龙形水系中心区水体富营养化评价与成因分析

龙形水系是北京奥林匹克公园内的主要景观水体,以再生水为主要补水水源.采用综合营养状态指数法对龙形水系中心区(简称中心区)水体富营养化状态进行评价.结果表明:(1)中心区水体全部为富营养状态,汛期的综合营养状态指数总体呈逐渐降低的趋势,即水体在汛期初期至中期为中度富营养,后期为轻度富营养；汛期结束后水质较差,综合营养状态指数上升,中心区水体达到重度富营养化状态.(2)再生水为中心区水体污染物的主要污染源,其TN、TP、COD和NH4+-N年输入量占各类污染物年总输入量的85％以上；在汛期,其主要污染物输入量占总输入量的70％以上.中心区水体在汛期没有明显的污染物集中输入现象.(3)中心区水体富营养化主要成因为氮磷等营养物质的输出量小于输入量,造成氮磷等营养物质大量累积.(4)在汛期,外界的适宜温度、饱和光照、水体的弱碱性和缓慢流速加大了中心区水体水华暴发风险.     

东江干流富营养化评价及区域差异性研究

利用综合营养状态指数评价东江富营养化状况.结果表明,东江富营养化程度较轻,干流绝大部分区域(96％)为中营养及中营养以下水平,只有少数区域(4％)达到富营养水平.同时,东江干流富营养化程度区域差异性明显,从上游至下游河口富营养化程度逐渐加重.针对东江水质污染现状,建议东江水体管理应以保护为主,同时采取有效措施,改善下游...     

青西郊野公园建设过程中大莲湖浮游植物年际变化及与环境因子的关系

为了解青西郊野公园建设过程中大莲湖水生态环境变化动态,分别于公园建设前(2014年)、建设过程中(2016年)及开园运营后(2017年)对大莲湖水质及浮游植物群落进行了调查监测。3个年度水体综合营养状态指数平均值分别为49.84、54.66、53.16,表明水体呈现轻度富营养化趋势;3个年度分别采集浮游植物106、98、78种,均以绿藻门种数最多;3个年度浮游植物丰度平均值分别为6.36×10~6、1.05×10~7、1.89×10~7个/L,呈逐年递增趋势;基于浮游植物多样性指数评价,3个年度大莲湖水体水质基本处于中污染水平。冗余分析表明叶绿素a(Chl-a)、透明度和TN是影响大莲湖浮游植物种类和丰度的重要环境因子,其中Chl-a和透明度对浮游植物种类有显著影响,TN和透明度对浮游植物丰度有显著影响。     

模糊物元识别模型在巢湖水体富营养化评价中的应用研究

选取TN、TP、Chl-a、COD、BOD5、DO和SD等7项指标,应用模糊物元识别模型对2000~2007年巢湖的12个水质监测点的富营养化等级进行了模糊识别。通过与巢湖同期水质浓度变化及其分布区域进行对比分析,验证了模糊物元识别模型在巢湖水体富营养化评价中的适用性。巢湖富营养化评价结果表明,2000~2007年富营养化呈逐年加重的趋势,据采样点模糊物元计算结果得知西巢湖(1#~6#)的富营养化状况比东巢湖(7#~12#)更严重,西巢湖贴近度最高值为0.9974,接近极富营养状态,而东巢湖的最高值仅为0.5866。从年际变化上看,2000~2007年东巢湖富营养化状况变化不大,营养状态级处在较低的水平,而西巢湖的富营养状况变化则较大,营养状态级则处在较高水平。     

淮河中上游轮虫群落结构分析及水质评价

轮虫作为水体污染的指示生物之一,其数量和种群组成可以用来评价水体的水质情况;但是,目前淮河流域水质评价仍以常规的理化指标评价为主,缺乏利用轮虫评价河流水质方面的研究。2012年12月和2013年7月,对淮河中上游10个生态监测点进行现场调查,获取轮虫种类、密度及水体理化指标等;利用生物多样性指数和综合营养状态指数分析水体污染和营养化状况,并利用Canoco软件分析轮虫群落结构与环境因子的关系。结果表明:研究期间共获得轮虫46种,其中污染指示种36种;各生态监测点具有不同的优势种群;总磷(TP)、化学需氧量(COD)和总氮(TN)是轮虫群落结构的共同环境影响因子;总体上水质从冬季到夏季有恶化的趋势,营养化程度有增加的趋势。研究工作可为淮河生态环境评估以及与富营养化密切相关的其他污染问题研究提供基础资料和依据。     

三峡水库蓄水运行后入出库断面水质评价与预测

三峡工程运行后库区水质问题关系库区环境安全和当地社会经济发展,把握三峡库区水质变化趋势是水污染治理的基础。采用内梅罗污染指数法,基于2004—2016年三峡库区长江干流入库断面(重庆朱沱)和出库断面(湖北宜昌南津关)水体DO、高锰酸盐指数和氨氮的水质监测数据评价库区水质,并利用差分自回归移动平均模型(ARIMA模型)建立入出库断面水质变化趋势模型。结果表明:2004—2016年入库断面梅罗污染指数(Ip)为1.72～3.22,水质属轻污染—重污染,变化波动大;出库断面Ip为0.82～1.46,水质属清洁—轻污染,总体保持平稳;入库断面水质指标逐年偏向《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中Ⅱ级标准,出库断面水质指标逐年偏向Ⅰ级标准,入出库断面首要污染物是氨氮,ARIMA模型预测显示未来入出库断面水质好转。     

用大型底栖动物对武汉南湖水质的生物学评价

2003年6月至2004年5月季度性调查武汉南湖大型底栖动物的种类组成,并对水质理化指标进行测定.结果表明,大型底栖动物由寡毛类和水生昆虫组成,密度为4 437个/m2,优势种为霍甫水丝蚓和刺铗长足摇蚊;大型底栖动物的Shannon-Wiener多样性指数和Margelef多样性指数表明南湖水质为中等污染状态;历年夏季水体中主要营养元素含量的变化,进一步描述了近年来南湖富营养化的加剧进程.     

基于多元统计分析的渭河西咸段水质评价

基于2012年旱季和雨季的水质监测数据,采用主成分分析(PCA)和绝对主成分多元线性回归分析(APCSMLR)方法对渭河西咸段水体的污染特征进行了综合评价。结果表明,2012年渭河西咸段水体主要以有机污染和富营养化污染为主,同时存在一定的As污染。总体上,研究水体旱季比雨季污染严重,旱季和雨季提取的主成分及大部分断面综合排名不同,说明降雨对水质产生一定的影响。渭河西咸段水体在皂河入渭之前的上游污染相对较轻,污染贡献以干流排污为主;对应的下游水质较差,皂河是其最大的污染源。     

天目湖富营养化现状研究

基于2005年天目湖(沙河水库)库体和取水口水质监测资料,分析其水库水质和富营养化状况.结果表明,全年水库透明度为3.10±0.14 m,总氮为0.455±0.036 mg/L,总磷为0.017±0.004 mg/L,N/P比的均值为28.8±9.5,浮游植物生长主要受营养盐磷的限制.采用总氮、总磷、透明度、高锰酸盐指数、溶解氧五项指标作为参数的富营养状态指数,评价结果表明,沙河水库水体营养水平较低,处于贫营养状态.     

基于MODIS数据遥感反演呼伦湖水体总磷浓度及富营养化状态评价

水体中总磷的浓度是衡量水环境的重要指标之一,对于水质和富营养化评价的研究具有重要意义。利用遥感卫星反演TP浓度并进行湖泊富营养化评价可以对湖泊TP浓度分布及富营养化程度进行全面整体监测,对水体水质实时动态监测和富营养化、洪灾等应急处理有较大的实用价值。以呼伦湖为研究区域,分别用2012年8月5日和2013年7月2日13个取样点的实测TP浓度值并结合同一天MODIS影像,进行TP浓度的特征波段选择,建立了基于MODIS遥感影像的半经验回归模型并进行验证,然后,应用模型反演呼伦湖2013年5—10月水体TP浓度值并结合舒金华修正营养状态指数模型进行富营养化评价。结果表明,在呼伦湖流域应用MODIS数据500 m分辨率中的第6、7波段可以较好地模拟水体中的TP浓度,呼伦湖2013年5—10月TP浓度分布较均匀,水体呈富营养化水平,与日常观测和其他学者得到的结果一致。研究表明,模型具有一定的预测能力,利用MODIS影像可以较好地对湖泊水体TP浓度进行反演并评价富营养化水平。     

城市给水厂污泥对污水中磷的动态吸附

以城市给水厂污泥为原料,制备了2种不同粒径的颗粒状吸附剂,探讨了这2种颗粒吸附剂不同应用方式动态吸附初沉池水中磷的效果,并对吸附的影响因素进行了探究。结果表明,在使用2 mm粒径的吸附剂进行动态吸附时,在颗粒投加量固液比为20 g·L~(-1)的条件下,运行8 h后,出水磷浓度最低,总磷、可溶性总磷、可溶性活性磷酸盐的出水浓度分别可达到1.52、0.27、0.16 mg·L~(-1)。干化大颗粒的固定床吸附实验结果表明,空床停留时间应控制在30 min左右,有效滤层高度为11.5 cm,滤柱连续运行前80 h,对初沉池水有良好的处理效果,为该吸附剂投入使用提供了初步依据。对给水厂污泥颗粒吸附剂进行了技术经济分析,得出颗粒吸附剂理论上处理初沉池水所需药剂费用为0.021 2元·t~(-1),具有较高的经济效益。以上结果可为给水厂的污泥在实际生产中的应用提供参考。     

Impact of intermittent water supply on water quality in Lebanon

Lebanon in general and its capital, Beirut, suffer from water shortage due to the increasing water demand and the lack of proper management despite its abundant water resources. An intermittent water supply strategy was implemented in order to minimise deficiency problems. This, however, can seriously affect water quality due to the potential suction of non-potable water by negative pressures, biofilm detachment, and microbial re-growth especially when static conditions occur. Intermittent supplies also entail storing water in household tanks to satisfy demand during no-flow periods, and these tanks often encourage bacterial re-growth. Dumping of disinfectants in order to circumvent bacterial presence and the subsequent formation of undesirable byproducts is another concern. A study was conducted in Beirut over an eight-month period, during which samples were collected from household tanks and drinking water taps of Beirut's network. This paper presents the findings of the study and highlights key aspects in intermittent water supply systems.     

Fenton试剂对富营养化湖水黑臭的氧化降解作用

通过室内实验,研究Fenton试剂对富营养化水体黑臭物质氧化降解作用。实验结果表明,在黑臭的富营养化水中投加Fenton试剂20 min后,水体臭味明显降低,90 min后水体臭味全部消除;水体浊度、色度有显著改善,水体浊度、色度去除率分别达73.73%和93.11%,显著高于对照组的53.4%和22%;水体溶解氧量显著提高;水体的pH值保持在7左右。鱼类毒理实验结果表明,最佳剂量的Fenton试剂对实验鱼类无急性毒性作用。     

Decomposition of dihaloacetonitriles in water solutions and fortified drinking water samples

An investigation of the decomposition of dihaloacetonitriles (DHANs) in water solutions and fortified drinking water samples was conducted. The concentrations of dichloroacetonitrile (CHCl2CN, DCAN), bromochloroacetonitrile (CHBrClCN, BCAN) and dibromoacetonitrile (CHBr2CN, DBAN) were determined by a gas chromatography mass spectrometry (GC-MS) method at regular time intervals and different temperatures. The effect of sodium thiosulfate (Na2S2O3), which is used as a preservative in water samples, was also examined. The rates of decomposition were determined for each compound. The results show that the reactions are faster in fortified drinking water samples than in ultrapure water solutions. They are also favored at higher temperature, especially when sodium thiosulfate is present. The highest decomposition rate is shown by DCAN, followed by BCAN and DBAN, while at the presence of sodium thiosulfate the decomposition of DBAN is the fastest.     

Photodegradation of phosphonates in water

Phosphonates are widely used as chelating agents, e.g., in water cooling systems, in bleaching baths or as scale inhibitors in deflocculation agents. They are considered to be difficult to degrade and produce aminomethylphosphonic acid (AMPA) as a metabolite. As the fate of phosphonates in the environment is not very well known the present work aims at simulating the time dependent photodegradation of four selected phosphonates: nitrilotris-methylenephosphonic acid (NTMP), ethylenediamine-tetra-methylenephosphonic acid (EDTMP), diethylenetriaminepenta-methylenephosphonic acid (DTPMP) and hexaethylenediamine-tetra-methylenephosphonic acid (HDTMP), at concentrations of 1 mg/l (i.e. 3.2 microM NTMP, 2.3 microM EDTMP, 1.7 microM DTPMP and 2.0 microM HDTMP) irradiated by a middle pressure mercury lamp emitting between 190 and 600 nm. The influence of iron under different pH ranges (3, 5-6 and 10) are tested. The degradation of phosphonates is measured by the release of orthophosphates (PO4-P) and aminomethylphosphonic acid (AMPA). This study shows that phosphonates are substances that undergo UV light conversion, which is enhanced in the presence of iron. The half-life without iron is between 15 and 35 min at pH 3, between 10 and 35 min at pH 5-6 and between 50 and 75 min at pH 10. The half-life in the presence of 3.6 microM iron is between 5 and 10 min at pH 3, between 5 and 15 min at pH 5-6 and between 35 and 60 min at pH 10. The individual substances do not significantly influence the reaction rates whereas the presence of iron and the pH have significant effects. The total conversion of phosphonates after 90 min is 75-100% for pH values of 3 and 5-6 and 55-75% for a pH of 10 dependent on the presence of iron. In the environment longer degradation times are to be expected since natural light is weaker by a factor between 125 and 300 in the UVB, a factor between 3 and 8 in the UVA and of the same intensity in the visible range than the light in our study. Although orthophosphates are the major products, AMPA is also shown to be a by-product of the photodegradation of phosphonates that is later converted into orthophosphate.     

Fate of acetone in water

The physical, chemical, and biological processes that might affect the concentration of acetone in water were investigated in laboratory studies. Processes considered included volatilization, adsorption by sediments, photodecomposition, bacterial degradation, and absorption by algae and molds. It was concluded that volatilization and bacterial degradation were the dominant processes determining the fate of acetone in streams and rivers.     

多水源供水管网中铁释放规律

针对水源切换而引起的水质超标现象,开展了多水源联合供水条件下管网中铁释放规律的研究。分析了北方某城市2种水源(滦河水和长江水)的水质特点,利用实验模拟反应器分别研究了水源完全置换和供水分界线处水源混合区域的铁释放规律。结果表明,多水源供水管网的铁释放速率与水源水质密切相关,特别是水中含高浓度SO2-4和氯化物时会加快铁的释放。不同水源之间的频繁切换会破坏管垢表面的钝化层,使铁释放速率迅速变化,随后会有所缓解,但新的平衡的形成需要较长时间。供水分界线处的水源混合区域,由于水质的不断变化造成管垢表面很难形成稳定的钝化层,铁释放速率持续偏高,只有当长江水所占比例高达75%以上时才能得到抑制。     

城市水源地突发性水污染事件研究述评

日益恶化的突发性水污染事件始终是国内外大多数城市水源地安全和城市供水安全的重要威胁.从城市水源地突发性污染事件的风险源、水源地易损性、应急评估和预警技术及应急机制4个方面综述了国内外城市水源地突发性污染事件的研究进展.述评认为,应关注城市水源地的特殊易损性及突发性污染的威胁,重点研究水源地突发性污染事件的快速评估和预警技术及应急机制,全面开展城市水源地突发性污染事件的基础和实例研究.     

城市水源地突发性水污染事件研究述评

日益恶化的突发性水污染事件始终是国内外大多数城市水源地安全和城市供水安全的重要威胁。从城市水源地突发性污染事件的风险源、水源地易损性、应急评估和预警技术及应急机制4个方面综述了国内外城市水源地突发性污染事件的研究进展。述评认为，应关注城市水源地的特殊易损性及突发性污染的威胁，重点研究水源地突发性污染事件的快速评估和预警技术及应急机制，全面开展城市水源地突发性污染事件的基础和实例研究。