洋河水库流域纳污能力及消减量分析

[目的]分析洋河水库流域纳污能力及消减量。[方法]在统计分析洋河水库流域污染物负荷量的基础上,根据水环境数学模型,结合流域内各个子流域控制单元的污染状况、水质现状和水质管理目标,计算多年平均、50%保证率和75%保证率水量条件下各个子流域控制单元的主要污染指标(TN、TP、COD、NH_3-N)水体纳污能力及消减量。[结果]多年平均水量条件下TN、TP、COD、NH_3-N的水环境容量分别为428.26、144.19、1 845.28、182.56 t/a;库区和西洋河支流的污染物消减量最大,为今后重点污染治理的区域。[结论]该研究可为洋河水库流域面源污染防治及消减提供理论依据。     

三峡库区汉丰湖流域水环境容量实证研究

采用二维水质模型对三峡库区汉丰湖流域流量、水位、污染源排放、水动力和水质进行模拟,依据国家标准和规范计算了2017年的三峡库区汉丰湖流域水环境容量。结果表明,三峡库区汉丰湖流域COD、氨氮(NH_3-N)、总氮(TN)、总磷(TP)的水环境容量分别为30 596.93、2 795.97、2 882.35、144.12 t/a。目前三峡库区汉丰湖流域水体的COD、TN、TP已经达到水环境容量限值,属于饱和运行状态;NH_3-N污染负荷已基本接近维持现有水质功能下的水环境容量阈值。     

河流动态水环境容量核算与影响因素分析

为探究河流动态水环境容量变化规律,有效控制污染物输入量并提高河流水环境质量,满足功能区划要求.以松花江哈尔滨段为研究区域,构建基于二维水质模型的分段求和模型(SSM),核算COD、TN和TP动态水环境容量;采用Monte Carlo模拟方法,分析模型各输入参数敏感性.结果表明,松花江哈尔滨段COD、TN和TP实际水环境容量分别为219723.26、8040.78和2161.34 t;COD和TP实际水环境容量与降水量呈正相关(COD:r=0.766,P=0.004;TP:r=0.63,P=0.028).因此,丰水期是降解污染物、提高水环境容量关键时期;气温、流量是影响动态水环境容量主控因子.研究结果可为河流环境综合治理及流域经济高质量协同发展提供理论基础与科学依据.     

鄱阳湖水环境承载力及主要污染源研究

通过研究鄱阳湖水环境承载力、水污染主导因子及其主要来源,为科学规划鄱阳湖生态经济区的产业布局和发展规模,建设"环鄱阳湖生态经济区"提供理论依据。研究结果:鄱阳湖水资源承载力0.5216,表明鄱阳湖水资源对流域内社会经济发展还有一定的承载空间;水质承载指数6.179,说明流域范围内主要污染物的排放量超过鄱阳湖的水质承载力;水环境承载力4.295,反映出鄱阳湖虽然水资源丰富,但水环境较差的水质性缺水的生态问题仍然存在,防治流域水污染刻不容缓。鄱阳湖水体中BOD、COD的年纳污量虽小于Ⅲ类水质控制纳污量,但TN的年纳污总量介于Ⅲ类水和Ⅳ类水质的控制纳污量之间,TP年纳污量大于Ⅳ类水质的控制纳污量,TN和TP成为湖区水体的主要污染因子。鄱阳湖水体中的COD、TN、TP主要来源于城镇生活污水和非点源污染,其中非点源污染的贡献率最大,农业非点源污染控制应成为"环鄱阳湖生态经济区"建设重点。     

溶解氧对复合式MBR处理效果的影响

[目的]探讨溶解氧（DO）对复合式MBR处理效果的影响。[方法]在各环境要素一定的情况下,通过控制不同的DO浓度来观察生活污水中的化学COD、TN、TP的去除效果,以此来确定最佳的DO浓度。[结果]COD的去除效率由DO为0.5 mg/L时的68.3%上升至DO为1.5 mg/L时的97.05%,而当DO〉1.5 mg/L时,COD的去除效果则随着DO的升高变化不大;TN的去除效率由DO为0.5 mg/L时的34.6%上升至DO为1.5 mg/L时的66.58%,而当DO〉1.5 mg/L时,TN的去除效率反而下降;TP的去除效果在DO为0.5 mg/L时是64.63%,随着DO的升高,TP的去除效果略有下降,但当DO〉1.5 mg/L时,TP的去除效果明显下降。[结论]综合DO对于各项指标的去除影响可以断定,当DO为1.5 mg/L时,MBR工艺对于COD、TN、TP的综合去除效果可达到最佳。     

曝气生物滤池用于处理小城镇生活污水的试验研究

[目的]研究曝气滤池对小城镇生活污水的处理效果。[方法]采集小城镇污水水样,以生物曝气滤池法进行处理,监测NH3-N、TN、TP和COD的含量变化。[结果]生物滤池对小城镇生活污水的处理效果良好,特别是良好的COD去除效果,在进水NH3-N、TN、TP和COD分别为9.7～68.9 mg/L,18.1～73.2 mg/L,1.79～8.78 mg/L,170～336 mg/L时,生物滤池对NH3-N、TN、TP、COD的平均去除率可分别达到85.9%、61.4%、76.7%和89.2%,其中出水COD达到一级A类标准(GB 18918-2002),出水NH3-N、TN、TP总体达到一级B类标准。同时研究显示,日处理量的提高有利于提高出水水质,特别是对出水TN、TP有明显的改善效果;但进水浓度过高不利于提高出水水质。[结论]生物曝气滤池可用于小城镇生活污水的处理,能够达到或优于排放标准,且经济高效。     

涔天河水库提升汛限水位方案探讨

为了优化涔天河水库主汛期的汛限水位,提高水资源的利用效率,采用漫顶风险模型,对不同汛限水位不同运行方式下的大坝漫顶风险进行计算。结果表明:随着汛限水位的上升漫顶风险越来越大,随着控泄流量的减小漫顶风险越来越大;对比社会可接受的风险,涔天河水库汛限水位提高1.0 m,风险可以接受,主汛期期间可多蓄水3 621.1万m~3,主汛期期间可多发电1.01E+07 kW·h设计洪水计算方法研究进展与评价;相应的调度方式为,当库水位在防洪限制水位与防洪高水位之间时,水库控泄流量为2 700 m~3/s,库水位超过防洪高水位时,水库开闸敞泄,转入保坝的调度方式。经过更深入更全面的专题研究,成果可为涔天河水库优化调度提供重要依据。     

基于实测数据的鄱阳湖总氮、总磷遥感反演模型研究

【目的】本文研究了鄱阳湖水质的监测与管理。【方法】对2015年8月实测3种水质参数与TN、TP浓度空间变化趋势进行分析。【结果】TN、TP的变化趋势受水环境和采砂活动影响较大,呈现采砂区下游和南北采样区TN、TP浓度较高、湖心浓度较低的趋势。以与TN、TP浓度相关性最高的悬浮泥沙作为TN、TP反演模型的间接反演因子,R_4/R_2、一阶微分R_4分别作为TN、TP直接反演模型敏感波段,构建鄱阳湖TN、TP浓度的间接、直接遥感估算模型。【结论】TN、TP间接反演模型平均相对误差分别为32.3%,16.3%;直接反演模型平均相对误差分别为25.8%、18.4%;造成该现象的原因是自然界中氮磷循环形式复杂、浅水区域湖底反射等,可依据湖泊水环境特征建立模型以提高反演精度。     

冯家山水库水环境容量研究

选取冯家山水库2003~2006年水库出口监测数据,评价了冯家山水库的水环境质量现状。结果表明,近几年来冯家山水库水质符合地表水水源地一级保护区标准的要求。根据冯家山水库确定的水质保护目标,选用适合于冯家山水库水环境特征的水质模型,分别计算COD、TP的水环境容量。以2006年为现状年,根据冯家山水库的水质监测数据计算了COD、TP的已利用环境容量和剩余环境容量,结果表明,冯家山水库库区自净能力相对较大。结合实地调查,分析了水库水环境质量得到改善的重要途径。     

实时汛限水位动态控制研究

汛限水位动态控制是发挥水库兴利和防洪效益的最有效途径。为提高洪水资源利用率,运用预泄能力约束法确定某水库汛限水位动态控制的控制域,阐述预泄回充法和预蓄预泄法的基本思想和数学表达,讨论这2种方法在某水库汛限水位动态控制中的应用并分析该过程中带来的风险。分析结果表明,实行汛限水位动态控制相对常规调度能抬高汛限水位,增加水库蓄水,解决水库防洪与兴利之间的矛盾。     

开县蔬菜基地土壤对汉丰湖水质的影响

为了解三峡水库蓄水后被淹没的肥沃土壤对"汉丰湖"水质的影响,结合2007年开县环境监测站对开县156～175m水位线以下的蔬菜基地的调查监测数据,对"汉丰湖"存在的污染贡献和成库后潜在的环境风险进行研究。结果表明,部分监测点总汞、总镍超标;部分监测点总磷和化学需氧量达到清库标准要求,为政府制定措施提供技术参考和理论依据。     

洞庭湖水沙演变特征及其影响因素分析

三峡水库的运行,使洞庭湖水情发生了变化,对洞庭湖区社会经济建设产生了极大的影响.主要讨论了三峡运行以来洞庭湖三口、四水入湖的年径流量、入湖沙量的变化以及出湖水沙变化,分析了洞庭湖水沙演变的特征和长江干流水利工程、三峡工程以及流域降水量变化对水沙演变的影响.     

中国生态经济区研究进展

随着我国经济发展战略的生态化进程的推进,生态经济区逐渐成为研究热点。鄱阳湖生态经济区、黄河三角洲高效生态经济区和三峡库区生态经济区等是国内学界研究的重点,主要对生态经济区的环境保护、生态经济体系建设、产业规划、城市竞争力、体制机制、战略定位等进行了探讨,但目前的研究还缺乏系统全面的分析。     

三峡库区的水环境污染

三峡水库蓄水水位最高已达170 m以上,库区水流速度减缓,自净化能力下降,环境污染压力加重。对三峡库区水环境的重金属污染、富营养化和持久性有机污染物质的来源途径、污染现状及其时空动态机制、危害程度和影响范围进行分析,并提出了防治对策,旨在为三峡库区环境保护提供参考。     

三峡水库消落区生态环境现状及生物治理技术

三峡水库消落区具有水淹时间长、消落幅度大、水位涨落节律逆反自然枯洪规律及面积大、生境类型复杂等特点。从三峡水库消落区目前所面临的生态环境问题出发,总结了国内外关于库区生态环境问题及生物治理的研究进展,提出了三峡水库消落区的生物治理方案。     

枫杨幼苗对土壤水分"湿-干"交替变化光合及叶绿素荧光的响应

以盆栽1年生枫杨幼苗为实验材料,通过人工设置土壤水分来模拟三峡库区消落带不同土壤水分对枫杨幼苗的光合参数、光合色素含量、叶绿素荧光特性等的影响.试验设置4个处理组,分别为常规供水、常规供水-轻度干旱-复水、水淹、水淹-轻度干旱-复水,3个处理期分别为前期(0-33 d)、中期(34-63 d)、后期(64-78 d).结果表明,不同的水分处理显著地影响了枫杨幼苗“表观性”的气体交换、光合色素含量和水分利用效率等特性,但相较而言对枫杨幼苗“内在性”的叶绿素荧光特性影响较小,且影响的结果和程度因处理组和指标而异.78 d时,除胞间CO2浓度(Gi)、叶绿素a/叶绿素b、光化学猝灭值(qP)和非光化学淬灭值(qN)外,水淹组(FL组)的各项指标在4个处理组中都为最低值;“湿-干”交替组(FD组)的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)及总叶绿素含量则表现出先降低复水后显著增加的趋势;DR组的变化趋势与FD组类似,但变化的幅度较FD组小.研究发现,枫杨幼苗面对不同水分状况呈现出了一定的敏感特性,但随着胁迫时间的延长其无论是从光合、水分利用还是叶绿素荧光特性方面都表现出积极的响应,较能适应干旱、水淹、“湿-干”交替等多种环境胁迫,且在胁迫解除后能够迅速恢复生长,可以考虑用于三峡库区消落带的植被重建.     

三峡库区蓄水后气候特征及其对生产潜力的影响

选用三峡库区33个台站1960～2008年气象资料,利用＂作物生长动态统计＂模型方法,计算了三峡库区水稻、玉米、冬小麦的气候产量及三峡水库蓄水后气候生产潜力的变化情况。结果表明,三峡库区气温在20世纪80年代末以前波动降低,而在80年代末后增温迅速;降水量在90年代末期前变化不大,在90年代末期以后略有减少;日照时数则是在60、70年代较多,80年代后相对较少,且变化不大。水库蓄水后整个库区气温升高;而降水在库区南部减少,在库区西北部增加;日照时数除了在库区西南部的垫江附近增加外,其余大部地区都是减少的。蓄水后,水稻气候生产潜力在库区西北部和东北以减小为主,而在库区南部以增大为主;玉米的气候生产潜力在库区东北部和西南部是减小的,在其余地区都是增大;冬小麦的气候生产潜力在整个库区以增大为主。     

水淹对秋华柳根茎细胞壁组分镉含量的影响

为了解水淹胁迫对细胞壁镉富集能力的影响,以秋华柳(Salix variegata Franch)扦插苗为研究对象,设置镉胁迫和水淹胁迫试验,测定了不同处理组下秋华柳根、茎细胞壁不同组分的镉积累特征。结果表明:所有处理组秋华柳存活良好,表现出水淹和镉的双重耐受性;所有镉浓度处理下,秋华柳根、茎细胞壁果胶和半纤维素均具有良好的镉离子结合能力,其中果胶的镉离子结合能力最大;水淹、镉胁迫及两者的交互效应均对秋华柳根、茎细胞壁组分镉含量造成了不同程度的影响。水淹显著降低了茎细胞壁组分镉含量,但对根组分中镉含量无显著影响;水淹条件下,秋华柳根、茎细胞壁果胶和半纤维素镉含量有所降低,但果胶和半纤维素仍为细胞壁镉积累富集的主要组分。上述结果表明,水淹对秋华柳根、茎细胞壁组分中镉的分配策略没有明显改变,镉仍被固定于细胞壁中以减少重金属对植物细胞的伤害,因此秋华柳可以作为三峡库区消落带镉污染土壤修复的备选物种。     

浅谈植物修复技术在三峡库区富营养化修复中的应用

针对三峡库区富营养化的现状,提出以植物修复技术解决这一问题的具体方法.