长春市地下水中氮污染分析

通过对长春市地下水中"三氮"污染状况的分析,发现硝酸盐是地下水中的主要氮污染物。分析地下水中硝酸盐氮的来源。讨论了人类开采地下水和施放,环境物质对地下水中氮聚集的影响。市区的硝酸盐氮污染的强度远远大于人类活动较弱的地区。NO3-质量浓度与硬度变化趋势表明:氮污染与硬度等指标值升高有一定的联系,但在不同的水文地球化学环境中,在迁移和转化等方面又有着自己的特性。     

基于内梅罗指数与主成分分析的洪湖地区地下水水质评价

地下水污染现象在我国地下水资源丰富地区普遍存在.该文以洪湖地区丰水期、枯水期、平水期3个时期的氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、总锰、总铁、高锰酸钾指数和总磷等7个指标为对象,运用内梅罗指数法与主成分分析方法,采用定性分析与定量分析相结合的方式,对8个样点的的水环境质量进行综合评价.结果表明,临近湖岸居民区与道路的潜水样点5,受到来自水陆两方面生产生活污染物的影响,水质最差;位于临近长江的农村居民区内的潜水样点7,主要受到来自居民生活污水的影响,但长江切穿含水层顶板,江水与地下水水力联系紧密,水体自净好,水质相对较好;位于农田附近的承压水样点2,承压水受外界污染少,在内梅罗指数法中综合得分最低,水质相对较好.在丰水期高锰酸钾指数与氨氮为主要污染物,在枯水期总铁与总锰为主要污染物,在平水期总锰与硝酸盐氮为主要污染物.长江对含水层的影响、人类地表活动、区域地质状况等都是可能影响洪湖地区地下水水质的原因.     

不同降雨强度下三种典型农田土壤非点源氮输出研究

以河南淮河流域典型土壤砂姜黑土、褐土、潮土为对象，人工模拟0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mm/min降雨强度下径流产出、泥沙流失、氮元素输出状况，研究降雨强度与土壤类型对非点源氮元素输出的影响，为量化淮河流域农田非点源输出负荷、建立本地化非点源污染模型、制定区域非点源污染防治策略等提供依据.结果表明：降雨强度越大，径流量、泥沙流失量、氮元素输出负荷及其平均产出速率均较大；土壤类型对径流产出影响较小，对泥沙流失量与氮元素输出负荷有一定影响；径流中氮元素平均浓度以2.0 mm/min降雨强度时最大；三种土壤的累积氮元素输出负荷均随降雨强度的增大而增大，增加幅度较明显的降雨强度，砂姜黑土为1.0、2.5 mm/min，潮土为1.0、3.0 mm/min，褐土为1.5、3.0 mm/min；氮元素通过泥沙输出的量占总输出量的81.57%以上.降雨强度、土壤类型均对径流产出、泥沙流失、氮元素输出等产生影响，氮元素输出负荷具初期冲刷效应.控制产流初期氮流失与泥沙流失是减少农田非点源氮输出负荷的重要途径.     

煤矸石淋溶液对地下水污染过程分析

淋溶实验表明煤矸石中含有大量的无机盐类和重金属元素等污染物质,这些物质在降水淋溶作用下渗入含水层,对地下水造成污染.本文分析了煤矸石淋溶液对地下水的污染过程,指出自然风化作用和水文地球化学作用对污染物的形成和迁移发挥了重要作用,并建立了淋溶液污染物在含水层中迁移的双重介质模型,该模型可为淋溶液污染机理的分析提供理论依据.     

关中盆地包气带氮迁移转化数值模拟及预测

目的针对关中盆地潜水硝态氮面状污染比较突出的实际状况,研究施入氮肥后在耕作层以下的包气带中"三氮"运移转化和累积规律。方法以地貌为基本单元,结合包气带厚度和岩性,通过建立相应的数学模型进行模拟和计算。结果按照目前的农田施肥条件,在2年中,区域内沙丘和河漫滩进入地下水的氮通量可达170~300 kg/hm2;黄土台塬洼地和河谷低阶地等地进入地下水的氮通量100~140 kg/hm2;在包气带较厚(大于20 m)且透水性较差的河谷高阶地、黄土台塬和山前洪积平原等地区,进入地下水的氮通量一般低于50 kg/hm2。结论区内河漫滩、沙丘、河谷低阶地和黄土台塬洼等地区,是关中地下水易产生氮污染的脆弱区,因而应是地下水重点保护地区。     

焦作地区浅层地下水硬度污染机理及迁移预测

分析焦作地区浅层地下水硬度污染物与地下水其他化学特征的相关性,研究该区浅层地下水硬度的污染机理,运用Visual Modflow软件建立水质模型,模拟预测浅层地下水中硬度污染物的迁移规律。结果表明:该区浅层地下水硬度污染严重,主要原因是工矿企业污废水排放和对浅层地下水的不合理利用,造成进入浅层地下水的污染物增多,直接引起浅层地下水硬度升高;另一方面使得本区浅层地下水的化学场、动力场发生变化间接引起本区浅层地下水硬度升高。模拟结果显示,浅层地下水中硬度污染物的迁移明显受到水文地质条件的影响,迁移方向与地下径流方向基本一致,自西北向东南方向迁移。     

南方丘陵地区农田氮素渗漏特征研究

农田氮肥的淋失是氮素损失的重要途径之一.在南方丘陵地区选择4种土地利用类型中6个农田地块进行为期1年的氮素渗漏试验,结果表明:(1)不同的土地利用类型的硝氮浓度变化趋势为春季种植季节后逐渐升高,在7-8月份达到最高,然后呈逐渐下降的趋势,呈低-高-低的变化趋势.氨氮浓度与硝氮浓度的消长规律相似,但变化规律不如硝氮浓度明显,时有起伏.(2)土壤中氮素渗漏的基本形态是硝氮,农田氮素的渗漏主要发生在4-8月份.(3)施肥对氮素渗漏量的影响非常显著.施肥量和施肥种类的不同,导致不同土地利用类型浅层地下水的硝氮和氨氮浓度差异较大.施肥量越大,其渗漏量也越大.主要施用碳氨品种化肥的土地利用,其渗漏水中硝氮浓度相对较高,氨氮浓度比较低,而施粗制有机肥的土地利用氨氮浓度表现较高.(4)对地下水位较高的土地利用农田渗漏水中氨氮浓度相对较高.适当的化肥施用量可以减少氮素淋失.     

稳定塘内稻田降雨径流中氮磷输移的三维数值模拟

掌握污染物在农田排水稳定塘中的输移规律对控制农业面源污染具有重要意义.已有的研究主要集中在通过野外与室内试验监测探究稳定塘的污染物拦截效果与运行机制上,而缺乏对降雨径流过程中稳定塘内氮、磷污染物在三维空间输移的数值模拟研究.本文以多级农田排水稳定塘为研究对象,首先,对2015年水稻生长期内3场典型降雨进行了跟踪监测;然后,建立了多级稳定塘的三维水动力-水质迁移耦合模型,并应用坐标轮换法以实测数据进行了模型的参数率定;最后,对稻田降雨径流过程中稳定塘内氮磷的输移进行了三维数值模拟与模型验证,并探究了稳定塘分级数对氮磷拦截效果的影响.结果表明:率定后的模型各水质指标模拟值与实测值拟合较好;在降雨径流初期,总氮、总磷在垂向上表现为底层浓度大于表层浓度、横向上沿程浓度逐渐降低的规律;稳定塘级数的增加延长了水流停留时间,更有利于拦截氮、磷污染物.     

傍河水源地氨氮分布特征及其影响因素分析

以宁夏吴忠市金积傍河地下水型水源地为研究对象,在分析水源地水文地质条件的基础上,在水源地保护区范围采集了16个水井地下水水样,重点分析了保护区范围内地下水水样的氨氮质量浓度值,结果表明:研究区地下水中氨氮质量浓度为0.025~0.447mg·L~(-1),是该区域主要潜在污染物,并分析出区域地下水氨氮污染物的空间分布特征.结合区域包气带和含水层属性,分析了研究区内pH、有机质和氧化还原电位等影响因素与地下水中氨氮污染物分布的相关性,为水源地氨氮污染物的防治提供了科学依据,有助于提高水源地管理的科学性和污染源管控的针对性.     

洪泽湖地区麦稻两熟农田和杨树林地氮磷径流流失特征研究

【目的】氮、磷的流失已成为农业面源污染的最重要来源之一。探究和比较麦稻两熟农田以及杨树林地的降雨径流特征、径流水中氮磷流失情况,为预防地表水富营养化提供参考。【方法】在洪泽湖河湖交汇区典型农田和林地设置径流池,进行了为期1年的地表径流以及氮磷流失监测。【结果】麦田、稻田与杨树林地产生径流的最小降雨量分别为4.2、3.3、22.8 mm,随着降雨量增大,杨树林地径流量增幅远小于农田。除了麦田总氮、硝态氮、总磷和可溶性磷流失量与降雨量相关性不明显外,其余各形态氮磷元素流失量基本随降雨量的增加而增加。麦田和杨树林地处在旱地状态下,其氮素流失分别以硝态氮为主,磷素流失以颗粒态磷为主; 而稻田处在淹水条件下,氮、磷的流失分别以铵态氮和可溶性磷为主。杨树林地氮磷流失量都比农田小,全年总氮、可溶性氮、硝态氮和铵态氮总流失量分别只有农田总流失量的22.61%、23.79%、23.46%、24.59%,总磷、可溶性磷和正磷酸盐总流失量只有农田总流失量的0.81%、0.77%、0.67%。【结论】与农田相比,林地能够更好地控制径流养分流失,可以在面源污染控制中发挥重要作用。     

巢湖芦苇湿地去除硝酸盐污染的调查与分析

以巢湖野生芦苇湿地为研究对象,调查了芦苇湿地去除浅层地下水中硝酸盐氮的效果。在芦苇生长旺盛阶段(3—5月),在芦苇湿地钻孔,聚水,取样分析了水中三氮含量及水孔不同深度土壤中反硝化细菌的数量。结果表明:芦苇区浅层地下水中硝酸盐氮仅为0.2~0.8 mg/L,远低于湿地周围井水中硝酸盐氮质量浓度(大于20 mg/L),芦苇湿地能够去除浅层地下水中硝酸盐污染;反硝化细菌在土壤中的分布呈现明显的根际效应;野生芦苇湿地较强的生物脱氮作用与反硝化细菌分布有关,地下水中硝酸盐氮含量与反硝化细菌分布呈负相关。     

小凌河污染对沿岸地下水的影响

本文通过连续 3年对小凌河代表断面及其沿岸地下水的水质监测 ,分析其小凌河水体污染与沿岸地下水污染的相关性 ,通过对数据样本的统计分析 ,采用对水质污染物均值T检验的方法 ,说明了小凌河水质中污染物浓度与其沿岸地下水水质的污染物浓度呈显著正相关。     

天津人工海岸吹填土内源污染物分布规律探讨

为了查明人工海岸吹填土中内源污染物的分布规律和影响因素,对天津围海造陆形成的海陆水交换带吹填土的结构成分、渗透性以及总氮、总磷的分布进行了现场取样分析和室内模拟实验.结果表明:受地下水系统渗透性变化作用,内源污染物具有偏向性分布规律,向海侧高于背海侧;受吹填土自身颗粒结构变化以及离子交换、沉淀反应等理化作用,内源污染物表现为吹填久的区域高于新近吹填区.此研究对人工海岸地下水和海水的水质保护具有实际应用价值.     

稻田土壤中铁-氮循环耦合体系研究进展

农田土壤是氮素排放的最主要来源,特别是在稻田生态系统中.稻田土壤活性铁含量丰富,其周期性干湿交替过程引起铁素发生系列的氧化还原反应,进而影响着其他营养成分以及污染物的迁移转化过程.水稻土的铁氮耦合会促进氮素向大气排放,但其中过程错综复杂.文章讨论了水稻土中铁-氮耦合的化学和微生物过程,总结了水稻土铁-氮耦合过程的关键因...     

淮河流域浅层地下水氮污染阻断优先控制区识别

地下水向地表水排氮是地表水氮污染的主要来源之一.如何从水循环角度有效控制地下水中的氮向地表水排泄是地表水氮污染控制的关键问题,而如何从流域尺度识别出哪些是地下水向地表水排氮的高风险区域,则是阻控地下水向地表水排氮的难点.为此提出了地下水氮污染阻断优先控制区的定义和识别方法,以淮河流域为研究区,从地下水与地表水的相互作用关系、地下水氮污染程度和地下水遭受氮污染的风险三方面,按照优先治理地下水—地表水相互作用强、氮污染等级高、特殊脆弱性高的原则识别淮河流域浅层地下水氮污染阻断优先控制区.本研究为大流域尺度的地下水—地表水氮污染综合防控提供了新思路.     

农田区地下水氮污染和氮转化的实验研究

为研究不同条件下农田区氮污染和氮转化的过程及结果，进行了4个土柱的模拟实验，模拟菜田施肥（化肥）残存量对地下水氮污染的实验表明，土柱中所施化肥残存量的72．08％和47．44％随下渗水流出，模拟非均质包气带结构对地下水氮污染去除的实验表明，装有4层粘性土夹层的砂柱对硝酸根离子的去除率分别为85．69％（以蒸馏水混合液注入）和32．48％（以地下水混合液注入），而没有粘性土夹层的砂柱对硝酸根离子的去除率则分别为38．25％（以蒸馏水混合液注入）和28．92％（以地下水混合液注入）。     

碳纳米管在地下水污染修复中的应用

目前,地下水污染日趋严重,各种有效修复地下水污染的方法被广泛研究.介绍了地下水的污染概况、污染物的种类和危害以及修复技术和研究现状,对碳纳米管在吸附去除地下水中重金属和有机污染物方面的应用做了详细的阐述.     

基于MOLDFLOW的某污染地块地下水重金属污染风险评价

为摸清某污染地块地下水重金属污染及风险,在开展地下水调查工作的基础上,采用数值模拟的方法,通过地下水条件背景分析、水文地质概念模型构建、地下水流模型构建、地下水水质模型构建等,评估了地下水中重金属的迁移风险.调查表明,污染地块内地下水污染物主要为氨氮、锌、铅、砷、镉、镍,其中镉污染超标最为严重,超标率为67.7％.本污染地块地下水不具有饮用水途径,地下水中有毒有害物质不存在暴露途径.经模拟预测,在不考虑吸附和化学反应时,地表污染物进入含水层的时间小于21 d.在仅考虑对流弥散作用,不考虑污染物在含水层中的吸附与化学反应时,现状条件下地下水中的污染物迁移速度约0.8 m/a.结合区域地下水功能需求和环境管理要求,确定本污染地块地下水修复/风险管控目标为《地下水质量标准》(GB/T14848—2017)中IV类标准,其修复/管控范围为整个污染地块所在区域.     

试论江汉平原平原湖区农田地下水的治理

本文以彭场基点实地观测实验的大量数据为依据,分析研究了江汉平原平原湖区农田地下水的动态变化规律,首次提出了平原湖区农田地下水与干支大排水沟水力联系不密切、而与田间小排水沟水力联系很密切的论点,从而得出治理平原湖区农田地下水的关键是开好田间排水沟的结论,并对田间排水沟渠的规格问题提出了初步方案.     

小凌河污染对沿岸地下水的影响

本通过连续3年对小凌河代表断面及其沿岸地下水的水质监测，分析其小凌河水体污染与沿岸地下水污染的相关性，通过对数据样本的统计分析，采用对水质污染物均值T检验的方法，说明了小凌河水质中污染物浓度与其沿岸地下水水质的污染物浓度呈显正相关。