高原封闭湖泊水电开发的环境影响

本文在详细研究了羊湖地区水背景值后,提出了电站开发的主要环境问题;预测了羊湖水质,水量以及生态环境变化的趋势;探讨了羊湖下泄水对雅江的影响;提出了不利环境影响出现时的补偿措施。     

羊卓雍错水体pH偏高的成因

羊卓雍错（简称“羊湖”）流域是我国生态环境保护的重点区域,但羊湖水体pH往往超标,令当地管理部门倍感压力.针对羊湖pH偏高的问题,利用地球化学方法,从水化学和流域风化的角度寻找相关线索,以揭示羊湖水体pH偏高的成因.结果表明:①羊湖水体pH在8.5~9.3之间,超标率为49%,同时具有季节性变化特征;而羊湖流域水源（包括地表水、地下水和冰川融水等）pH中间值为8.52,基本代表该流域水源pH的背景值.②羊湖流域水源水化学类型为Ca-HCO₃或Ca-SO₄,汇入羊湖经历长期蒸发浓缩和复杂地球化学过程后,水化学类型转化为Mg-SO₄.③羊湖流域不但存在碳酸盐岩和硅酸盐岩的风化,还有硫化物矿物风化特征.羊湖水体pH超标与羊湖流域水源无关,而是流域风化和其自身长期自然演化的结果.流域风化为羊湖水体提供的大量HCO₃-,是羊湖pH在特定条件下自然演化的物质基础.羊湖封闭型水动力学特征使HCO₃-滞留并累积在水体中,这为羊湖pH自然演化提供了一个必要条件.在长期蒸发浓缩过程中,水体中一部分HCO₃-转化为CO₃2-,导致水体pH逐渐上升,这是羊湖水体pH偏高的充分条件.简言之,羊湖pH偏高是流域风化、封闭型的水动力学和水体长期蒸发浓缩共同作用的结果.鉴于羊湖水体pH偏高是长期自然演化的结果,建议将pH从羊湖水质管理的考核指标中排除,以免造成不必要的管理成本和压力.      

李仙江流域梯级电站开发对生态环境的影响及防治措施

李仙江流域梯级电站开发建设即有单个电站对生态环境的影响特征,又有影响的累积性、群体性、系统性、波及性和潜在性。分析了流域梯级电站开发建设对植被、生物多样性、鱼类、水文、水质等产生的影响,提出了相应的防治措施。     

李仙江流域梯级电站开发对生态环境的影响及防治措施

李仙江流域梯级电站开发建设即有单个电站对生态环境的影响特征，又有影响的累积性、群体性、系统性、波及性和潜在性。分析了流域梯级电站开发建设对植被、生物多样性、鱼类、水文、水质等产生的影响，提出了相应的防治措施。     

铁盐絮凝法从阳宗海湖水中除砷研究与现场扩大试验

阳宗海是我国云南省第三大高原湖泊,2008年6月发现被砷污染,水质从Ⅱ类下降到劣Ⅴ类.由于阳宗海面积有31km2,蓄水量6.04亿m3,不可能实施传统除砷絮凝法中的预氧化及调p H值等操作,试验研究了直接对阳宗海砷污染湖水雾化喷洒Fe Cl3溶液除砷的工艺条件.结果表明,对于p H 8.6的50 L湖水,Fe Cl3用量为1.62~3.20 mg·L-1即可达到95.1%~96.7%的除砷率.在除砷反应中,湖水的p H值稳定不变,湖中鱼类的生存不受影响,且反应生成的沉淀物在954 d后于湖水中仍稳定存在,检测不出砷.在现场1万m3和25万m3湖水中的扩大试验也取得了良好的除砷效果,为大型湖泊水体减污治理提供了典型实施范例.     

徐庄煤矿高矿化度矿井水深度处理的应用研究

通过对徐庄煤矿矿井水水质的分析,阐述了高矿化度矿井水的处理方法,并最终确定了以反渗透工艺为主的深度处理工艺及相关设计参数。矿井水经深度处理后出水水质达到生活饮用水卫生标准。     

地热废水对环境的影响与再利用方法分析

地热能的开发正处在发展期,应用范围逐步扩大.对邯郸市地热水进行了水质化验,发现矿化度、氯化物、钠等盐类指标含量较高.调查发现,使用后的地热废水80%以上没有重复利用,也没有经过任何处理直接外排.分析评价了地热水水质,探讨了主要污染物质对生态环境的影响以及地热废水再利用的方法.     

人工净化系统对尚贤湖水质变化分析与建议

尚贤湖位于无锡市新城区,是典型的封闭型人工湖泊,采用人工净化系统投入运行以维持改善湖水水质。根据近30个月湖水总氮、总磷监测分析,结合雨水和自然蒸发对尚贤湖水质的影响,研究人工净化系统对湖水总氮、总磷的削减功能。结果表明,近年来尚贤湖湖水总磷含量维持在较低水平,总氮含量持续升高,湖水有富营养化的趋势。总氮、总磷浓度呈现夏季、秋季较高,而冬季、春季低的特点。尚贤湖内人工净化系统运行初期对尚贤湖湖水总氮的削减起到了重要作用,在冬季和夏季表现出良好效果,但系统对总氮的去除效能波动较大。结合雨水和湖水蒸发的影响,人工净化系统对尚贤湖总氮年削减量为353.94 kg,总磷年削减量为20.69 kg。通过与无锡市五里湖湖水修复现状的对比发现采用单一的人工净化系统可以在短期内维持湖水水质,但对湖泊的长期治理与改善仍需要结合底泥清淤、生态修复等方法,最终达到在湖中建立稳定生态净化系统的目的。     

垂直流人工湿地净化湖水的除磷研究

将欧盟资助项目研究成果应用于实际工程中,以垂直流人工湿地净化湖水的应用工程作为研究对象,通过实例总结系统的除磷效能,考察垂直流人工湿地对湖水净化后水质维护效果与应用前景,检验参数的合理性,并分析相关原因。结果表明,两种功能的垂直流人工湿地均达到了设计的除磷效果,在水力负荷为1000mm／d～2000mm／d时,两系统的平均去除率分别为TP：27．3％和49．1％,磷酸盐：20．1％和34．8％。湖水经湿地净化后能维持较好的水质,TP能达到地表水Ⅲ类标准。     

北方城市大型景观水系水体循环净化的数值模拟

静湖是中新天津生态城最大的景观湖,并连通故道河及惠风溪等水体一起形成了生态城独特的水生态系统,是北方城市大型景观水系的代表,其水环境改善和保障问题受到较大关注。在对生态城静湖水系水体循环净化设施建设和水质提升工程运行方案实施等重点调查分析的基础上,运用Delft3D FM构建静湖水系数值模型模拟水体水动力、水质演变过程,分析评估了工程运行对水质指标的改善效果。结果表明:静湖水系水质受降雨影响明显,对比汛前、汛后各河段水质浓度变化发现,汛后COD、TP浓度可升高10%,部分河段甚至升高60%,汛后NH₃-N降低20%~30%;通过设置补水、拆除隔离坝、增加循环泵和排水泵等工程措施,静湖水系水动力条件得到较大改善,NH₃-N、TP基本能达到GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅳ类水标准,ρ(NH₃-N)可降低3%~25%,ρ(TP)可降低6%~50%。工程措施应综合考虑水环境本底、污染源治理、水利设施运行等多因素共同制定水质提升策略。     

青藏高原湖泊水质变化及现状评价

为探讨青藏高原湖泊水质变化及现状,于2016年9—10月在青藏高原面上东北部G315沿线,中部S301、S302、S206沿线,南部G219、G318沿线及叶如藏布流域采集湖泊水样,通过实验最终得到33个湖泊水样数据,包括22个构造湖和11个冰湖;同时,分析了湖泊水化学指标浓度、水化学组成和湖水矿化度空间分布,并与20世纪90年代以前湖泊矿化度做对比,以揭示青藏高原近几十年湖泊水质变化及驱动因素,探讨青藏高原湖泊水质现状.结果显示:(1)青藏高原湖泊水化学指标浓度和水化学组成差异显著,构造湖水样水化学指标浓度远高于冰湖水样.按离子总量分类,22个构造湖有6个淡水湖、4个微咸水湖、1个咸水湖、11个盐湖;而11个冰湖均属于淡水湖;按湖水化学类型分类,22个构造湖有6个为Ca~(2+)(Mg~(2+))-SO_4~(2-)型湖泊,16个为Na~+(K~+)-Cl~-型湖泊,而11个冰湖均为Ca~(2+)(Mg~(2+))-SO_4~(2-)型湖泊.(2)青藏高原湖水矿化度时空差异显著,自高纬向低纬湖泊矿化度降低,与20世纪90年代前对比研究发现,青藏高原部分湖泊矿化度较90年代前降低,湖泊水体呈淡化趋势,可能与青藏高原地区气候变暖、降水量和冰川融水增加、蒸发减少有关.(3)由于受地理环境、气候条件及水化学特性的共同影响,青藏高原大部分构造湖pH值、TDS严重超标,其次有6个湖泊也受到F-的污染;冰湖水体受到Fe、Mn、Cr、Ni的污染较为严重,尤其重金属元素Cr、Ni超标极为严重,可能与人类活动有关.     

城市降雨径流对桂林四湖水质的影响

摘要：为了研究城市降雨径流对桂林四湖水质的影响,在某场强降雨的前后,对桂林四湖湖水的氨氮、总磷、高锰酸盐指数和浊度进行了监测与比较,结果显示降雨中各指标农度高于降雨前。其中变化最明显的是氨氮和高锰酸盐指数。在雨后60min,由于湖水的自净作用,湖水的高锰酸盐指数和浊度明显下降,而氨氮和总磷浓度的值下降不明显。总的来说,城市雨水径流对湖水具有一定程度的影响。     

净化湖水的垂直流人工湿地的脱氮研究

将欧盟资助项目研究成果应用于实际工程中,以垂直流人工湿地净化湖水的应用工程作为研究对象,通过实例总结系统的脱氮效能,考察垂直流人工湿地(包括循环净化系统和补水净化系统)对湖水净化后水质的维护效果与应用前景,检验参数的合理性,并分析相关原因. 结果表明,2种功能的垂直流人工湿地均达到了设计的脱氮效果,在水力负荷为1 000～2 000　mm/d时,循环净化系统和补水净化系统总氮的平均去除率分别为37.8%和37.5%,氨氮的平均去除率分别为44.8%和43.6%. 湖水经湿地净化后能维持较好的水质,能达到国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ类标准.      

稠油采出水纳滤脱盐技术与研究

纳滤分离技术在水处理方面具有其独特的特征,与传统的传质机理不同,它对无机盐的分离受化学势梯度控制,同时也受电势梯度的影响。分析新疆油田克拉玛依风城2号站稠油采出水的水质,通过室内水质模拟,探索纳滤膜NF90-4040的脱盐效果。在不同压力下,研究其对矿化度、Ca2+和Mg2的脱除效果,其结果表明,在压力为0.6 MPa下,对矿化度的去除率可以达到85%以上,Ca2+、Mg2+的去除率分别可达到95%以上。     

长荡湖水环境现状及控制措施

长荡湖为太湖流域一过水型、浅水草型湖泊 ,受过水水质和湖内水产业的过度开发 ,造成湖水质量逐年下降 ,湖水质量已处于Ⅴ类和富营养状态。针对存在的问题 ,提出了控制建议     

2002～2009年红枫湖水污染趋势分析

以详细的水质监测资料为基础,分析了2002～2009年红枫湖水质的变化状况。结果表明：8a间,红枫湖水质类别以Ⅳ类和V类为主;红枫湖水体已属中富营养型湖泊。水质恶化的驱动力是网箱、围栏和温流养殖,工业废水污染,现代农业生产影响,江湖连通变化与外河渠影响。     

藏南羊卓雍错湖水化学空间分异特征

2010年7月对藏南羊卓雍错流域进行了水样采集,通过测定与分析,揭示了流域最大湖泊羊卓雍错表层湖水化学水平分布特征和深水剖面变化规律,并探讨了该湖与流域其他水体化学性质的差异。结果表明:流域特殊的高寒气候、湖泊形状与补给来源、湖岸水系发育程度不同是造成羊卓雍错湖水化学空间分异特征明显的关键。在水平方向上,湖水HCO3-、Ca2+以及矿化度南高北低,而SO42-和Mg2+南低北高。这是由于湖水从南向北缓慢流动过程中蒸发浓缩所致;卡鲁雄曲径流量经空姆错补给羊卓雍错北部,使其矿化度较低。在垂直方向上,愈向湖泊深处,湖水SO42-、Cl-、CO32-和矿化度愈大,HCO3-则降低。与流域其他湖泊相比,羊卓雍错水化学性质与同属以降水补给为主的湖泊相近,与以冰雪融水补给为主的湖泊差异显著。与河水和地下水相比,羊卓雍错湖水SO42-和Mg2+当量浓度最大,河水和地下水则HCO3-和Ca2+含量较大。     

内蒙古河套灌区地下水矿化度的时空变异特征

利用内蒙古河套灌区义长灌域地下水水位、水质资料（1996-2005）,结合地理信息系统（G IS）技术,运用传统统计学和地统计学方法研究灌域10年间地下水矿化度时空变异性。结果表明：1.灌域内地下水矿化度在1996-2005年间呈下降趋势（从1996年的8.5 g/L下降到2005年的约5.3 g/L）,且变异系数不大;2.地下水矿化度的变化受降水、蒸发、地下水位和引黄水量等多种因素的影响,蒸发与地下水矿化度达到极显著相关;3.1996年和2005年两个时期的地下水矿化度的实际变异函数和理论变异函数（球状模型）拟合较好,F检验达到显著水平。Kriging差值结果显示,两个时期矿化度的空间分布差异不甚明显。     

城乡河湖水系连通工程的生态环境效应

城乡河湖水系在防洪排涝、水量保障、水质改善、景观文化等方面发挥着巨大的功能和价值。在高强度人类活动和气候变化影响下，河湖水系受到了多重胁迫，严重影响了河湖生态功能的正常发挥。为了复苏河湖生态，国内外开展了大量的河湖水系连通工程实践。尽管城乡河湖水系连通工程取得了系列成就，但其直接或间接带来的滞后性的生态环境负面影响也相继显现，在部分区域加剧了原有的生态环境问题。因此，以城乡河湖水系演变与驱动为切入点，重点关注城乡河湖水系连通工程对水量、水质、水热、水盐、水生态等带来的正负生态环境效应，并提出了未来的主要研究趋势。研究可为未来城乡河湖水系连通工程减缓或消除负效应、强化正效应提供科学基础。     

达赉湖水质状况及影响因素分析

达赉湖位于呼伦贝尔市内,属额尔古纳水系。根据呼伦贝尔市环境监测站对达赉湖多年水质监测结果和达赉湖国家自然保护区管理局关于达赉湖水文水情监测报告显示:2004~2007年,达赉湖为劣Ⅴ类水质,重度污染,水质无明显变化。由于受高纬度及近年来连续干旱、湖泊周边放牧、地表径流的影响,达赉湖水体呈现盐碱化和富营养化,而且进程在加速。