重庆市主城区备用水源富营养化评价

对重庆市主城区的12个备用水源(水库)进行水质调查,采用综合营养状态指数法对营养指标进行富营养化评价。结果表明:2006年10月调查水库CODMn浓度范围为1.79~8.13 mg/L,TN浓度范围为0.783~4.12mg/L,TP范围为0.013~0.067 mg/L;2007年1月CODMn浓度范围0.83~7.08 mg/L,TN浓度范围为1.36~3.37 mg/L,TP范围为0.012~0.094 mg/L。备用水源中TN含量较高,均已达到富营养化水平;TP含量则较低。由于N、P比值影响,水体中藻类的生长受到P的抑制作用。2007年1月水库富营养化情况比2006年10月好,只有已建成的2座水库达到轻度富营养化;而2006年10月8座水库达到富营养化水平,其中2座已建成水库为中度富营养化,其余6座为轻度富营养化。已建成的水库富营养化程度比拟建水库富营养化程度严重。     

广利灌区总干渠水质及氮磷污染初步评价

【目的】针对灌区绿色发展面临严峻挑战和水环境不断恶化等问题,探究广利灌区总干渠水质及氮磷污染现状及其对灌区水环境的影响,进一步提出灌区水环境问题解决建议。【方法】于2019年6—12月,在灌区内总干渠中选取具有代表性的6个断面,进行了6次水质监测,测定水体中的总氮(TN)、总磷(TP)、COD_Cr和BOD₅等反映水质和氮磷污染的基本指标。采用适用于我国河流水质综合评价的综合水质标识指数法和富营养化评价的对数型幂函数普适指数公式对河流水质及富营养化情况进行评价。【结果】①广利灌区86%的水体水质能满足Ⅴ类农业水域功能区的用水要求,且综合水质标识指数随时间和空间变化显著,7月66.7%水体处于劣Ⅴ类水标准,在三号闸和补源进水口取样点出现了黑臭水体。②广利灌区水体富营养化严重,灌区内水体100%处于富营养状态,富营养化评价综合指数(EI)峰值出现在7月补源进水口处(80.5),且41.6%的水体处于重富营养化状态。③TN平均质量浓度为5.30 mg/L,为地表水Ⅴ类水标准的2.65倍,TP平均质量浓度为0.156 mg/L,氮、磷比为33.97∶1,适宜藻类生长。【结论】广利灌区总体水质可满足农业功能区用水要求,但富营养化水平较高,尤其是氮污染严重,灌区内的原生态土渠和水生植物使河流具有良好的自净能力,能发挥其生态功能作用。因此,建议加强灌区内入河水体的污染控制尤其是氮磷污染的监测;同时渠道衬砌要考虑生态环境、配比生态衬砌和原生态土渠、河道搭配水生植物,进而对河水中的氮磷等污染物进行吸附,以改善灌区水环境。     

灰色RBF网络在西湖叶绿素a预测中的应用

以西湖常规检测的水质参数数据为研究对象,对初始数据进行预处理,筛选具有代表性的水温、pH等水质参数作为网络输入变量;以Chl-a作为输出变量,建立灰色RBF神经网络,并比较它与普通RBF网络在预测精度、网络收敛速度等方面的性能。结果表明,与灰色理论相结合的灰色RBF网络表现出了比RBF神经网络更好的数据拟合能力。运用灰色RBF神经网络来预测短期内西湖水质参数变化时,其与实际值的误差较小,表明灰色RBF神经网络能够有效地模拟水体水质参数的变化趋势,可为水体富营养化趋势预测和治理提供依据。     

人工浮岛种植水生植物对包头南海湿地水质净化效果研究

【目的】解决包头南海湿地氮磷等营养元素富集的问题,提升包头南海湿地的水质。【方法】于2017年7—9月,在包头南海湿地构筑了一段由3种水生植物单独或混合种植的人工浮岛,并对浮岛的水质进行跟踪监测。【结果】经过92 d的试验处理,风车草对TN的去除效果最好,去除率为36.02%,可以使水体中TN质量浓度提高到地表水Ⅴ类标准;风车草+水葱+千屈菜对TP的去除效果最好,去除率为41.61%,可以使水体中TP质量浓度从地表水Ⅴ类标准提高到Ⅳ类标准;对CODcr去除效果最好的是风车草+水葱+千屈菜,去除率为27.01%。对浮游藻类抑制效果最好的是风车草,可以有效抑制水华束丝藻。【结论】混合植物人工浮岛比单一型人工浮岛去除氮磷等有机物的效果要好,尤以风车草、水葱、千屈菜3种植物混合组成的人工浮岛对氮磷等有机物的效果最好。风车草、水葱、千屈菜可以作为包头南海湿地水体富营养化防治的浮岛栽培植物来进行推广应用。     

三种漂浮植物对水体净化效果比较研究

研究三种漂浮植物对水体的净化效果,对生长有凤眼莲、浮萍及槐叶萍的静止水体进行长期监测,结果表明:漂浮植物对改善水体透明度意义不大;植物在生长过程中,一旦盖度达到100%,对水质无明显改善水质作用,其中水体DO含量降低,水体TN、TP、IMn等主要水质指标较对照水体有所上升;因此,静态富营养化水体在生态修复过程中,使用漂浮植物作为净化物种时,应根据物种要严格控制其盖度,可选择地通过人工打捞的方式,从水体中取走植株固定的氮磷等元素,达到脱氮、除磷,控制水体富营养化的目的。     

湖泊水体富营养化评价与可持续发展研究

参照中国湖泊富营养化评价标准,把湖泊水体富营养化程度划分为6个级别,选取Chl-a、TP、TN、CODMn和SD等5个指标为评价指标,根据实测数据建立指标及指标标准相对隶属度矩阵;综合考虑指标相对隶属度与指标权重,建立环境指标综合权重矩阵;应用多级模糊模式识别模型求得样本集对模糊概念"营养化"的相对隶属度矩阵;最后利用样本的级别特征值对湖泊水体进行富营养化评价。并以东昌湖为例进行了实例计算与分析,验证了此模型的准确性和实用性。最后,为东昌湖的保护与可持续发展提出建议。     

湿地水体富营养化评价与可持续发

把湿地水体富营养化程度划分为6个级别， 其阈值参照中国湖泊富营养化评价标准。选取Chl-a、TP、TN、CODMn为评价指标，根据实测数据建立指标及指标标准相对隶属度矩阵；综合考虑指标相对隶属度与指标权重，建立环境指标综合权重矩阵；应用多级模糊模式识别模型求得样本集对模糊概念“营养化”的相对隶属度矩阵；最后利用样本的级别特征值对湿地水体进行富营养化评价。并以扎龙湿地为例进行了实例计算与分析，验证了此模型的准确性和实用性。最后，为扎龙湿地的保护与可持续发展提出建议。     

沈乌灌域天然湖泊非冰封期水质阶段性评价与分析

沈乌灌域湖泊水质状况对灌域生态环境有着重要影响。【目的】揭示沈乌灌域内天然湖泊水质状况,阐明节水改造工程实施和特殊的灌溉制度对湖泊水质变化的影响。【方法】针对沈乌灌域8个典型天然湖泊2016─2017年非冰封期(3─11月)水质监测数据,借助SPSS软件,采用主成分分析方法,选取CODMn、NH3-N、TN、TP、DO 5个因子作为评价指标,对研究对象进行了水质评价并对其水质变化原因进行了阐述。【结果】沈乌灌域8个典型湖泊水质在非冰封期处于动态变化,3─5月水质较好,一般能达到Ⅲ类水质,6─9月水质处于波动期,介于Ⅲ～Ⅴ类,10─11月水质开始好转,水质最差通常出现在8月与9月。【结论】8个典型湖泊其水质随时间波动较大,在节水改造工程实施年份,节水改造工程附近的湖泊水质有所降低,氮素是影响湖泊水质的主要因素。     

典型滇池湿地公园的水质评价与污染源分析

【目的】评价典型滇池湿地公园的水质与污染源。【方法】基于单因子指数法和3种改进后的内梅罗指数算法对南滇池湿地公园、西华湿地公园和捞鱼河湿地公园的水质进行评价,评价指标体系包括COD、TN、TP、Zn、Ni、Pb、Cd、Cr共8个水质评价因子,并对3个湿地公园的水体污染源进行分析。【结果】3个湿地公园的COD、TN、TP和Cr的污染程度均较为严重,而Zn、Ni、Pb、Cd的污染程度较轻;捞鱼河湿地公园水体中的金属元素浓度最低,但TP浓度最高;南滇池湿地公园水体中的TN、Cr浓度最高,而西华湿地公园水体中的COD浓度最高。基于单因子指数法和3种改进的内梅罗指数法进行水质分析,3个湿地公园水质的评价等级均为劣V类,整体上捞鱼河湿地公园水质污染最严重,南滇池、西华湿地公园水质污染状况稍好。COD和TP是3个湿地公园所处流域中最主要的入湖污染物类型。【结论】在未来的滇池水质保护和管理工作中,应重视并加强对城市、农业面源及部分未收集的点源污染等方面的治理。     

包头市南海湖冰封期营养盐和叶绿素a时空分布特征研究

【目的】探究在冰封过程中营养盐及叶绿素a的空间分布以及营养盐与叶绿素a的相关关系。【方法】以包头市南海湿地中的南海湖为研究对象,分别在常温期和冰封期对南海湖内采样点的总氮、总磷、氨氮、硝态氮、亚硝态氮、溶解性总磷、溶解性正磷酸盐及叶绿素a质量浓度及相关环境因子进行测定,并进行相关性分析。【结果】(1)南海湖中营养盐在时空分布上有一定规律,时间上有明显的季节性差异,空间上存在明显的区域性差异。季节性差异主要受自然因素的影响包括光照、温度;区域性差异主要受人为活动的影响。(2)冰封条件下Chl.a质量浓度与DIN、DIP、TN、TP、NH4+-N、NO3--N均呈显著正相关关系(P0.05),说明冰封条件下南海湖水体中营养盐量的高低在一定程度上影响着浮游藻类的增长。(3)结冰使污染物由冰向水中迁移,冬季温度低,污染物难以被降解,导致水质恶化。【结论】冰封期南海湖水体的N/P比平均值为11.38,判定水体富营养化的主控因子是P,因此在冰封期应严格控制含P污染源排入是南海湖水体富营养化的关键。     

城市池塘水质时间变化特性--以扬州大学江阳路南校区池塘为例

城市中的池塘是城市水体的重要组成部分,为揭示城市化背景下池塘水体水质的时间变化特性,选取扬州大学江阳路南校区池塘为研究区,对该池塘2018年7月至2019年6月的水质参数蓝绿藻浓度(Phyco)、水温(WT)、溶解氧(DO)、pH与电导率(EC)进行观测,采用变异系数法、单因子水质标识指数法以及多元线性回归法对各参数的变化特性进行评价。结果显示:池塘WT呈季节性变化;观测期间pH变化范围为7.74~9.98,水体呈碱性;DO变化的随机性较强,未表现出明显变化规律;各水质参数变异性及权重从大到小依次为WT>DO>EC>pH;以DO为指标的单因子水质标识指数结果表明:池塘DO达到Ⅲ类水要求的时段占总观测时段的84%;多元线性回归分析结果表明:DO与WT、pH呈正相关,与Phyco呈负相关,Phyco及pH的变化对DO浓度的影响相对于WT大。     

尼洋河水质沿程变化特征多元统计分析

【目的】了解尼洋河沿程水质状况,分析丰水期干流水体的主要污染指标,科学合理的说明尼洋河流域饮用水源地的水质对人体健康危害程度。【方法】基于2018年丰水期水质监测数据,运用多元统计方法分析了尼洋河干流上10个断面的水质监测指标,同时依据干流各个监测断面的水体指标检测结果,利用系统聚类分析方法将断面所在河流分为3组,监测断面分组结果与尼洋河流域上、中、下游分布基本一致。【结果】第1组水体以有机污染为主,TP与TN的质量浓度较高,水体污染程度较轻,污染源单一;第2组水体受有机污染与重金属多个指标的污染,水体水质较第1组差,污染来源相对复杂;第3组水体水质污染最为严重且污染指标最多。【结论】分析结果与单因子水质评价结果基本一致,尼洋河干流水质随河流方向有改善的趋势。     

基于分形插值模型的平寨水库水体富营养化评价

[目的]分析平寨水库水体富营养化时空变化特征,对平寨水库水体富营养化情况进行评价.[方法]采集2018年11月(秋)、2019年1月(冬)、5月(春)和7月(夏)4个季节的水样,选取叶绿素a(Chla)、总磷(TP)、总氮(TN)、高锰酸盐指数(CODMn)和透明度(SD)5个指标,利用分形维数权重的方法建立富营养化评...     

固定化微生物技术原位削减河道黑臭底泥的中试研究

【目的】解决城市污水处理厂尾水排入河道引发的水体黑臭问题。【方法】在西安市某河道湿地内构建一封闭试验场,采用固定化微生物技术消除河道黑臭底泥和改善水质,为后续水生植物的修复和水质提升创造有利条件。【结果】经过3个月试验后,试验场内水体中CODCr、NH4+-N、TN、TP质量浓度基本可维持在22.0、5.0、11.5、1.7 mg/L左右,底泥的厚度减少50%左右,底泥颜色从黑色变成土黄色,底泥的生化降解能力增强。【结论】采用Ⅰ型和Ⅱ型固定化微生物协同技术可有效解决黑臭水体问题。     

呼伦湖夏季与冬季水质现状评价研究

为更好地了解呼伦湖水环境现状,于2012年夏季和冬季分别对呼伦湖水域13个采样点的水质指标TN、TP、Chla浓度进行监测,并选取综合营养状态指数法、湖库营养状态分级法和综合水质标识指数法分别对呼伦湖水质进行了水环境现状评价。结果表明:夏季TN、TP和Chla浓度分别在1.468~2.961mg/L之间、0.100~0.174mg/L和1.665~10.562mg/m3之间,TN浓度属地表水环境质量的Ⅳ到超Ⅴ类水体标准,TP浓度属地表水环境质量的Ⅳ到Ⅴ类水体标准,在空间分布上,TN浓度在靠近南北两岸处大于湖心区,且南岸大于北岸,TP浓度由北岸向东南岸逐渐递减,Chla含量在湖心区最大,且逐渐向南北两岸递减;冬季TN、TP和Chla浓度分别在0.992~2.070mg/L之间、0.196~0.315mg/L和0.207~8.305mg/m3之间,TN浓度空间分布趋势与夏季相同,属地表水环境质量的Ⅲ到超Ⅴ类水体标准,TP浓度由南岸向东北岸逐渐递减,为地表水环境质量的Ⅴ到超Ⅴ类水体标准。综合指标显示呼伦湖在夏季属于轻度富营养化,部分区域属于中度富营养化,冬季属于轻度富营养化。     

水生植物组合净化受污染河道研究

基于前期筛选的三种滏阳河原生水生植物,通过对三种植物的两两结合,构建出狐尾藻组、金鱼藻组、篦齿眼子菜组、狐尾藻-篦齿眼子菜组、狐尾藻-金鱼藻组及金鱼藻-篦齿眼子菜组6种植物组,并通过6种植物组对富营养化水体的修复实验,分析其净化效能。结果表明:6种植物组对水体中所含污染物质均有很好的去除效果,其对氨氮的去除率均达95%以上,对TN的去除率达75%以上,对TP的去除率达47%以上,对CODMn的去除率达58%以上,对叶绿素抑制效果明显,通过横向对比分析,植物组合对NH+4-N、TN、TP及叶绿素有较好地处理效果,对CODMn的处理效果与植物单体类似。基于AHP对各水生植物组合进行综合评价,狐尾藻+篦齿眼子菜组合得分最高,表明其在水质净化全过程对污染物均有较好地去除效果。     

南四湖水体氮磷及叶绿素空间分布特征

研究分析了南四湖水体氮、磷、叶绿素a含量及空间分布特征。结果表明,南四湖水质主要参数在各湖区的分布存在明显的非均一性。南阳湖水体TN、DTN、NH4+-N、TP、DTP、PO43--P浓度均显著高于其他3湖区的,但独山湖、昭阳湖和微山湖水体不同形态氮、磷浓度间无显著差异;水体中DTN、NH4+-N与TN以及DTP、PO43--P与TP浓度呈显著相关;南四湖水体中叶绿素浓度的分布呈现出较大的差异,南阳湖水体叶绿素浓度最高、微山湖的最低,叶绿素a浓度与TN/TP比值、pH值间呈显著的对数负相关,与不同形态氮、磷及COD浓度间呈显著的对数正相关。     

基于BP神经网络的黄河小浪底济源断面水质评价模型研究

为了解BP神经网络模型在水质评价上的适用性,以黄河流域小浪底济源断面2010-2013年4个水质指标pH值、DO、COD、NH3-N为评价研究对象,结合统计软件MATLAB,以2010-2012年水质指标为训练集,2013年水质指标为检验预测集,通过输入变量和输出变量的确定以及隐层节点数的选择,确定最优的模型拓扑结构,构建单隐层BP神经网络模型。结果表明,BP神经网络模型评价水质结果同综合污染指数法评价水质结果基本吻合,BP神经网络训练结果吻合率达到93.33%。通过实例分析表明,该模型应用于水质评价具有客观性和实用性,经过训练的模型能够准确评价黄河流域水体的水质类别,模型具有较好的评价效果。     

基于贝叶斯的星海湖湿地水质评价及特征分析

以星海湖三期(丰水期、平水期、枯水期)14个采样点的水质监测数据为基础,采用贝叶斯评价法对水质状况进行评价,分析影响星海湖水质的主要因子,旨在为星海湖合理开发利用、水环境保护和综合治理提供参考和建议。结果表明:(1)通过贝叶斯公式对星海湖的水质得出的评价结果表明79.9%监测点水质级别达到Ⅴ类,最大概率Pk值较高,除D7和D14以外均大于50%,评价结果可行度较高,水质污染严重,预测还将会持续加重,需要加大综合治理力度。(2)TP、TN和CODMn是星海湖的主要污染因子,星海湖水质主要受TP、TN、CODMn3个指标的影响,因此,TN、TP和CODMn就成为治理该湖泊水质的主要控制因子。     

黑龙江省地表水灌溉水质评价分析

【目的】合理制定管理策略改善灌溉水质。【方法】以黑龙江省2017年5—8月295个测点的16项水质监测指标为基础,以《地表水水质评价标准》(GB 3838—2002)和《农田灌溉水质标准》(GB5084—2005)为依据进行等级分类,采用Office以及ArcGIS软件分析了黑龙江省灌溉水质(主要指地表水)指标时空变化特征。【结果】①黑龙江省灌溉用水的主要污染物为有机污染物类(BOD5、COD和高锰酸盐指数)和面源污染类(氨氮、TN和TP)指标,其中仅有60.9%～76.7%和68.6%～78.3%测点的灌溉水质中COD和高锰酸盐指数能够达到III类标准以上;而面源污染类指标的表现较差,且TN和TP指标的超标问题较为严重;②时间变化方面,随着生育季的进行,有机物和面源污染类指标的劣类水测点均呈现逐渐增多趋势,且这一现象在TN和TP指标上表现更为明显;③空间变化方面,农业面源污染类指标的高风险区主要集中在佳木斯和七台河市,涉及的灌区主要包括鹤立河灌区、金沙灌区、三合灌区、孟家岗灌区和万家灌区。【结论】黑龙江省灌溉水质主要受农业面源污染类指标影响,且以TN、TP为主。制定合理的水肥管理策略是改善黑龙江省灌溉水质的重要手段。