瀛湖水质变化特征及富营养化控制研究

瀛湖作为南水北调中线工程丹江口水库的重要水源地，水环境质量状况日益受到各方关注。对近五年(2016～2020年)瀛湖水质状况及富营养化现状进行综合评价，同时采样SPSS软件对2020年瀛湖366组日均值水质监测数据统计分析，结果表明：近五年(2016～2020年)瀛湖均处于中营养化水平；在气温回升的3月份，瀛湖pH值和溶解氧出现全年最大值，在气温最高的8、9月份水温、浊度、总磷、叶绿素和藻密度浓度为全年最高，水体电导率、总氮浓度为全年最低；总氮和藻密度呈显著负相关，总磷和藻密度呈显著正相关。分析表明磷是瀛湖藻类生长的限制性营养盐，瀛湖富营养化控制应以集中控磷为主。为瀛湖水体富营养化控制和水环境治理提供了科学依据。     

基于ISM和ANP的水库水华发生影响因素分析

为提高水库水华发生预警能力,从水华形成机理着手,引入营养盐条件、水动力条件、光热条件和浮游植物生长状况,建立水库水华发生影响因素模型。首先,基于文献研究,建立水库水华发生影响因素体系,共包含10个指标;其次,利用解释结构模型(ISM)建立水库水华发生影响因素递阶结构模型;最后采用网络层次分析法(ANP)构建权重模型,并借助Super Decision(SD)软件求解。结果表明:叶绿素a浓度、悬浮物浓度、磷浓度、氮浓度、铁等微量盐浓度、水流流速、温度和溶解氧为表层直接影响因素,光照和风速为深层根本影响因素;重要度排序为:叶绿素a浓度、悬浮物浓度、磷浓度、水流流速、氮浓度和溶解氧。     

特大城市河流水环境质量时空变化特征及污染源分析：以成都市为例

以成都市主要流域为例,阐明和辨析其河流水环境质量时空变化趋势和污染特征,为特大城市的生态环境保护决策提供依据。基于2011～2020年成都市河流75个监测断面22项指标的逐月数据,采用内梅罗污染指数法和SOM聚类法,通过多元统计分析手段,研究成都市河流水质状况和时空变化特征,并分析其潜在的污染来源。结果表明,75个监测断面中45个“清洁”,5个“较清洁”,1个“轻污染”,21个“中污染”,无“重污染”;“十二五”期间污染断面比例为～36.9%,“十三五”期间污染断面比例由43.0%大幅度下降至2.7%,说明成都市水环境管理与治理措施卓有成效;610个断面年均数据可分为8组,中下游水质普遍较差且差异大,COD_Mn、COD_Cr、BOD₅、NH₃-N和TP是研究区域主要污染因子。成都市河流水质深受人类活动干扰,农业面源、生活污水和畜禽养殖废水污染问题是持续改善成都市水环境的重要任务。     

论有机质在湖泊水环境中的作用

国内外学者在湖泊水环境方面开展了大量的研究,然而主要集中在各种形态氮、磷等营养盐上,对有机质的来源、循环及生态学效应的研究比较缺乏。近期研究表明：有机质是水体及沉积物中的重要组分,沉积物中有机质可经分解、矿化,释放到上覆水体,重新进入营养循环;同时,有机质对重金属及有机污染物的迁移转化有着重要影响。本文简要分析了湖泊有机质已有的研究进展,论述了有机质在湖泊水环境中的重要作用、主要技术突破及难点,指出有机质研究对水环境质量评价、污染控制和生态修复都具有重要意义。研究表明,开展有机质在水环境中循环转化、生物有效性及其与富营养化之间关系的研究,将是湖泊水环境研究领域未来的主要研究方向之一。     

水生植物对富营养化水体中磷的影响

为了研究水生植物对水体富营养化的影响,对国内外关于水生植物对水体中磷营养盐的影响研究现状做了简要的概述分析。研究结果表明,水生植物对水体中磷的影响多停留在总磷及可溶性正磷酸盐的研究,但对各赋存形态磷的影响效果研究较少。因此应对不同水生植物对各赋存形态磷的影响效果做对比研究,以便提出更有效的降低水中磷浓度的措施。     

近30年鄱阳湖营养盐时空异质性演变趋势研究

为了分析鄱阳湖水体的水质变化特征以及预测鄱阳湖水质演变趋势,以鄱阳湖为研究区域,基于1988至2018年长序列野外实测数据,分析了近30年来鄱阳湖营养盐浓度特征。运用重标极差分析法,定量评估了各主要控制点位演变趋势特征;并采用Pearson系数计算各控制点位营养盐负荷的相关性特征。结果表明:(1)鄱阳湖营养盐浓度随时间变化明显,氨氮年均浓度2000年以前小于0.15mg/L,为Ⅰ类水浓度水平,2000年以后浓度呈显著增加趋势,在2014年达到峰值,全湖浓度平均值为0.814 mg/L,2015～2018年期间围绕在一定浓度水平小幅度波动,处于Ⅲ、Ⅳ类水浓度水平;总磷浓度近30年整体呈现出先下降再上升再下降的趋势,近30年呈现出两次最大值,分别在1993年和2014年,年均浓度分别达到0.071 mg/L,0.105 mg/L,为Ⅳ～Ⅴ类水浓度标准。(2)不同湖区空间差异性明显,北部湖区水质相对较好,南部主湖区受5条主要入湖河流携带的污染物影响承纳了大量的污染物,而鄱阳湖主湖体起到了很好的调蓄和净化作用。(3)鄱阳湖各监测站点营养盐时间序列R/S分析Hurst指数均大于0.5,呈现出较强的持续性。     

沉水植物对富营养化水体的净化效果研究

通过建立小型围隔区,研究了沉水植物对富营养化水体中氮、磷等污染物的净化效果,以及对底泥中磷含量的影响.结果表明:(1)在放养沉水植物的围隔水体中各种营养盐浓度明显低于对照围隔;(2)沉水植物对磷的吸收能够有效地保持底泥中磷的含量,而在对照围隔中的底泥中磷元素含量却不断增加;(3)经50天后,水体中TN、NH4 -N、TP、PO43--P和CODMn平均去除率分别为36.3%、70.5%、54.6%、65.4%和43.1%.     

上覆水营养盐浓度对底泥氮磷释放的影响

采用校园水体底泥进行上覆水营养盐浓度对底泥释放量之间的关系研究。结果表明,在本实验条件下,上覆水水质影响底泥氮、磷的释放,尤其显著影响氮、磷的初期释放;上覆水氮、磷的浓度越小,底泥氮、磷的释放量越大;上覆水氮、磷的浓度超过一定值,会抑制底泥氮、磷的释放。     

断面污染物分布均匀度及影响因素研究

水质监测在跨行政区、跨水域功能区、排污总量控制区的水质控制与管理方面有着非常重要的作用,而断面污染物分布均匀与否是水环境监测断面采样是否具备可靠性、合理性和代表性的关键。本文根据监测采样要求提出了断面污染物分布均匀度的概念,即断面污染物分布均匀度是指在污染带内任一垂直于水流方向断面上某一污染物最小浓度值与最大浓度值之比。并就污染物排放量、河流环境水文特征、河流背景浓度、排污方式等断面污染物分布均匀度影响因素进行了分析研究,借助水质模拟技术,反演在上游有排污口情况下如何布置排污方式以满足下游监测采样的要求。这对跨界河流的水质交接、流域水环境质量管理、排污总量控制、水环境监测断面设置等方面的应用具有重要指导和借鉴意义。     

水资源开发利用与城市水环境建设问题对策初探

本文以科学发展观回顾以往水资源利用与城市水环境建设的实践,并以成都市水环境为例,发现包括上游河流水资源过度开发使下游河流生态受破坏;城市内水环境建设过多地填埋与覆盖原有水系河道造成城区缺水与污染隐患;城市上游优质水资源浪费;城市污水处理厂布局不合理,过多的集中在下游排放使纳污河生态环境严重破坏等问题,提出了一些研究项目与对策建议.     

宜昌市沮漳河流域当阳段水环境现状调查与评价

对宜昌市沮漳河流域当阳段的水环境进行了调查和评价。通过区域自然环境、社会经济发展、水体功能区、水环境容量等分析以及多个断面数据的监测,表明沮漳河流域当阳段水环境质量不能满足III类水体功能区要求,主要超标因子为高锰酸盐指数、NH3-N、BOD5、TP、石油类,主要受沿岸工业废水、生活污水及农业面源污染所致。     

沱江富顺段水质分析及污染状况研究

为了解沱江富顺段水质情况,采用相应的国家标准方法对沱江水体的氮、磷、化学需氧量、生化需氧量等指标进行监测。3个监测断面TN、TP的平均浓度分别为3．31mg／L、0．247mg／L,其中TN含量超标3倍以上,TP含量超过标准的1．2倍,建议相关部门应在河流平水期和枯水期严格控制氮、磷的排放,可通过调高工业废水、污水处理厂氮、磷排放标准,缓解沱江氮、磷污染程度。     

宝鸡市东沙河流域水质污染评价

对宝鸡市东沙河流域7个断面进行采样,分析污染因子特征,采用单因子评价法、综合污染指数法和改进的内梅罗指数法相结合,对东沙河水质进行综合评价。结果表明:七个断面流域主要污染物为COD,氨氮次之。东沙河流域磷、化学需氧量、氨氮浓度呈下降趋势,pH含量缓慢上升。河流域上游水质为Ⅲ类,中下游水质为Ⅴ类。河流上游污染因子为COD、主要污染物为工农业废水。中下游主要污染物为COD、氨氮。工业废水排放量是影响流域水质的主要原因。生活污水、固体废弃物以及农业废水溢流量对河流水质的变化也有重要作用。     

“十一五”期间大凌河朝阳段水环境质量变化趋势研究

通过分析"十一五"期间大凌河朝阳段环境质量变化趋势,发现:氨氮浓度呈整体上升趋势,化学需氧量浓度呈整体下降趋势;氨氮从V类水质降低到中劣V类水质标准,化学需氧量从劣V类水质升高到中IV类水质标准。"十一五"期间大凌河朝阳段水环境质量的变化原因为:城市污水处理厂对氨氮去除率不高。基于此,提出了"十二五"期间大凌河朝阳段可将调整产业结构、发展绿色经济、实施污染治理三大工程作为水环境污染防治对策。     

基于统计分析的长宁河水质时空变化特征研究

长宁河流域为宜宾市重要经济发展区域,其水环境质量是长江经济带"三线一单"重要内容,科学分析其水质现状和变化特征是制定科学管理规划的重要依据。利用单因子评价法对长宁河各监测断面水质类别进行判断,采用统计分析方法对各断面水质指标的时间、空间变化特征进行分析,结果表明,长宁河水质总体较好,翡翠峡断面的TP超标较为严重,有79%的月份其水质类别为V类或劣V类。而水期敏感性分析结果表明在不同水期各断面的水质无明显变化,水量对河流水质影响较小。     

汉江武汉段水质预警预报系统研究与应用

文章基于河流一维水质综合模型和地理信息系统理论，建立了河流空间数据库和属性数据库，以汉江武汉段为例，考虑污染物的迁移和生态转化过程，实现了污染物迁移扩散的常规预报、水华的预警预报以及突发污染事件的模拟，并利用MapObject实现了模拟结果在系统中的实时动态可视化，为河流水环境的管理和决策提供了科学依据。     

坏消息

太湖流域省界河流不同程度污染劣于Ⅴ类占50%太湖流域水环境监测中心于2012年8月1～14日对太湖流域和东南诸河省界水体进行了水资源质量监测。8月太湖流域省界河流32个监测断面,3.1%的断面水质达到或优于Ⅲ类水标准,其余断面水质都受到不同程度污染,其中Ⅳ类占25.0%,Ⅴ类占21.9%,     

内源磷的释放作用及影响因素研究进展

水体的富营养化已成为目前环境研究中的焦点问题,磷在湖泊中的浓度高低是衡量湖泊富营养化水平的重要指标,是水生态系统基本营养盐之一,并且是淡水湖泊的最主要限制性营养因子。在外源磷得到有效的控制之后,内源磷的污染仍然能够保持湖泊的富营养化状态,此时内源磷的控制就成为了难点和重点。在底泥中的结合态磷,主要是以无机磷和有机磷的形式存在,有机磷与微生物活性密切相关,无机磷则主要与底泥存在的环境联系紧密。湖泊底泥内源磷释放受到一系列物理、化学、生物过程的控制,其影响因素主要包括扰动、氧化还原电位、pH值等,是多种因子综合作用的结果,同时,扰动引起的底泥再悬浮对内源磷有吸附固定作用。故底泥内源磷的释放机理有待进一步探索,在多种影响因素作用下,进一步研究底泥再悬浮对磷的吸附释放作用,从而明确内源磷的主要来源及吸附释放过程,为内源磷的控制提供理论依据,进而控制水体富营养化。     

基于贝叶斯定理的黑臭水体遥感监测方法研究

黑臭水体是水环境受到严重有机污染产生的极端现象,近年来成为环境治理中的热点问题.以河北廊坊市为研究区,系统采样获取水体各项理化指标,结合同期过境Sentinel-2影像进行黑臭水体识别工作.选取黑臭水体光谱指数(BOI)为提取特征,基于贝叶斯定理计算理论阈值,在过程中修正了实验样本与研究区客观情况之间的差异,通过K-S...     

太湖流域上游典型水体中氮、磷动态变化特征研究

本研究在太湖流域上游的太湖与湖间的区域内，选择了25个监测点，对6种典型水体中TN、TP含量进行了为期1年的动态监测，分析了不同类型水体中氮、磷动态变化特征。其结果表明，畜禽养殖厂周围水体TN、TP含量在4～8月份相对较低；水产养殖场周围水体和居民区周围水体TN含量在1～6月份高于其他时间段，水产养殖场周围水体TP含较低的月份在5～8月，而居民区周围水体TP含量变化无明显规律；农田周围水体TN、TP含量较高的月份在12月至次年5月期间，最大值出现在3～4月；入湖河流与湖水TN含量变化趋势与农田周围水体基本一致，入湖河流TP含量在6～10月期间明显低于其他时间段，而湖水中TP含量变化则无明显规律。