城市小流域面源污染输出特征及污染负荷分类核算研究

以南京市上秦淮片区二横沟小流域为例,在污染源调查的基础上,采用分类法,利用改进后的污染输出系数模型进行流域污染负荷核算,得到外源污染物入河负荷量及各污染源的贡献率。研究结果表明,上秦淮片区二横沟流域内污染物排放负荷总量为COD 229.9 t/a、TN 25.8 t/a、NH3-N 22.4 t/a、TP 1.7 t/a,入河负荷量为COD 47.1 t/a、TN 5.5 t/a、NH3-N 4.6 t/a、TP 0.36 t/a,主要来自面源污染,点源污染较小。其中,生活面源污染年入河贡献率最高,为44.5%,林地面源污染贡献率最低,为0.1%,水产面源、道路面源、水田面源和旱地面源贡献率分别为31.6%、16.2%、6.2%和1.4%。     

基于DPeRS模型的淮河流域氮磷面源污染评估

采用DPeRS模型对淮河流域氮、磷面源污染空间特征进行遥感像元尺度解析,并对"十三五"《重点流域水污染防治规划》中划定的淮河流域235个控制单元进行面源污染优先控制单元分析。结果表明,淮河流域2016年TN和TP面源污染排放量分别为44. 99和2. 44万t,入河量分别为27. 72和1. 27万t;空间分布上,淮河流域的东部和南部氮、磷污染程度较为显著,北部污染程度较轻;农田径流型是淮河流域最主要的氮、磷面源污染源,均占到总污染量90%以上,是该流域氮、磷面源污染防治优先控制的污染源,对于TN指标次要影响类型为城镇地表径流,对于TP指标次要影响类型为畜禽养殖;筛选出淮河流域TN和TP面源污染优先控制单元分别为164和185个,面积占比分别为75. 3%和85. 0%。     

以沙湖为例探究宁夏内陆封闭型湖泊水体污染原因

为研究西北地区封闭式湖泊水质恶化原因及水体污染物迁移转化规律,以宁夏沙湖为研究对象,对沙湖2012—2017年水体污染物总量变化趋势及沙湖周边地表水环境质量进行分析。研究结果表明:沙湖水环境质量变化主要由内源性污染和外源性输入造成,其中内源性污染源主要为沙湖沉积物污染物释放,沙湖水体沉积物通过孔隙水向沙湖水体转移的CODMn、CODCr、TP、TN、氟化物分别占水体总污染物的6.4%、6.6%、16.6%、14.2%、31.4%；沙湖外源性污染源主要为黄河补水和农垦集团稻田等面源污染,其中黄河补水向沙湖 转移的 CODMn、CODCr、TP、TN、氟化物分别占沙湖水体污染物总量的49%、30%、279%、99%、13%,沙湖周边面源性污染通过渗透作用向沙湖水体输入的CODMn、CODCr、TP、TN、氟化物分别占沙湖水体污染物总量的23%、18%、52%、34%、19%,外源性污染物输入占沙湖水体污染物总量CODMn、CODCr、TP、TN、氟化物分别为72%、48%、331%、133%、32%,但由于水体自身净化作用, TP和TN已大幅度降解。     

伊犁地区部分河流的水质标识指数

通过2004 - 2006年对伊犁地区的特克斯河、伊犁河的水质调查及水质标识指数和综合指数(WQI)的计算发现,DO、COD、TN、NH3-N、TP 5项指标在10个断面的空间分布上伊宁市区的2个断面水质最差,在时间上属8月最差,水质主要污染指标的排序依次为TP、TN、COD和NH3-N.     

通榆河南段控制单元最大日负荷估算及分配研究

以通榆河南段控制单元为研究区，利用现有的平原感潮河网区水量模型、面源污染负荷统计模型和水环境容量模型，估算研究区2010年污染物最大日负荷总量（TMDL），并进行负荷削减和分配研究。结果表明：研究区COD、氨氮（NH3-N）90％保证率（2004年）下的水环境容量分别为7．76万t,0．37万t；xCN2010年污染物入河量，COD、NH3-N的最大年负荷分别为1．99万t,0．28万t。在研究区涉及的各县市中，海安、姜堰、东台是负荷削减的重点区域；对于不同的污染源，城镇生活点源和农业面源是研究区污染物总量控制的关键。     

太湖主要入湖河流排污控制量研究

利用2006—2008年的监测数据对太湖主要入湖河流的水环境状况进行了分析,通过对研究区工业污染源、农业污染源和城镇生活污水排污的分布以及入河情况的调查,对各种污染源的入河量进行了计算,根据确定的水质目标,分别计算出主要入湖河流以及区域水系的水环境容量和排污控制量。结果表明:15条主要入湖河流超标现象显著,近3a来污染程度有所波动,N、P污染最为严重。研究区内污染物入河量较大,未接管的生活源污染物入河量所占比重最大,各类污染物均在50%～60%之间;张家港市的污染物入河量最大,各类污染物所占比重达总入河量的18%～20%。研究区内河网密布,水环境容量分布不均匀,望虞河、直湖港、武进港等7条河流水环境容量较大,张家港市区域水环境容量较大。为保证水质达标,研究区内近期共须削减CODCr66554.38t/a、NH4-N8105.71t/a、TP1324.42t/a;远期共须削减CODCr96719.08t/a、NH4-N11541.45t/a、TP1788.71t/a。     

铜陵市义安区农业面源污染现状调查与评价

通过对铜陵市义安区7个乡镇的农田、养殖及农村生活污染源的调查，采用等标污染负荷法进行评价，应用ArcGIS软件作聚类分析，研究该区域农业面源污染来源及其负荷空间特征。结果表明：农业面源污染排放量为3 739.50 t，农村生活、畜禽养殖为重点污染源，其排放量分别为1 705.36 t、1 55855 t，污染负荷分别为45.61%、41.67%。在COD、TN、TP 3个主要评价因子中重点污染物是COD，其次是TN，污染负荷率分别为87.55％、10.95%。在各乡镇中西联镇、天门镇、顺安镇的农业面源污染排放量较高，分别为818.86 t、772.26 t、740.12 t，污染负荷分别为21.90%、20.65%、19.79%。     

高纬区阿什河面源氮和磷污染输出特征

基于阿什河2008—2010年水质监测和流量监测结果,利用改进的埃特金和相关性拟合插值法,补全监测条件限制造成的缺失数据,再利用基流分割法,估算阿什河面源氮和磷污染输出量,分析其污染特征。结果显示:阿什河进入松花江的污染负荷峰值一般出现在3—5月或者7—9月,主要由春汛或夏汛造成,峰值出现时污染来源以面源污染为主。2008—2010年阿什河面源污染输出量表现出TP减少,TN和NH_4~+-N增加的趋势。阿什河年均输出量TN约为5 436.6 t,NH_4~+-N约为3 057.8 t,TP约为554.8 t,其中,点源污染为2 775.8、1 440.7、250.8 t,面源污染为2 660.7、1 630.7、304.1 t,面源污染占总量的50%左右。     

浑太河流域水质达标控制方法研究

结合浑太河流域水资源网络节点图,根据污染物来源、种类及其产生机理,针对计算单元水资源供需平衡预测数据、降雨径流值,分点源、非点源进行规划水平年污染物入河量的预测。根据浑太河流域地形特征、入河污染物降解特性,以水功能区水体纳污能力为计算单元污染物排放总量控制条件,给出基于规划水平年入河污染物变动特性的水质达标控制方法。运用该方法进行浑太河流域水质达标控制:2030年,流域总需水7.4亿立方米,缺水深度在1%以下,COD、NH3-N、TP、TN的入河量分别为28.5×104、2.8×104、3.1×104、4.6×104t,对应的入河控制量分别为9.3×104、0.6×104、0.8×104、0.9×104t,经控制后水功能区目标水质达标率100%。证实了该水质达标控制方法有效、可行。     

舒城县丰乐河小流域农业面源污染现状调查与评价

使用问卷调查法对舒城县丰乐河小流域农业面源污染现状进行实地调研，采用等标污染负荷法对流域区域内千人桥镇和桃溪镇的农业种植污染、畜禽养殖污染与农村生活污染进行综合分析。研究表明，在舒城县丰乐河小流域两个乡镇的农业面源污染排放源中，种植业TN、TP的排放量为4578 t，污染负荷率为2075%；畜禽养殖业COD、TN、TP的排放量为2659 t，污染负荷率为1205%；农村生活源COD、TN、TP的排放量为14828 t，污染负荷率为6720%。在选择的3个评价因子中，COD的污染负荷率最高（6947%），其次为TN（2822%），TP最低（231%）。农村生活污染是该小流域农业面源污染物的主要来源，也是农业面源污染控制的重点。     

北京市主要水污染物排放特征及水质改善对策

污染排放信息是环境决策的重要依据。分析了北京市水环境质量的现状,基于最新源排放清单,解析北京市当前主控污染物COD、氨氮排放的结构特征和空间特征,以期为北京市开展基于流域综合治理的水污染控制和水环境管理提供依据。按照工业源、农业源、生活源和集中处理设施的环境统计口径,2013年,COD、氨氮的排放构成分别为2.7%、37.1%、35.0%、25.3%和1.5%、20.1%、54.8%、23.6%。其中,农业源中畜禽养殖排放是主要来源,COD、氨氮总排放分别占农业源总排放量的94.7%和87.0%。在北京市五大水系中,北运河流域排放量最大,COD、氨氮排放量分别占全市总排放量的53.3%和57.4%。为改善北京市水环境质量,建议从加快污水处理厂提标改造、推动面源污染治理、加强水利联通、合理规划城市规模布局等4个方面入手。     

The temporal changes in road stormwater runoff quality and the implications to first flush control in Chongqing, China

This study investigates the quality of stormwater runoff from a driveway in the southwest mountainous urban area of Chongqing, China, from 2010 to 2011. The results showed that the mean concentrations of chemical oxygen demand (COD), total nitrogen (TN), and total phosphorus (TP) were 4.1, 2.4, and 2.2 times the grade V levels of the national surface water standard of China. The pollutant concentration peak preceded or synchronized with the rainfall intensity peak and occurred 10 min after the runoff started. The significant high pollutant concentration in the initial stage of the rainfall suggested that first flush control is necessary, especially for the most polluted constitutes, such as total suspended solids, COD, and TN. Three potential pollution sources were identified: the atmospheric dry and wet deposition (TN, NO₃ ^?-N, NH₄ ⁺-N, and DCu), the road sediment and materials (total suspended solids, COD, and TP), and the vehicle emissions (DPb and DZn). Therefore, this study indicates that reductions in road sediments and material pollution and dry and wet deposition should be the priority factors for pollution control of road stormwater runoff in mountainous urban areas.     

基于DPeRS模型的渭河典型断面汇水区面源污染评估及污染成因分析

近年来甘肃渭河桦林断面月度水质不稳定达标的问题引起了管理部门的广泛关注,掌握桦林断面汇水范围面源污染现状,对控制流域面源污染和促进水质稳定达标具有重要意义。采用遥感分布式污染估算（DPeRS）面源污染评估模型,对2018年黄河流域甘肃桦林断面汇水区面源污染空间分布特征进行分析,开展多类型污染量产排特征解析。结果表明：农业面源污染量方面,2018年甘肃桦林断面汇水区总氮（TN）、总磷（TP）、氨氮（NH⁺₄-N）、重铬酸盐指数（COD_Cr）面源污染排放量分别为11 591,2 697,7 141和1 458 t,入河量分别为2 184,512,1347,263 t;空间分布上,氮型（TN和NH⁺₄-N）排放负荷高值区主要分布在陇西县、武山县县段和岷县县段;武山县县段TP排放负荷较为突出;COD_Cr型面源污染高负荷区主要分布在陇西县、渭源县县段和武山县县段。农业面源污染物入河排放负荷空间分布差异明显,氮磷型（TN、NH⁺₄-N和TP）入河高负荷区主要分布在武山县县段、陇西县、临洮县县段;COD_Cr型面源污染入河高负荷区呈分散分布。漳县西部地区水土流失量较高,漳县西部、陇西县和渭源县县段北部局部地区泥沙负荷量较高。枯水期污染治理仍是保障水质稳定达标的关键期,农田径流是渭河桦林断面所在汇水区氮磷型面源污染的首要污染类型,畜禽养殖是COD_Cr型面源污染的首要污染类型。     

基于比值法解析老城区河段氮磷污染特征

2013年12月—2015年2月,对南淝河老城区约4 km河段水体和主要点源的氮、磷污染物进行测定,并利用碳氮比(CODCr/TN)、氮磷比(TN/TP)、氨氮百分含量(NH3-N/TN)等主要指标对所得数据进行分析研究。结果表明,南淝河老城区段水体的氮磷污染严重,氨氮百分含量接近甚至超过50%,具有一般城市生活污水的特征;氮磷比在春夏季处于藻类适宜的生长范围(9.0TN/TP22.6);整个水体处于低碳氮比水平(碳氮比小于2.5),不利于水体的净化;主要受上游望塘污水处理厂、城市生活污水和地表径流的影响。其主要支流四里河水体的氮磷污染亦相当严重,且氮、磷污染物的输入途径一致。     

北京市水环境非点源污染监测与负荷估算研究

文章对北京全市域范围开展水环境非点源污染监测以及污染负荷估算研究。监测结果表明,天然降雨氨氮、总氮污染程度高;城区典型下垫面降雨径流的有机污染十分严重,其中屋面降雨径流总氮和氨氮污染最严重,路面降雨径流COD和总磷污染最严重;下垫面降雨径流汇入城市排水管网后,由于冲洗下水道中的沉积物,使得水质污染进一步恶化。农业典型小流域面源污染对水质影响也很明显。城市非点源污染负荷估算选用SWMM暴雨径流模型,农业非点源污染负荷模型选用改进的输出系数模型,估算结果表明:城市非点源污染主要来自大气湿沉降、综合用地、路面和屋面等,农业非点源污染主要来自耕地和林地;全市污染物排放总量中,点源排放总量与非点源排放总量基本各占50％左右。为进一步挖掘污染减排空间,完善总量减排体系提供了依据。     

基于多元统计的宁夏典农河水质演替特征探究

宁夏典农河是黄河宁夏段的主要入黄排水沟之一，其水质状况对黄河宁夏-内蒙古段跨省流域水质安全至关重要。选取典农河2011—2020年10个监测点位的16项水质参数，采用综合污染指数(WPI)法，结合相关性分析、主成分分析、聚类分析等分析方法，综合分析该流域水污染特征，并对污染程度进行评估，对污染因子和污染原因进行解析，最终提出管控建议。研究结果表明：2011—2020年，影响典农河水质的主要污染因子为COD_Cr、NH₃-N、TP、TN,对应的年均浓度范围分别为22.3～71.5、0.64～9.09、0.173～0.662、2.89～21.52 mg/L,超标率分别为46%、8%、13%、85%。典农河2011—2020年WPI范围为0.59～1.74,重金属含量一直维持在较低水平。流域TN与TP年均浓度比值范围为20～84,整体呈下降趋势，且各监测点的差异性逐渐减小；BOD₅与COD_Cr浓度比值范围为0.02～0.19,反映出典农河流域水体可生化性较差。各监测断面污染物之间存在较强相关性，其中：流域C...     

沱江流域主要污染负荷预测及时空分布特征

耦合社会-经济因子探究工业点源和生活污染源污染负荷未来变化趋势,可为优化水环境规划和管理方案提供理论依据。选取沱江流域为研究区域,采用经济增长预测法、工业点源传统统计法、人口趋势灰色模型预测法和排污系数法分别计算了2020-2025年该区域28个县(市、区)的工业GDP值,工业点源废水排放量及主要污染负荷(COD、NH₃-N、TN、TP),农村与城镇人口及生活污染源的主要污染负荷,并利用ArcGIS技术探究了工业点源和生活污染源主要污染负荷空间分布特征。结果表明:2020-2025年,工业GDP值总体呈逐年增加趋势,而工业废水排放量总体呈逐年减少趋势,预计到2025年,流域工业GDP值将增加至2.52×10¹²元,而工业废水排放量将减少至0.64×10⁸ t。工业点源主要污染负荷表现为COD>NH₃-N>TN>TP。沱江流域总人口数与生活污染源污染负荷呈逐年增加趋势,其中城镇人口与生活污染源污染负荷呈逐年增加趋势,农村人口与生活污染源污染负荷呈逐年减少趋势,且城镇人口及生活污染源污染负荷增加量大于农村人口及生活污染源污染负荷减少量。城镇、农村生活污染源的主要污染负荷表现为COD>NH₃-N>TN>TP。工业点源和生活污染源主要污染负荷在空间上存在高度异质性。2025年,来自工业点源的主要污染负荷均呈上游较少,中、下游较多的特征;来自城市生活污染源的主要污染负荷均呈中、上游较多,下游较少的特征;来自农村生活污染源的主要污染负荷均呈中游较多,上、下游较少的特征。笔者提出耦合社会-经济因子预测流域污染负荷的方法可以推广到其他与社会经济指标相关联的流域工业点源、生活污染源污染负荷的预测研究中,以期为未来流域水环境管理与治理提供科学参考。     

萍水河水质监测点的优化

城市内河流水质监测点位的优化,是全面掌握河流水质状况的关键。文章采用贴近度法对萍乡市萍水河2005—2015年水质及监测点位变化进行分析评价,并提出优化建议。根据萍水河水质污染特征,选择化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、总氮和高锰酸钾盐指数作为评价指标,结果表明:2005—2015年,萍水河水环境质量整体情况较好,但在2010年后呈下降趋势;监测点布设方案的调整有一定合理性,也有欠妥之处;对目前监测点位进行删减,得到了水质优化监测布点方案。