榆林市黄河水系主要河流水质现状评价与分析

目的研究榆林市境内黄河水系主要河流水质现状,对其进行评价和分析,为榆林市水环境治理和污染物控制提供参考依据。方法以2013-2015年榆林市境内黄河水系4条主要干支流段的12个监测断面数据为研究基础,采用模糊综合评价法和水质标识指数法对其进行水质现状评价,并分析其污染成因。结果研究结果表明,黄河榆林段一级支流窟野河和无定河达到相应水质功能标准要求,黄河榆林段二级支流榆溪河水质不达标,为Ⅳ类水。从2013-2015年年际变化来看,榆溪河水质表现出逐渐恶化的趋向;从空间特征来看,榆溪河上游水质达标,中下游水质劣于Ⅲ类水。榆溪河的特征污染指标为化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、氨氮(NH3-N)和总磷(TP),来源为城市生产生活污水和农业退水。结论榆林市境内黄河水系干流段及2条主要的一级支流水质良好,二级支流榆溪河存在轻度污染,其主要污染指标为COD、BOD、NH3-N和TP。     

防城港湾连续10年海水水质变化及其影响因素分析

选取防城港湾(东湾、西湾和外湾)2010-2019年近岸海域海水水质的数据,对其海水环境变化情况及影响因素进行分析.研究参数包括化学需氧量(COD)、活性磷酸盐(DIP)、氨氮(NH+4-N)、亚硝酸盐氮(NO-2-N)和硝酸盐氮(NO-3-N).采用综合污染指数法和富营养指数法对防城港湾近岸海域海水水质变化进行评价,...     

BAF单系统处理玉米青贮渗出液主要影响因素分析

采用单级曝气生物滤池系统处理玉米青贮渗出液,考察水力负荷、气水比、有机负荷和滤床高度对BAF系统运行的影响.研究结果表明:当水力负荷从0.5 m3/(m2·h)升高到3.0 m3/(m2·h)过程中,COD和NH3-N的去除率先升高后降低,当水力负荷为1.5 m3/(m2·h)时,COD和NH3-N的去除率达到最大,分别为83.5％和74.9％;增加气水比使得系统中溶解氧充足,可明显提高COD和NH3-N去除率,当气水比为3.5∶1时,COD和NH3-N的去除率达到最大,分别为87.5％和75.2％;低有机负荷不利于COD和NH3-N的去除,当有机负荷(以COD计)为2.4kg/(m3.d)时,COD和NH3-N去除率分别为49.6％和58.5％,但过高的有机负荷对NH3-N去除率影响较大,当有机负荷为7.2 kg/(m3·d)时,NH3-N去除率为61.7％;滤床高度对硝化反应去除NH3-N影响较大,NH3-N生物硝化反应去除行为主要发生在0.6～1.0 m区域,因此,适当增加滤床高度可以提高NH3-N去除率;采用BAF系统处理玉米青贮渗出液是可行的,为同类废水处理和控制农村水环境质量提供借鉴.     

三亚湾海域关键水质因子的监测与评价

于2005-2006年的枯水期与丰水期对三亚湾海域进行监测,布设了3个断面和7个监测站位,对盐度、pH、无机氮(NO2-N、NO3-N、NH4-N)、无机磷(PO4-P)、活性硅酸盐(SiO3)、油类、化学耗氧量(COD)、溶解氧(DO)、叶绿素a(Chl.a)、粪大肠菌群等水质因子进行了现场监测与实验室分析.结果表明:三亚湾大部分监测站点的水质状况良好,优于Ⅱ类海水的水质标准;受陆源径流的影响,三亚河口、三亚港邻近的1号监测点的水质较差,主要受到无机磷、油类、粪大肠菌群的污染;营养盐(无机氮、无机磷、活性硅酸盐)、COD、粪大肠菌群受陆源物质的影响,近岸监测值高于远岸监测值,湾东侧的监测值高于西侧的监测值;三亚河对三亚湾的水质变化影响较大.     

沈阳满堂河污水处理厂最佳回流比与曝气量研究

检测代表性的5个水质指标:氨氮(NH3-N)、总磷(T-P)、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD5)、固体悬浮物(SS)的去除率,确定沈阳市满堂河污水处理厂最佳的污泥回流比与最佳曝气量.结果表明:回流比为75%,曝气量为34 kg/h时,各指标的去除率达到最大,即污水处理的效果最佳.     

受潮汐影响的闸控河网水质的模拟

以河道法为基础建立水动力学计算模块,模块集成了产流、汇流模型,包括了多种闸门运行控制方式的模拟.以美国国家环保局(EPA)的水质模型(WASP6)为基础建立了考虑水质主要指标CODCr,NH3-N,BOD5和DO及点污染源和面污染源的水质计算模块.该耦合模型水量和水质同时耦联计算,特别适宜于受潮汐影响的河网水质的模拟.模型利用上海市青浦、松江区河网实测资料进行了验证,CODCr的计算误差在-25%~18%之间,NH3-N的计算误差在-14%~20%之间.考虑到实测数据的误差,模型水质计算的精度完全满足工程计算精度的要求.该耦合模型可以用于受潮汐影响的闸控河网水质的模拟.     

辽河口湿地水质模糊综合评判研究

利用模糊综合评判方法对2009年辽河口湿地的水环境质量进行了综合评判.17个样点的监测结果显示,7月份辽河口湿地水质大多数样点化学需氧量(COD)和全氮(TN)超地表水环境质量IⅤ类标准,全磷(TP)、氨氮(NH3-N)和重金属(Cd、Pb、Cu、Zn)优于III类标准.运用统计学方法从8个监测指标中遴选出了COD、TN、TP、NH3-N、Cd和Pb 6个指标作为参评因子,采用污染贡献率方法确定单因子权重系数,评判结果表明辽河口湿地大多数样点水质级别为Ⅴ,水环境质量较差.     

黄山市太平湖流域土地利用结构与河流水质相关性分析

根据太平湖流域土地利用数据,运用ArcGIS水文、空间分析功能将太平湖流域划分为5个子流域,并提取不同坡度下各子流域的土地利用类型.通过2010年至2013年入湖河流水质监测,选取CODMn,TP,TN,NH3-N 4个水质指标,分析不同水期下的土地利用结构对河流水质的影响.结果表明:(1)对整个流域而言,浦溪河、麻川河污染最严重,水质污染指标与耕地、建设用地、园地呈正相关,与林草地呈负相关,其中TN、NH3-N两种污染物指标受土地利用类型影响最为显著;(2)不同水期内,丰水期时的土地利用结构与水质指标相关性比枯水期时明显,尤其是CODMn、TP、NH3-N三项水质指标;(3)不同坡度下,土地利用类型与水质指标相关性差异较明显.坡度在15°~25°区间时建设用地与污染物呈显著正相关性,坡度25°时,林草地与污染物呈显著的负相关性.     

基于Petri网与BAT的造纸行业排放限值仿真

以OPMSE仿真计算造纸污水中COD,BOD5,NH3-N排放质量浓度为研究对象,查询及调研清河流域典型造纸行业产生的污水中COD,BOD5,NH3-N质量浓度范围,通过OPM SE仿真计算,结果表明:置信水平为99%时,COD置信区间为(34.09,41.84),BOD5置信区间为(6.65,8.40),NH3-N置信区间为(6.28,7.34);最佳出水各指标为ρ(COD)=12.79 mg/L,ρ(BOD5)=2.62 mg/L,ρ(NH3-N)=3.33 mg/L,最差出水各指标为ρ(COD)=70.47 mg/L,ρ(BOD5)=14.51 mg/L,ρ(NH3-N)=10.22 mg/L.将仿真结果与现有排放标准对比,拟定造纸行业的污染物直接排放限值为ρ(COD)=45 mg/L,ρ(BOD5)=9 mg/L,ρ(NH3-N)=8 mg/L.     

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.     

深圳河河口近10年典型污染物通量变化研究

根据2008—2017年连续水文观测数据和逐月水质监测数据, 采用LOADEST模型模拟估算主要污染物COD、氨氮、总氮和总磷的净通量, 得到深圳河河口近10年主要污染物通量的变化规律。结合降水和流域内污水处理厂运行情况, 分析影响污染物通量变化的自然因素和人为因素, 得到以下结论。1) 2008—2017年深圳河河口断面各污染物入湾净通量呈现明显的下降趋势, 总体水质情况有所好转, 但仍未达到《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中V类水目标要求。2) 2008—2017年各污染物净通量的季节性差异逐年变小。3) COD净通量与降雨量的相关性较强, 说明其污染来源多为非点源; 总氮、氨氮和总磷净通量与降水量的相关性相对较弱, 说明其污染来源多为点源。4) 污染物净通量与污水处理量明显负相关, 说明提高污水处理厂日处理能力和污水出水水质有助于河流水质的改善。     

陕北无定河水环境容量研究

目的定量研究无定河水环境功能受控区域内所能受纳的污染物最大数量(水环境容量),为寻找水环境容量控制下的区域发展对策提供依据。方法基于满足河流水质要求,以相邻两个排污口为分界线,将河流概化为多个河段,以沿河排污口所能容纳的污染物排放量为控制目标,建立一维水环境容量计算模型。结果在75%逐月流量和最枯月平均流量以及90%逐月流量3种不同水文条件下,COD环境容量分别为6 070.67 t/a,5 276.24 t/a,5 116.37 t/a,NH3-N环境容量分别为259.95 t/a,220.15 t/a,217.44 t/a。结论以偏枯频率年P=75%枯水期平均流量计算获得的年水环境容量作为水污染排放总量控制目标时,既对当地水污染物的排放起到了良好的限制作用,也对地区经济发展留有一定的拓展空间。从2007年现状排污量来看,COD排放量略大于水环境容量,而NH3-N排放量远超过水环境容量,削减率约为73.11%。对无定河实行严格的污染总量控制显得十分重要。     

北京市通州区水环境规划方案下的水质模拟研究

应用北京师范大学水科学研究院开发的河段水质模拟工具,对未来水环境规划方案下的北京市通州区河段水质进行了模拟预测.以区内主要河段北运河和凉水河为例,分别预测了2010和2020年河段水体中的化学需氧量(COD)和氨氮(NH3-N)的质量浓度,计算结果表明,通过实行工业达标排放、建立污水处理厂及湿地生态修复,可以提高温榆河通州段水功能区水质目标,保证2020年通州区北运河出境断面水质达标.     

云蒙湖水中营养物质现状与治理措施探讨

本文在对云蒙湖及相关河流、水污染源为时一年的跟踪、取样、分析的基础上,依据大量的数据分析了云蒙湖湖水中COD、NH3-N污染现状、污染物来源、受上游污染影响情况,有针对性地来探讨治理措施,力求为彻底遏制各类湖泊水库水体富营养化进程,保障广大人民群众饮用水水源安全奠定科学基础。     

渭河宝鸡段水环境质量的BP人工神经网络分析

选取代表地表水环境质量的五日生化需氧量(BOD5)、化学需氧量(COD)、高锰酸盐指数、氟化物、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)和总氮(TN)等7个指标和地表水环境质量标准(GB 3838-2002)建立地表水环境质量评价的BP人工神经网络模型,利用训练好的模型对2009年渭河宝鸡段6个过水断面的水环境质量进行综合评价,结果表明,林家村和胜利桥断面的水环境质量分别为Ⅰ类和Ⅱ类标准,其余4个断面的水环境质量均为Ⅲ类标准.     

长江口水域水深遥感研究

通过对长江口南支水域Ｌａｎｄｓａｔ－ＴＭ遥感图像进行了水深专题信息的增强处理,选择ＴＭ４／ＴＭ２波段组合,结合当地同一时期实测水下地形图资料,建立了该水域水民影像光谱值之间的统计相关关系,分析了影响水深遥感精度的原因并采用幂函数形式的修正项对相关模式进行修正加以解决,提出：图像处理质量的高低和相关公式建立的好坏是提高水深遥感精度的关键所在。     

长江经济带湖泊水下地形的热红外遥感反演——以武汉市东湖为例

针对长江经济带平原湖区的浅水湖泊,提出了一种基于热红外遥感的湖泊水深测量方法.首先根据湖泊水温的垂直分布规律,推导出浅水湖泊中表层水温与水深平方的倒数存在近似的正比关系.然后以武汉东湖为例,利用Landsat-8热红外(TIRS)遥感影像数据反演东湖水表温度.结合实测水深测量样本点对,利用半经验回归方法,确定水深与水温的关系式,根据此关系式由水温反演出整个湖泊的水深,最后再结合影像当日的水位数据得到水下地形.试验模型拟合的相关系数R2为0.657,在浅水湖泊水深反演中能取得平均相对误差8.93%的相对测深精度.试验表明, 利用热红外遥感可为长江经济带平原湖区浅水湖泊的水深测量和水下地形测量提供一个快捷的新方法.     

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。     

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.