徐州市尾水导流工程的生态风险分析

生态风险分析是结合生态学、环境化学、生态毒理学等相关学科知识对人类实践活动产生的生态风险进行分析和评价的工作。徐州区域尾水导流工程的实施对南水北调东线调水水质的保护将起到重要作用,但由于该工程投资大,涉及的区域广,影响因子多而复杂,势必对沿线的生态环境有长期潜在的影响。本文利用生态风险分析的基本原理和方法,着重开展了重要受体新沂河湿地的风险分析,尾水灌溉、洪涝灾害的生态风险分析,并提出了相应的对策。     

徐州市尾水导流信息化监测平台的设计与应用研究

南水北调徐州市截污导流工程是保障江苏省南水北调出省水质达到Ⅲ类水标准的关键性工程.徐州市尾水导流信息化监测平台,基于地理信息系统,集数据采集与传输、实时监测、历史数据分析、视频监控、预警预报于一体,对工程现场的各种类型的监测数据和工况信息进行采集、分析和展示应用,是南水北调徐州市截污导流工程实现全面信息化管理的重要技术支撑,为东线水资源安全提供有力保障.     

南水北调工程对长江口轮虫的影响研究

通过2005年9月(丰水期)和2006年4月(枯水期)两次对长江口轮虫的分布调查,研究南水北调东线工程实施后长江口轮虫的变化规律,比较南北两支轮虫种类、密度、生物量的分布状况,分析轮虫的演变规律及其与盐度、径流量、含沙量等的关系,探讨南水北调工程对水生生物的影响。     

南水北调工程对长江口轮虫的影响研究靠

通过2005年9月(丰水期)和2006年4月(枯水期)两次对长江口轮虫的分布调查,研究南水北调东线工程实施后长江口轮虫的变化规律,比较南北两支轮虫种类、密度、生物量的分布状况,分析轮虫的演变规律及其与盐度、径流量、含沙量等的关系,探讨南水北调工程对水生生物的影响.     

热泵技术利用地热尾水在集中供热系统的应用案例

我公司通过对地热水资源的进一步挖潜,结合水源热泵技术利用地热尾水实现用户供热.通过2009-2010年一个完整采暖期的运行,实现了地热直供结合热泵技术应用于供暖全部替代原有燃气锅炉运行的模式.节约了燃料的使用,减少了污染物的排放,降低了供暖运行成本,实现了经济与社会效益的双丰收.     

应用MBBR工艺处理农田尾水的填料及参数优选

针对农田尾水治理的局限性,采用移动床生物膜反应器（MBBR）工艺对其进行处理,探究该工艺的最优参数控制,并对填料进行比较。结果显示：水力停留时间在6h和8h时,污染物去除效果接近,TN去除率分别为83%和84%,TP去除率分别为94%和92%,当曝气量为6L/min时去除率最高,TN和TP的去除率分别达到85.5%和92%。在最佳水力停留时间和曝气量条件下,分别采用聚乙烯填料、聚氨酯填料和PPC聚氨酯填料进行实验,发现PPC聚氨酯填料处理效果最佳,TN和TP的去除率分别达到91%和94%。     

南水北调中线工程对汉江中下游生态环境影响研究

研究了南水北调中线工程实施后对汉江中下游地区造成的生态环境影响和经济损益。由于汉江水流量和水环境容量减小 ,将引起汉江水生生物种群和数量的减少并给两岸工农业生产和人民生活带来很大影响 ,经济损失约在 12 0 .5 2亿元左右。提出了相应的补偿措施 :加大沿岸城镇入江废 (污 )水的处理深度 ,以补偿水环境容量的损失 ;兴建碾盘山梯级 ;实施引江济汉工程。     

山林地表慢渗系统处理农村生活污水厂尾水研究

利用山区污水处理厂周边森林植被构建慢速渗滤污水处理系统,用来处理山区农村生活污水厂尾水。结果表明,慢渗系统能够深度净化污水尾水,对COD_(Cr)、NH_3-N、NO_3-N、TN、TP的平均去除率分别为23.8%、40.2%、14.3%、11.3%和23.6%。并且土层越深,COD_(Cr)、TN、TP浓度越低,相应的去除率越高,而NO_3-N、TN去除率则呈降低趋势;山体坡度越大,COD_(Cr)、氨氮浓度有升高趋势,硝态氮、TN、TP有降低趋势;而坡长越大,COD_(Cr)、NH_3-N、NO_3-N、TN浓度有降低趋势,TP有升高趋势。此外,植被类型对水样化学性质有一定影响,竹林更利于COD_(Cr)、NH_3-N、TP浓度的降低,针阔混交林更利于NO_3-N、TN浓度的降低。     

南水北调中线工程对河南省环境保护和经济发展的影响

十七大对环境保护与经济发展之间的关系进行了深刻思考,提出了建设生态文明等新概念、新观点,这充分表明党中央对环境保护的高度重视,环境保护作为基本国策真正进入了国家经济和社会生活的主干线、主战场和大舞台.从十七大精神的视角来看,南水北调中线工程的开发,对河南省的生态环境保护和经济建设提出了新的更高的要求.河南省是南水北调中线工程水源地和千里淮河的发源地,是生态建设高度敏感区.必须坚持科学发展观,既重视开发又重视环境保护,在守住生态底线的同时,实现经济社会持续发展,切实把环境污染等问题解决好.     

徐州市水环境治理技术的应用与分析

以徐州市云龙湖、奎河、九里湖三个不同区域的水环境生态治理为例,对治理过程中采用的植被缓冲带、人工湿地、水下森林等生态措施的构建形式,植被种类选择,水体净化原理、功能及其应用效果与适用性等进行了总结分析和探讨研究,以期为城市河流湖泊的水环境治理提供借鉴.     

城市人工湖泊引调水方案优化评估指标体系研究及应用

针对龙湖这一具有复杂边界的城市人工湖泊,建立基于无结构网格的二维水流水质耦合计算模式,并进行守恒性验证。提出适用于湖泊引调水方案优化的评估指标体系,包括反映调水流态的流场评价指标和反映水质改善效果的水体置换评价指标。利用该评估指标体系进行龙湖引调水方案的优化研究,对不同进水口位置、进水口水量分配和水下地形的调水方案评价指标进行了计算分析,得到推荐的优化方案,即：3个进水口分别布置在水湾4,水湾6和水湾10;进水口水量依次为4．5m^3／s,8．5m^3／s和3．5m^3／s;水下地形在满足龙湖湖区区域水体功能的前提下尽量采用平底或缓坡地形。     

南水北调中线北京段水质状况分析

水质是水资源管理部门关心的核心问题,北京市南水北调水质更是关系到北京市生活用水安全和社会稳定.收集了南水北调中线北京段通水以来大宁调压池和大宁调蓄水库两个监测点位的总氮、硝氮等10项月水质监测数据.采用方差分析法从不同角度分析了北京南水北调来水水质差异,采用因子分析法识别了大宁调压池和大宁调蓄水库的水质风险因子.结果表明,南水北调中线北京段冀水全年硝氮、总氮、氟离子、氯离子、硫酸盐含量高于江水,江水水质优于冀水.LSD差异性检验结果显示:冀水溶解氧、硝氮和总氮汛期和非汛期差异性显著(P0.05),江水pH汛期和非汛期差异性显著,水质较冀水更为稳定.无论在汛期还是在非汛期,江水和冀水在pH、溶解氧、高锰酸盐指数、总磷、氨氮这5个指标上差异性不明显(P0.05),而硝氮、总氮、氟离子、硫酸盐及氯离子则存在显著性差异(P0.05).大宁调蓄水库硝氮、总氮、硫酸盐及氯离子含量2015年(冀水+江水)全年低于2012~2014年(冀水),江水进京后在水库对冀水起到了很好的稀释调节作用.2012~2014年及2015年水库汛期和非汛期水质差异性检验结果均显示,硝氮、总氮、氟离子、硫酸盐和氯离子存在显著性差异(P0.05),非汛期水质2015年优于2012~2014年,其他pH、溶解氧、高锰酸盐指数、总磷、氨氮这5个指标差异性不明显(P0.05).调压池、大宁水库冀水汛期和非汛期差异性比较结果显示,高锰酸盐指数、总氮、氟离子、硫酸盐及氯离子差异性显著,其中高锰酸盐、氟离子、硫酸盐和氯离子水库高于调节池.因子分析的结果表明,大宁调压池和大宁调蓄水库潜在水质风险因子主要是氮元素,包括氨氮、硝氮和总氮,大宁调蓄水库水质潜在风险因子还包括总磷.     

南水北调中线工程总干渠河南段原水中消毒副产物前体物变化规律

以取自南水北调中线总干渠河南段沿线10个分水口门的原水为研究对象,探究了原水中有机物的相对分子质量分布和亲疏水性分布规律;并且研究了原水在氯化和氯胺化条件下消毒副产物生成潜能的变化规律.分离实验结果表明,南水北调沿程原水中的有机物以小分子和强疏水性为主,1×103区间的溶解性有机碳(DOC)所占的比例最大,质量分数约为57%,强疏水性组分的DOC含量最高,占到总量的50%左右;氯化及氯胺化消毒副产物生成潜能分析实验结果表明,氯化及氯胺化后主要生成了两种含碳消毒副产物(三氯甲烷和一溴二氯甲烷)和两种含氮消毒副产物(二氯乙腈和三氯硝基甲烷).氯化三氯甲烷生成潜能约为120μg·L-1,与氯化生成潜能相比,氯胺化三氯甲烷生成潜能减少了90%左右,一溴二氯甲烷减少了84.9%左右,生成的两种含氮消毒副产物增加了,其中二氯乙腈的生成量增加了约2.3倍,但总含氮消毒副产物生成潜能仍旧较低,均小于6μg·L-1.本研究成果可为南水北调中线工程河南段沿线城市的水厂工艺选择和优化提供有效的理论和技术支持.     

调水及梯级开发对汉江襄阳段水环境容量影响

汉江是襄阳市主城区唯一水源地和纳污水体,其水质状况对襄阳市和汉江中下游的社会经济发展和人民生活影响重大。对南水北调中线调水及汉江梯级崔家营建成后的汉江襄阳段环境容量进行了预测,为该区域的水污染物总量控制提供科学依据。结合汉江襄阳段的水质、水文条件以及排污状况,采用零维和二维水质模型相结合,对该江段的水环境容量进行了计算。结果表明:与现状相比,2015年汉江襄阳段主要污染物COD和NH1-N的水环境容量在多数江段呈下降的趋势,尤其是丰水期和平水期下降较为明显。     

南水北调中线工程调水前后汉江下游水生态环境特征与响应规律识别

随着我国南水北调中线工程（简称“中线工程”）于2014年底正式通水运行,科学识别调水前后汉江下游水生态环境特征与响应规律,是国家重大水利工程优化调度的迫切管理需求.基于系统收集的2010—2017年汉江下游水文、气象、水质及水生态数据匹配资料,利用多种数据模型方法识别了中线工程调水前后汉江下游主要环境要素特征和响应规律,探索了导致河流生态退化的关键驱动因子及其贡献.结果表明:①中线工程开通后,受丹江口水库下泄流量减少的影响,汉江下游多年平均流量下降了11.5%,流量年内分配趋于不均匀,流量变幅增大,人类活动对汉江下游径流过程的影响更为显著.②调水后汉江下游ρ（TP）、ρ（TN）减小,武汉段ρ（Chla）和藻密度显著上升,汉江下游水华的发生对水文过程改变更加敏感.③基于GAM模型（广义相加模型）的相关分析,调水前后影响汉江下游藻密度变化的关键因子是流量和ρ（TP）,调水前贡献率分别为27.7%和20.5%,调水后贡献率分别为65.4%和20.5%,调水后汉江下游流量对藻密度变化的贡献率显著升高,说明上游调水引起的汉江下游流量减小对水华暴发的影响十分明显,而TP等营养盐的影响相对减弱.      

Computing payment for ecosystem services in watersheds: An analysis of the Middle Route Project of South-to-North Water Diversion in China

An improved watershed criteria model was developed in light of research on payment for ecosystem services outflows theory.     

南水北调中线总干渠水体耗氧特征及成因

为揭示南水北调总干渠水体耗氧物质的种类及其潜在来源,对总干渠沿线进行了水样采集,并分析了总干渠水体的耗氧因子的分布及其耗氧成因.结果表明,从渠首到北盘石监测断面,高锰酸盐指数低于国家地表水Ⅰ类水质标准值（2 mg·L^-1）,北盘石以北（除惠南庄断面）几乎全部高于2 mg·L^-1.溶解性有机质（DOM）、NH₃-N和NO₂^--N浓度在总干渠沿程呈波动特征;Fe²⁺和Mn²⁺浓度在北盘石以南断面较为稳定,之后分别呈降低和升高趋势.基于上述物质耗氧的化学计量关系,DOM耗氧量均值为1.86 mg·L^-1,对高锰酸盐指数的平均贡献率超过了70%;无机物质中NH₃-N耗氧量最高,平均为0.134 mg·L^-1,而NO₂^--N、Fe²⁺及Mn²⁺的耗氧量均低于0.1 mg·L^-1.对主要耗氧因子DOM的三维荧光分析结果表明,荧光指数（FI）、自生源指数（BIX）、腐殖化指数（HIX）变化范围分别为1.68~3.62、0.68~1.22、1.47~3.04,表现出较强的自生源特征,DOM内源输入占比达到了71.63%~80.94%,并且在藻类爆发期,藻密度突变点与高锰酸盐指数的突变点高度吻合.上述结果表明主要来源于自身藻类和微生物的DOM是导致总干渠沿程高锰酸盐指数升高的主要原因,干渠自身生物化学过程对水质的影响值得长期关注.     

南水北调丹江口水库原水有机物分子组成规律及其强化混凝处理的效能对比

以取自南水北调中线工程的丹江口水库原水作为研究对象,考察了丹江口水库原水中有机物的分子量大小和亲疏水性分子组成规律,并确定了其所适用的强化混凝工艺条件.分离试验表明,丹江口原水中有机物主要以小分子量形式存在.其中,1 000组分的溶解性有机碳(DOC)和UV254所占比例最大,分别为39.98%和39.10%,且此区间还具有最高的三卤甲烷生成潜能(THMFP)和含氮消毒副产物生成潜能(N-DBPFP).亲疏水性方面,原水中弱疏水性组分含量最高,疏水性有机物的比例用DOC表征时超过80%.强疏水性组分含量最低但是强疏水性组分的THMFP最大,占总量的57.31%,而各组分的NDBPFP则相差不大.混凝试验表明,当采用聚合硫酸铁(PFS,4 mg·L-1)和聚丙烯酰胺(PAM,0.4 mg·L-1)处理丹江口原水时,强化混凝效果最好,可实现较为有效的去除浊度(76.33%)、DOC(25.57%)、UV254(37.78%)及THMFP(23.16%).本研究成果可为南水北调河南受水区既有水厂升级改造与工艺的优化运行提供有效的理论和技术支持.