,定量了环太湖入湖河流水量、水质等相关因素对太湖水体污染负荷量贡献率,分析环太湖河流入湖污染负荷量对太湖水质的影响。结果表明,近年来对太湖入湖河流的治理成效,说明对入湖河流污染物的控制是缓解和治理太湖污染负荷输入的重要途径,为制定和实施环太湖河流入湖污染负荷限排总量意见提供参考。     

鄱阳湖乐安江流域非点源磷输移的时空变化

在鄱阳湖乐安江子流域设立了17个水质采样点,通过实验室测量获得2010年10月—2011年8月河流水体总磷(TP)的浓度数据.数据分析结合模型模拟得出以下结论:监测期内,流域内河流水体TP浓度变化范围为0.024 2~0.358 4 mg/L,水质情况春季最好,秋冬季其次,夏季最差.夏季河流水体TP浓度总体上由上游至下游逐渐增加,其他季节空间上无明显变化规律.降雨径流是TP输出的主要驱动因素,河流水体TP浓度与降雨量变化趋势一致.汛期河流水体TP浓度与土地利用类型的统计模型显示,河流水体TP浓度与耕地和城乡用地面积占流域总面积的比例呈正相关关系,与林地和草地面积占流域总面积的比例呈负相关关系;其中,河流水体TP浓度对耕地、城乡用地及林地面积的变化更为敏感.     

温度和降水对赣江流域土地利用方式与河流氮磷营养盐相关性的影响

针对赣江流域的10个子流域,研究温度和降水如何影响土地利用方式与河流氮磷营养盐浓度的相关性.土地利用类型划分为水田、旱地、林地、草地、水域和建设用地,氮磷指标为2014年每月对赣江7条支流测定的氨氮(NH⁺₄-N)、硝酸盐氮(NO^-₃-N)和总磷(TP)浓度,用相关分析得到土地利用方式与水体氮磷的相关性.结果表明:(i)不考虑温度和降水的影响,旱地与河流NH⁺₄-N具有显著相关性,建设用地与河流NO^-₃-N具有显著相关性;(ii)旱地、草地和林地在中温条件下与河流氮营养盐的相关性更高,在低温条件下与磷营养盐的相关性更高.水田和水域在高温条件下与河流氮营养盐的相关性更高,在中温条件下与磷营养盐的相关性更高;(iii)除林地外,其他土地利用方式在高降水量情况下与河流氮磷营养盐的相关性更高.     

灰色关联分析法在渭河(宝鸡段)水质评价上的应用

选取渭河宝鸡市区段5个监测点进行实地采点取样,对CODCr,CODMn,NH3-N,TP 4个水质监测指标做实验分析,利用"中心化"和"均值化"的灰色关联分析法对水样进行评价.结果表明,各主要断面总体水质良好,局部监测点水质存在污染.针对河流的水生态现状,提出改善和恢复水环境,恢复河道的生态功能和自然风貌的河流污水截排、底泥清淤、垃圾管理、生态河堤再造等主要措施,从而为宝鸡市渭河治理与保护及流域建设提供科学依据.     

重庆市城镇污水处理厂氧化沟工艺综合评价研究

选取化学需氧量(COD)、氨氮(NH_3-N)、五日生化需氧量(BOD5)、总氮(TN)、总磷(TP)、悬浮物(SS)为统计指标,对采用氧化沟工艺的重庆市城镇污水处理厂2015—2017年的出水水质进行了分析,结果表明:6项指标的达标率均在97. 8%以上,平均去除效率较高的是NH_3-N和BOD5,较低的是TN和TP;NH_3-N和BOD5去除效率比较集中,TN和TP去除效率则比较分散;由于受季节和进口浓度的影响,各项指标出水浓度离散程度较大,TP和TN出水浓度近似服从正态分布,出水水质95%的置信区间符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级标准,BOD5和COD出水浓度取决于出口水质中的还原性有机污染物的总量,除NH_3-N与TP之间呈负相关外,其余两两指标间均呈正相关。     

运用主成分分析法评价贵州草海水质污染

近年来草海环境污染日趋严重,也引起人们的广泛关注。本文采用主成分分析法,对草海23个采样点的CODMn、BOD5、NH3-N、COD、TP、TN、DO共7个水质指标的实测数据进行了分析计算,提取前四个主成分对草海水体的污染程度进行定量化评价分级,评价草海主要污染物的污染程度。分析结果表明,草海的主要污染因子是CODMn、BOD5、TN、TP、COD,草海湖内水体污染程度具有上游污染较下游轻的明显的区域差异,水体污染主要受外源污染。草海水体的污染源主要是威宁县城居民生活污水和草海周边农业污染源,降低生活污染和科学使用农药及化肥是改善草海水质的重要途径。     

宿州市城区河流沱河与新汴河水质评价及污染来源对比研究

煤炭型城市河流污染评价与溯源是国内外学者关注的热点问题。以典型的煤炭型城市宿州市城区河流新汴河与沱河为研究对象,测定水体中污染物指标化学需氧量（COD）、总磷（TP）、总氮（TN）,氨氮（NH₃-N）和高锰酸盐指数（COD_Mn）等指标,利用单因子水质标识指数法、相关性分析等方法对比2条河流的水质与污染来源。结果表明：（1）新汴河与沱河水体中TN质量浓度较高,NH₃-N与TP所对应的水质类别全部符合安徽省水功能区划对应的标准,2条河流的COD与COD_Mn质量浓度均存在不同程度的超标;（2）新汴河中NH₃-N与TP质量浓度存在极显著正相关（r = 0.701,P＜0.01）,有着相似的污染源,主要受河流周边农田肥料使用的影响;沱河中TN均与COD_Mn、NH₃-N质量浓度之间都存在极显著正相关（r分别为0.637与0.555,P＜0.01）,NH₃-N与COD_Mn质量浓度之间存在显著正相关（r = 0.418,P＜0.05）,而NH₃-N与TP质量浓度之间存在显著负相关（r = -0.469,P＜0.05）,说明氮污染物与磷污染物存在着不同的污染来源,氮污染分布可能是受煤炭开采矿井废水排放影响较大,磷污染分布可能是受居民生活洗涤污水排放的影响较大。研究结果可为人类活动对煤炭型城市城区河流污染分布的影响机制提供理论参考。     

太湖入湖河流水质指标的年变化规律

对位于太湖西部宜兴市大浦镇的一条入湖河流水质的年变化规律进行了分析.结果表明:(1)河道全年总氮含量监测值均劣于Ⅴ类水指标,其他水质指标相当于Ⅱ～Ⅳ类水水质,水体的富营养化主要体现为总氮含量的超标;(2)除TN、TP,其余水质指标在植物的生长季均劣于非生长季;(3)水体中BOD5、CODMn、Chla含量的变化主要受温度的影响,温度变化是水体有机质含量变化的触发因子;(4)降雨量与水体TP含量呈显著正相关,但对其他水质指标影响较小,说明水体生态过程对TP的影响相对较小,TN等指标更易受水体生态过程的影响.     

北方人为改造河流叶绿素a和环境因子时空分布特征及其相关性分析

以一个典型上游自然河流下游人为改造为城市景观河的水体张家口市清水河为研究对象,2017年3月～12月监测了两个区域8个点位的水质变化情况,总结了叶绿素a(Chl-a)和环境因子的时空分布特征,并分析其相关性。结果表明,水温(WT)、溶解氧(DO)、氨氮(NH_4~+-N)、总磷(TP)和总氮(TN)空间变化较为明显;WT、DO、NH_4~+-N、TN季节变化较为明显,TP季节变化不明显;p H时空变化不显著。源头区域的Chl-a含量较低,市中心坝区Chl-a含量相对上游流域源头区域有很显著的增加;市中心区域Chl-a含量在时间尺度上总体呈现夏季最高、春秋季略低的规律;而源头区域Chl-a含量时间尺度变化特征不明显。源头区域Chl-a含量只与WT呈现极显著正相关关系;市中心坝区与Chl-a含量呈极显著性正相关关系的环境因子为DO、CODcr、TP,呈显著性正相关的为WT、pH,呈极显著性负相关的为TN,而与NH_4~+-N无显著相关。TN/TP的平均值为33.13∶1,而营养盐与Chl-a对数相关性中TN、TN/TP呈极显著负相关,与TP呈极显著正相关。说明源头区域Chl-a含量受水体温度影响较大,但浓度较低变幅不大;市中心坝区Chl-a含量主要限制因子为磷元素且浓度较高变幅较大。     

山美水库综合水质标识指数评价

根据2004-2006年监测数据,运用综合水质标识指数对山美水库水质进行评价.结果表明,山美水库主要污染因子的污染程度大小排列次序:总氮(TN)总磷(TP)粪大肠菌群高锰酸盐指数(CODMn)溶解氧(DO)NH4+-N5日生物耗氧量(BOD5);山美水库水质总体达Ⅱ类水标准,满足水体功能区Ⅱ类水目标,但主要污染因子中有TN,TP,粪大肠菌群等3项水质指标超标,尤其是TN严重超标,达到地表水标准劣Ⅴ类;而TP和粪大肠菌群达到地表水标准Ⅲ类;总的来说,TN的严重超标,TP含量的逐年上升,表明水库富营养化趋势明显.     

淮南潘集典型采煤沉陷积水区的水质变化规律

为解决采煤沉陷衍生的水环境问题,选取淮南潘集区典型的采煤沉陷区为研究对象,在现场踏勘的基础上,进行采样点位布设、样品采集与分析测试,分析地表水水质变化规律与影响因素,并采用W值水质评价法评价地表水水质.结果表明:研究区域监测时段内沉陷积水区地表水体中pH、F-、CODMn 、NH3-N、TP指标变化规律不明显,TN含量递减,CODCr先减小后增大;研究区域沉陷积水区地表水水质受降水等条件影响;淮南潘一、潘三矿采煤沉陷区积水区地表水水体质量较差,主要污染物为CODCr和TN.该研究为淮南采煤沉陷积水资源综合利用提供了依据.     

渭河流域水环境质量评价与分析

以渭河流域为研究对象,调查并分析了全流域73个点位的水质指标,选择溶解氧含量(DO)、高锰酸盐指数(CODMn)、氨氮(NH3-N)、总氮(TN)、总磷(TP)作为主要评价因子,采用单因子评价法、综合污染指数法和综合水质标志指数法分别评价渭河流域的水环境质量.结果表明,渭河流域枯水期水质明显优于丰水期,说明非点源污染对流域水环境质量影响最大.总氮、总磷是渭河流域水环境的主要污染因子,流域农业农药化肥和畜禽养殖等产生的非点源污染是导致其超标的主要原因.从流域空间分布来看,3条河流水环境质量的空间差异性较大,其中渭河的水质情况最差,泾河和北洛河水质相对较好.渭河南岸支流水质最好,北岸支流次之,干流水质最差,其中以关中地区干流水质污染最为严重.本研究结果为流域水污染治理和水环境质量改善提供数据支持,具有一定的参考价值和理论指导意义.