基于WASP石墨烯可见光催化的水质提升效果研究

为了寻求改善城市人工景观水体水质的可靠方法,文章以合肥市的人工景观水体翡翠湖为研究对象,针对其部分水体黑臭的现状,选择石墨烯可见光催化技术对其进行水质提升实验研究,采用水质分析模拟程序(water quality analysis simulation program, WASP)模型构建翡翠湖水质模型,利用数值模拟的方法以溶解氧(dissolved oxygen, DO)、化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)、氨氮(NH₃-N)和总磷(total phosphorus, TP)为指标,模拟运用石墨烯可见光催化技术治理后的水质,并通过翡翠湖水质提升项目实验验证结果。结果表明：利用WASP水质模型可以有效地模拟石墨烯可见光催化技术对水体的水质提升效果,经过该技术治理后,翡翠湖实验河段水质在92 d内由劣Ⅴ类水提升至Ⅳ类水水质标准(ρ(COD)≤30 mg/L、ρ(NH₃-N)≤1.5 mg/L、ρ(TP)≤0.1 mg/L),为类似黑臭景观水体的水污染治理提供了新的治理方案与思路。     

城市黑臭河道生态修复集成技术研究

该研究以南京市某黑臭河道为例,通过对其污染现状的综合分析,采用微纳米曝气—固定化微生物—浮岛滤床一体化生态修复集成系统分别从水体增氧、微生物负载增殖、植物吸收降解、填料吸附等途径对黑臭水体进行全面水质净化,使处理后河道水体消除间歇性黑臭,水体DO提高2～3mg/L,部分水质指标达到或优于地表V类水标准。     

黑臭河道底泥细菌群落结构对人工曝气响应的DGGE分析

采用基于16S rDNA的PCR-DGGE(变性梯度凝胶电泳)图谱并通过条带割胶回收DNA进行序列分析,初步探讨了不同曝气条件下黑臭河道底泥中细菌群落结构多样性及其变化,同时用冗余分析(RDA)研究了环境因子与细菌群落结构之间的关系.结果表明,人工曝气对黑臭河道底泥细菌群落结构产生明显的影响,并且随不同曝气强度底泥细菌群落多样性呈现不同的变化,其中当曝气扰动雷诺数(Re)为1810,溶解氧(DO)为7.35时,细菌优势群落多样性最高;序列比对分析推测适度的曝气有利于促进碳、氮、硫循环相关细菌的生长,其中以变形菌门为主导;冗余分析显示DO和Re对细菌群落结构影响显著.     

广州市谷河轮虫群落结构及水体黑臭水平

珠江支流谷河表观上可定义为城市黑臭水体。轮虫作为重要的指示生物,在评价水体营养和污染状态等方面得到广泛应用,但轮虫与黑臭水体关系的研究基本为空白。于2017年11月至2018年3月对广州谷河中大河段进行了轮虫与水体黑臭的3次调研。通过轮虫污染指示性种类组成、E/O指数、Q_(B/T)指数和香农多样性指数(H′)对水质进行富营养化评价,采用黑臭多因子加权指数法(I_B)对谷河进行黑臭评价。结果表明,谷河中大河段的轮虫共计35种,隶属10科16属,其中污染指示种23种。根据E/O指数和Q_(B/T)指数均判定谷河达到富营养化水平。H′指数判定谷河为α-中污型和β-中污型。Pearson相关性分析表明轮虫种类数、丰度与水温、COD_(Mn)、DO、Chl a呈显著相关(P﹤0.05)。典范对应分析显示,藻类丰度、Chl a、水温、COD_(Mn)等是影响谷河群落结构变化的重要因素,前翼轮虫、晶囊轮虫与I_B呈相关性显著,可作为谷河水体污染加重的指示生物。但轮虫总丰度、臂尾轮虫总丰度、臂尾轮虫组成比例与I_B没有显著相关性。研究表明轮虫可作为有效的水体污染指示生物来评价谷河水体营养状况,但用来评价水体黑臭状况还有待后续的深入研究。     

汾河太原城区段水体黑臭评价

以多断面、长时间、高频度现场观测与水质监测资料为基础,应用黑臭单因子污染指数、有机污染指数和黑臭多因子加权指数分别对水体进行黑臭评价,提出了适合汾河太原城区段的水质黑臭评价方法和标准。     

非长江汛期时流向及水温对巡司河黑臭状态的影响

在2013年4月至2014年1月间的非长江汛期时,对巡司河的全部河道及其3个主要支流进行了3次系统调查,测定了叶绿素a、TN、TP、DO、透明度、高锰酸盐指数等指标,并结合水温、流向、水位等情况综合分析了非长江汛期时巡司河黑臭状态的主要影响因素.结果表明：巡司河3个主要支流的流量可以通过影响主河道的流向而影响主河道的水质和黑臭状态,且水温低于10℃时,黑臭情况会大幅改善.上述结果不但有助于深入认识巡司河黑臭发生的原因,而且也对制定科学的巡司河治理方案具有重要意义.     

黑臭水形成的水质和环境条件研究

水体黑臭是城乡普遍的水环境问题,严重影响水体景观和水质安全.揭示高污染水体产生黑臭的具体水质和环境条件阈值,对于水体黑臭预警、预防和治理工作有重要意义.根据黑臭水普遍特征,人工自制典型黑臭水,分析了总有机碳、总氮、Fe2+浓度、温度、溶氧、水深等对黑臭水形成的影响,从水质参数与环境条件两方面分析黑臭水形成的阈值条件.研究结果表明,在本试验条件下,当总有机碳≥150mg/L,总氮≥50mg/L,Fe2+浓度≥0.2mg/L,温度≥25℃,水深≥0.9m及厌氧条件时,高污染水体会发生黑臭.     

福州市内河水质评价

在福州市内河的主要河道设置12个采样点，逐月定性、定量采集浮游动物，同步测定5项化学指标．采用指示生物法和生物多样性指数法，对福州内河水质进行生物学评价，同时进行营养型的确定和黑臭率评价．评价结果表明，福州内河的污染等级为甲型至乙型中污，富营养型，黑臭状况较差．与前人的调查结果相比，引水冲污对内河治理有一定的作用，但并不能从根本上改变内河的水质状况，还探讨了内河污染的成因并提出治理建议。     

南宁市竹排冲河道水体黑臭评价模型建立研究

采用多元线性拟合的方法,结合南宁市竹排冲河道水质监测断面数据,选取CODCr,DO,NH3-N有机污染指标与Fe,Mn无机污染指标,建立了适合南宁市竹排冲河道水体黑臭的评价模型:I=0.050 3[CODCr]+0.257 6[NH3-N]-2.304 9[DO]+1.239 4[Fe]+2.770 0[Mn]+14....     

利用微生物技术修复黑臭和富营养水体的研究

根据《城市黑臭水体整治工作指南》,黑臭水体是指在城区之内的水系统呈现出黑色或泛黑色,并散发令人不适的恶臭味道的水体。在对其进行生态修复时,存在着不可逆因素,如高浓度的污染物对水生生物的发育影响,并对修复效果造成影响。可利用微生物技术进行针对性的投放并进行水体修复,并引导微生物群向良性方向活动,使水质得到改善。     

佛山水道汾江河水质现状监测与评价

通过在2005年枯水期、平水期和丰水期对佛山水道汾江河四个监测断面的水质现状进行监测分析,并采用综合污染指数法对汾江河水质现状进行评价,阐明了汾江河水质污染特点、主要污染物及水质污染时空变化趋势,为汾江河的综合整治提供科学依据。     

辽河流域河流生态系统健康的多要素评价

考察了辽河流域的河流水质、生物学、物理栖息地状况,分析了辽河流域河流的生态系统健康.结果表明,辽河流域千流总体上处于工业活动剧烈地带,污染较为严重,而支流水质相对较好.其中,着生藻类、底栖动物与水质状况、物理栖息地环境质量之间具有相关性.随着水质的恶化,着生藻类多样性减少,底栖动物完整性遭到破坏;河流形态发生了改变,河流水生生物所依附的生存环境受损,表现出与河流水体质量相同的变化规律.     

黄浦江河口建闸对内河水环境的影响

应用一维水动力、水闸调度、水质的综合数值模型，定量分析了规划中的黄浦江河口挡潮闸对内河水质可能产生的影响．结果表明，挡潮闸建设总体上对黄浦江水质有改善效果，可减少污水在河道内回荡、滞留的时间，防止污水团上溯．另一方面，挡潮闸的运行将使内河水体流动变缓，复氧能力下降，从而使溶解氧质量浓度总体下降，并使河道排污口附近局部水体水质恶化．建议挡潮闸的建设应与黄浦江沿岸排污口和支流的治污截污工作相结合，以避免其负面影响．     

模糊数学评价法在蒲河水质评价中的应用

本文运用模糊数学方法评价蒲河的水质,评价结果为Ⅳ类水,说明蒲河污染较严重。蒲河在沈阳市中的重要作用,决定了必将对蒲河进行大幅度的生态治理,而对水质科学合理评价和定位为蒲河治理提供了基础和依据。     

广州古廖涌生物修复的指示藻类

 利用氧化塘—河道原位生物修复的方法对广州市古廖涌河道黑臭水体进行治理,并对治理前、氧化塘处理、原位生物修复河段上游和下游四个不同治理阶段的水体进行水质和浮游藻类的监测,试图通过对监测结果的对比分析,确定反应河涌黑臭水体不同治理程度的藻类生态结构特征和指示种。研究结果表明,在不同的修复阶段,水体COD、BOD、氮磷等污染物逐步得到去除,透明度大大提高;浮游藻类群落结构发生显著变化,优势藻由蓝藻转变为裸藻,藻类生物多样性和均匀度增加;种群结构和优势种也发生演变,耐重有机污染种逐步减少或消失,耐中–轻污染种出现;研究还确定了可作为城市污染河涌水体修复的指示藻类。     

清潩河许昌段表层沉积物中营养盐及重金属污染特征分析

为了解水污染治理后河道水生态环境改善情况,以许昌市清潩河为例,对治理前后河道5个点位表层沉积物中营养盐、重金属含量及沉积物氮释放量时空变化特征进行分析.结果表明:治理后,2017年5个点位的表层沉积物综合污染指数范围为7.69～15.25,均处于重污染状态,综合污染指数最低值为治理前2012年最高值4.87的1.6倍.各点位中重金属指标与2012年相比含量上升显著,Zn含量为2012年的12.44倍;而营养盐类指标含量下降明显,总氮及总磷平均含量仅分别为2012年的13.98%及5.68%.通过形态氮分析结果可知,离子可交换态氮的含量仅为2012年的6.73%,河道沉积物氮释放风险大大降低但沉积物中重金属污染更加严重.分析主要是清潩河上游长葛市涉及重金属排放的企业较多且在水污染治理中未得到有效控制.建议今后在对重污染河流实施综合治理时,应重视河道沉积物的污染状况评估.针对清潩河沉积物中重金属的污染状况,建议采取措施对重金属排放企业加强监管,并对河道沉积物中重金属污染进行治理和修复.     

徐州市奎河水质遗传毒理学分析

用蚕豆根尖细胞微核这一遗传毒理学技术,测定分析了市区奎河段水质的遗传学毒性,反映其污染情况。实验结果显示市区奎河段水质处于重度污染水平,部分水域的水质遗传毒理学指标很高,提示其中含有较多的污染物,对居民构成潜在的遗传毒性威胁。此外,对造成上述水域污染的原因进行了初步分析。     

珠江口水域水污染遥感定量分析

卫星遥感技术在水污染监测方面具有广阔的应用前景。在经大气校正后 ,可见光波段卫星遥感数据的水体象元主要受水中污染物、泥沙及叶绿素等的影响。研究污染水体反射光谱成像的物理过程 ,在水深较大(>2m)的假设下 ,建立了叶绿不敏感波段遥感数据象元反射率与污染物浓度的函数关系 ,并用多波段数据进行求解。然后采用 2 0 0 2年TM卫星数据 ,用该方法对珠江口海域的综合汛浓度进行了定量提取并用实测数据加以验证。结果显示 ,珠江口水域重污染区主要分布在伶仃洋东北部 ,香港维多利亚港和深圳湾。     

引江济太水源地水质及河势可靠性分析

为了模拟计算研究区长江沿岸污染带的污染负荷量,应用有限体积法及通量向量分裂方法(FVS)建立了考虑非点源影响的平面二维水环境数学模型;同时对水源地河床演变和岸线开发利用情况进行了分析.结果表明:研究区岸线污染负荷总量超标,水源地受岸源污染较重;水源地近期萎缩较快,河床处于淤积阶段.     

嫩江冰封期污染物输入响应模型的建立

嫩江是典型的北方河流，随着工业生产和城市建设的不断发展，污染日益严重，以有机污染为主。为弄清河流的自净能力，确定水环境容量，为水质规划及管理提供科学依据。本文通过系统分析，建立了嫩江冰封期污染物输入响应模型。