基于改进综合水质指数法的水库水质特征分析

[目的]对引黄水库水质状况进行分析,提供一种合理有效且有利于比较并适于在水库水质评价中推广的方法。[方法]以山东省滨州市滨城区东海和西海水库为研究对象,以水污染指数(WPI值)为分项指数,以超标倍数法、主成分法和层次分析法进行组合赋权,建立了引入水质标识指数法的改进型综合水质指数(WPSPNQI)评价方法,并对2011年4月至2014年4月时段内两座水库进、出口4个监测断面水质数据进行计算,分析水库水质的总体污染状况及时空变化特征。[结果](1)滨城区水库水质多为Ⅰ类或Ⅱ类水体,总体水质状况较好;(2)在研究期限内,Ⅰ类水体的比例有所增加,但部分污染因子没有得到相应改善;(3)从空间分布特征来看,两座水库的水质差距较小,其出口水质明显优于进口,水库具有一定的自净能力。[结论]经与其他水库水质评价方法对比,改进型综合水质指数(WPSPNQI)评价方法在数据处理、权重赋值等方面都较为优越,评价结果可靠。     

沙湖的水环境容量和污染物总量控制

[目的]探明宁夏回族自治区沙湖富营养化状态及计算主要污染的水环境容量,为沙湖入湖污染负荷的削减和水环境保护提供一定依据。[方法]于2015—2017年冬(1月)、春(4月)、夏(7月)、秋(10月)监测了沙湖水体理化指标。采用综合营养状态指数法对其富营养化状态进行了评价,采用沃伦威德(Vollenweider)模型和狄龙(Dillion)模型计算了4种不同水质目标情景下的高锰酸盐指数、总氮和总磷的水环境容量。[结果] 2015—2017年沙湖富营养化状态总体上为春、冬季轻度富营养化,夏、秋季中度富营养化;情景二和三水质目标下沙湖2015—2017年高锰酸盐指数,总氮和总磷水环境容量剩余量均为0;情景四水质目标下沙湖2015—2017年总磷的水环境容量剩余量均为0,高锰酸盐指数的水环境容量有剩余量,总氮的水环境容量2015年有剩余量,2016—2017年剩余量为0。在2017年水质现状的基础上,达到Ⅲ类水质要求高锰酸盐指数、总氮和总磷分别消减655.97 t,39.27 t和1.41 t,消减率分别为112.89%,45.58%和37.60%;达到Ⅳ类水质要求高锰酸盐指数、总氮和总磷分别消减0,15.83 t和0.94 t,消减率分别为0,18.37%和25.07%。[结论]沙湖水体呈现一定程度的污染,已达到富营养化状态,高锰酸盐指数、总氮和总磷的水环境容量大于目标要求的水环境容量,应该及时进行治理和保护。     

银川阅海湿地水质营养状况评价

湖泊湿地水质富营养化程度是评价其水质污染情况的一个重要指标。以2006—2010年银川市阅海湿地水质监测数据为依据,选择较为适合阅海湿地水体富营养状态的评价指标体系评价了阅海湿地水质状况,认为阅海湿地水体富营养化状况没有好转。针对阅海湿地水质现状,提出了"加强水体污染防治和水体净化工作,保证湖泊湿地水质;建立阅海湿地补水的长效机制;建立湖滨植被带,种植水生植物"等改善阅海水质的建议。     

基于主成分分析及水质标识指数法的黄河托克托段水质评价

[目的]分析黄河托克托河段水污染特征,合理选择水质评价指标,从而实现对黄河托克托段水质评价。[方法]以黄河托克托段干流2017年4—8月9个水质采样断面逐月连续水质监测数据为基础,利用多元统计法对水质样本进行主成分因子分析,构建水质评价指标体系,应用综合水质指数法对该河段水质进行评价。[结果](1)黄河托克托段水质状况整体为Ⅳ类水,该河段段主要污染因子为TN,TP,COD,属于有机型及富营养化污染;(2)时空分布上从上游到下游水质逐渐变好,支流汇入口大黑河断面由于受汛期大黑河超标污染物排入水质变差,采样期间8月水质状况最差,其次是4月,5—7月水质相对较好。[结论]基于主成分因子分析和综合水质标识指数法的水质评价方法不仅可以准确客观地反映水质特征,同时可对不同断面水质进行比较。黄河托克托段水质状况较差(整体Ⅳ类),属于有机型及富营养化污染。     

基于综合水质标识指数法的大凌河中游水体污染季节性变化特征研究

为了对大凌河中游水体污染季节性变化特征进行评价,在大凌河中游段设置10个水质监测断面。基于不同时期(丰、平、枯)氨氮、pH、电导率、总氮、总磷的水质断面监测数据,应用综合水质标识指数法,对大凌河中游水体污染季节性变化特征进行评价,并识别主要污染源。此外结合上、下断面监测数据对大凌河中游水体污染沿程变化进行分析。结果表明:丰水期,大凌河中游水体总体评价为II类水标准,轻度污染,在枯水期,水体呈现中度污染,总体达到III类水质标准,但水体pH全年可稳定在6.12~7.49,对水生生物的生长较为适宜;生活污染排放是大凌河中游主要污染源,主要污染指标为氨氮;从上游到下游监测断面,水体沿程污染指数逐步加重。     

因子分析法在汤河水库富营养化研究中的应用

水体富营养化是湖泊和水库面临的主要水质问题。运用综合营养状态指数法对汤河水库各断面营养水平进行评价，得出其目前的富营养化程度比较轻。因子分析法的应用表明，氮、磷和水温是汤河水库水体富营养化的主要影响因素。     

重庆典型养殖鱼塘富营养化调查与评价

对重庆典型养殖鱼塘水质进行了监测,采用综合营养状态指数法对水体的富营养化状态进行了评价,结果表明:鱼塘水体中总氮远超过GB3838—2002标准,为劣Ⅴ类水质;总磷、叶绿素a已达中度富营养化标准;水体总体上富营养化严重。造成鱼塘污染与富营养化的原因主要来自投放的饵料、鱼类排泄物、底泥释放、上游来水以及加入的肥料、鱼药等。提出了污染防治与治理的一些对策。     

汾河上游流域沿程典型水样点水质变化分析

 为研究25年来汾河上游流域的水环境变化是否影响太原居民正常供水,以确保该流域经济和环境的可持续发展,根据汾河上游流域1985—2010年水质资料和5个水样点(汾河头马营、宁化、东寨、河岔、汾河水库)的水样,采用单因子评价方法(据水质评价标准,确定水质类别)和综合评价指数法对该流域沿程水质变化进行分析。结果表明：1）汾河上游水质在2002年前后变化比较明显,主要表现在水质类型普遍升高,大多从Ⅱ、Ⅲ类水上升为Ⅳ类以上水质。宁化到河岔间超Ⅲ类水的比例增大,汾河水库水质类型变化不很明显,基本处于Ⅱ、Ⅲ类水质。这主要是由于上游炼焦、洗煤废水排放和化肥的大量使用使高锰酸盐指数、BOD5和氨氮上升,导致水质类型发生年际变化。2）汾河上游水质污染指标中,高锰酸钾和氨氮沿程都呈上升趋势,说明沿程水域中亚硝酸盐过高,水环境不适合水中无机和有机污染物的分解,导致水质恶化。3）汾河上游流域水质综合情况是有机污染物浓度和种类发生了变化,水体的富营养化程度和硬度日趋增高,主要原因是由于流域用水量增加和污染物处理不当,导致污染严重。整体来看,汾河上游水质在不断恶化,采取各项措施保护汾河上游流域水环境是当前和今后工作的重点。     

大金钟水库水质现状及生态系统富营养化评价

2017年10月—2018年2月对大金钟水库进行水质监测分析,并采用综合营养指数法(TLI)对水库营养状态进行评价。结果表明:大金钟水库符合地表水环境质量劣Ⅴ类水质标准,TP、TN、NH_3-N在大金钟水库具有空间分布特性,TN是主要污染物;大金钟水库整体呈轻度富营养状态,个别区域呈中营养状态,且呈现出季节性差异。同时,对可能造成大金钟水库水体污染的因素进行全面分析,并提出了有效控制和综合防治大金钟水库水体污染的措施和建议。     

门楼水库水质富营养化现状评价与治理对策

在对2004年门楼水库相关水质指标进行监测的基础上,以叶绿素a(Chl a)、总磷(TP)、总氮(TN)、高锰酸盐指数(CODMn)和透明度(SD)等表征富营养化的指标作为评价因子,对门楼水库富营养化进行了现状评价和原因分析.结果表明,整个门楼水库处于中营养状态,总氮的污染分担率达39.2%,从而得出总氮是引起水库富营养化的主要污染物,而面源污染是造成水库总氮超标的最主要原因.最后提出了治理门楼水库富营养化的对策.     

1998—2008年昆明主城发展与滇池水环境交互耦合机制分析

以昆明市为研究对象,应用层次分析法,采用复合指标评价体系对昆明市1998—2008年的城市化水平进行了测度;将滇池分为草海和外海,采用水质综合污染指数计算公式得到1998—2008年滇池的水质综合污染指数;引入环境库兹涅茨曲线,构建了城市化水平与水环境质量之间的耦合关系模型。研究结果表明:1998—2008年昆明城市化水平不断提高,前期(1998—2004年)城市化水平较低,发展速度慢;后期(2004—2008年)发展速度较快,2008年城市化水平达到74.7%;从水质综合污染指数计算结果可以看出,滇池水质受到严重污染,尤其是草海的水质综合污染指数超过标准值数倍以上;依据环境库兹涅茨倒U型曲线模型,昆明市城市化水平与滇池水质综合污染指数基本呈倒U形,目前昆明城市化水平与水环境质量仍处于拮抗阶段。     

小江流域农地水土流失对水体富营养化的影响

水土流失是水体富营养化的一个重要源头。在三峡库区小江流域,定点监测了4类农地(水田、梯坪地、25°坡耕地、25°坡耕地)的水土流失量,并于2008年在渠口、养鹿、高阳、黄石、双江及河口(参照)6个断面采水样进行水质调查。研究结果表明:坡耕地是小江流域水土流失的主要策源地;农地水土流失导致的氮、磷流失对小江水体的富营养化贡献很大,流失的TN、TP分别高达675.76,69.03 t/a;小江TN浓度主要受水土流失和长江TN浓度的共同制约,峰值为5.31 mg/L(渠口)出现在7月份;小江TP浓度主要受水土流失和长江水位的共同制约,各断面的最小值均出现在7月份,最小值为0.03 mg/L(渠口)。总体而言,小江处于中营养到富营养状态,4月份较容易发生水体富营养化,7月份和11月份磷是水体富营养化的限制因子。     

烟台门楼水库氮磷营养盐的分布及其成因分析

根据近年来对门楼水库监测的数据,利用综合富营养指数法评价,综合分析总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素a(chla)、高锰酸钾指数(CODMn)、透明度(SD)等参数,分析表明烟台门楼水库的水质呈现恶化趋势,水质呈中营养状态,控制水质富营养化的当务之急就是控制入库氮的量.     

基于PSR模型的四川省升钟水库生态安全评价

通过PSR(Pressure-State-Response)模型建立水库生态安全评价的指标体系,用熵权法确定17个指标的权重,运用Excel软件对数据进行处理,评价了四川省升钟水库的生态安全情况.结果表明,2004-2007年升钟水库生态安全状况呈逐年好转趋势.讨论了水库生态环境保护的多项措施,包括取缔网箱肥水养殖,加强库区居民点生活垃圾与污水处理,治理库区水土流失,减少面源与点源污染物氮、磷入库量,严防水葫芦泛滥,注重治理水体富营养,使水库的蓄水量保持在合理水平等.同时,应注意水库垂钓等新因素对升钟水库生态平衡的影响.     

芜湖市镜湖水体富营养化特征分析及生态修复探讨

通过实地监测,系统分析了清淤近6年后的镜湖水质状况.研究结果表明:水体溶解氧含量丰富,适合鱼类生长,但化学需氧量(COD)、总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素a(Chla)等已超标.对单项污染指数((Ii)与卡尔森富营养化指标(TSI)的测算和评价都表明镜湖水体已成富营养化态势.在此基础上,提出了从污染源控制及生态修复等对镜湖富营养化控制.     

大伙房水库水体质量及富营养化综合评价

以大伙房水库为例,利用综合营养状态指数法和综合污染指数法评价了水库水体质量及富营养化状况.结果表明:这两种方法均能反映水库水体的实际状况,准确判断水体的富营养化和污染程度,并且具有实用性强、计算简单、精准度高等优点,研究成果可为抚顺市水资源合理利用和科学管理提供一定借鉴.     

新疆干旱区水环境主要问题与形成原因分析

采用2001—2006年新疆主要水体检测数据和相关的经济数据,运用序相关系数法等定量和定性研究方法,分析了新疆主要水体存在的问题和发展趋势以及产生问题的主要原因。结果发现,新疆河流水质属于轻度污染,污染程度南疆小于北疆,远离城市河流小于穿城而过河流。河流水质发展趋势稳定;湖库水体属于中度污染,湖泊小于水库污染,湖库水质发展趋势稳定;饮用水源地水体总体良好,水质发展趋势稳定。乌鲁木齐地下水在Ⅳ—Ⅴ间,发展趋势稳定。新疆工业结构重型化,经济快速发展,城市基础设施薄弱,农村面污染严重和水源地保护不力是产生水环境问题的主要原因。     

人为扰动下扎龙湿地土壤环境对水质变化的影响

通过野外定位观测和室内分析,探讨了人为扰动对扎龙湿地土壤性质及对湿地水质退化的影响和湿地的演替规律。结果表明:湿地退化的现状是受多种因素影响综合作用下演替的结果。湿地以粉砂质为主的土壤质地特征决定了湿地生在受到干旱胁迫下水体很容易发生污染。近20年来整个湿地水体富营养化程度较为严重。汇入湿地的径流量持续减小导致湿地水环境质量明显下降。含磷和含氮物质的富集是导致湿地水体富营养化程度不断增加的主要原因。湿地水质指数呈现从核心区向外逐渐增加的变化趋势;除了极少部分区域的水质为贫营养化水平外,大部分缓冲区域的水质已经处于富营养化水平,位于湿地东部的缓冲区地带的水体大部分都已经处于重富营养化状态。鉴于扎龙湿地地表水富营养化污染的严重性,有必要把水体当中的含磷和含氮物质污染防治作为治理湿地水环境的重点加以考虑。     

石佛寺水库水质富营养化评价

为有效解决石佛寺水库富营养化、水体污染严重的问题,利用MATLAB系统软件仿真预测了石佛寺水库的富营养化状态。结果表明:在不同时段石佛寺水库水质存在一定差异,在各个水期均处于轻度富营养状态,并且整体水质和丰水期存在中度富营养的发展趋势,水环境污染处于轻度状态;改进的BP模型基本能够反映水库水质的实际状况,研究可为该水库水环境治理和富营养化控制提供一定决策依据。     

水土流失综合治理措施对遏制水库富营养化的初步探讨

目前辽宁省众河流、水库水质氮磷超标现象普遍,众多饮用水水源地都存在富营养化现象或者趋势.通过大伙房水库及其输水工程水源区饮水安全保障建设工程,分析水土流失综合治理措施遏制水库富营养化的效果.分析结果显示：大伙房水库及其输水工程水源区饮水安全保障建设工程中水土流失综合治理措施的实施,可有效降低区域内土壤中总氮、总磷的流失量,这对控制大伙房水库坝址以上水体的富营养化发展趋势,保障大伙房水库水体使用功能具有重要意义.