梯级水库运行对沉积物氮形态时空分布的影响——澜沧江和怒江对比研究

为探究梯级水库运行对河流沉积物氮形态时空分布的影响,分别在枯水期和汛期对澜沧江和怒江沿程表层沉积物进行跟踪监测,并利用分级连续浸取分离法得到了离子可交换态氮(IEF-N),弱酸可浸取态氮(WAEF-N),强碱可浸取态氮(SAEF-N)和强氧化剂可浸取态氮(SOEF-N)等四种沉积物氮形态.结果表明:(1)怒江和澜沧江自然河流段可转化态氮(TTN)含量略低于水库段,沿程分布含量范围512.2～1548.5mg/L,同时期4种可转化态氮形态分布规律基本一致,枯水期SOEF-N>WAEF-N>SAEF-N>IEF-N,含量范围分别为486.6～1424.8,3.3～83.1,1.4～88.8和1.2～10.7mg/kg;汛期WAEF-N>SOEF-N>SAEF-N>IEF-N,含量范围分别为360.7～755.7,42.8～656.2,6.8～394.3和35.8～153.6mg/kg;(2)梯级水库运行导致有机质富集,颗粒物粒径变小,对WAEF-N的释放有抑制作用;梯级水库运行导致水库段沉积物粒径变小,而SOEF-N主要分布在细颗粒中,致使沉积物的矿化作...     

陆水水库水环境中重金属含量及风险评价

文章以典型饮用水源地陆水水库为对象，采集表层水样与沉积物品，采用原子吸收分光光度法测定7种重金属(Zn、Cd、Hg、As、Fe、Cu和Pb)的含量，并评估水体重金属的健康风险和沉积物重金属的生态风险。结果显示，水体中重金属Zn、Cd和Hg均未检出，As、Fe、Cu和Pb的平均质量浓度大小排序为As(8.358μg/L)>Fe(6.219μg/L)>Cu(0.959μg/L)>Pb(0.433μg/L)，含量均低于《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)和《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)。健康风险评价结果显示，对儿童的致癌风险均高于成人，As是该水体的主要致癌风险重金属；As的个人年均风险大于国际辐射防护委员会推荐的最大可接受风险水平(5.0×10^-5a^-1)；非致癌性金属元素健康风险呈现出Pb>Cu>Fe，风险水平在10^-11～10^-10a^-1之间，低于国际推荐值的可忽略水平。沉积物中7种重金属含量均高于湖北省重金属土壤...     

富营养化饮用水源地山仔水库限制性营养元素研究

世界范围内关于水体富营养化的研究表明,流域尺度上营养盐的控制和削减是修复富营养化水体的关键措施,甄别水体限制性营养元素进而采取相应的控制措施是修复富营养化水体的有效途径.本文在时空格局上分析了富营养化饮用水源地山仔水库的限制性营养元素.结果表明,2003—2012年,山仔水库初级生产力的关键限制性营养元素为磷.秋、冬、春季,水体总磷浓度在0.02~0.09 mg·L-1左右,TN/TP原子比值在35~72之间,表明TP浓度相对低,磷为限制性营养元素;夏季表层水TP浓度在0.06~0.13 mg·L-1左右,TN/TP原子比值在11~13之间,表层水溶解性磷的浓度较低,磷主要蓄积在藻细胞内,由于温跃层的存在,底层释放的磷无法向表层水补给,故溶解态磷相对缺乏.总之季节变化对磷的限制性作用有显著影响.通过对山仔水库2003—2012年水体TP浓度和叶绿素a浓度相关性分析得出,修复水体需要控制的TP浓度阈值为0.028 mg·L-1.根据上述结果综合分析了已采取修复措施的效果,从而进一步提出了山仔水库富营养化的修复策略.     

曝气诱导内波破坏水库水温分层的过程与效果

针对传统的水库破坏分层技术的低效率、高能耗等普遍问题,研制了能模拟基于自然对流而形成水温分层的中试模型水库,研究了曝气诱导形成内波混合破坏水温分层的可行性,过程和效果.扬水曝气产生的周期性出流能作为扰动源,在分层水环境中诱导形成内波.内波频率及波幅与曝气量有关.在曝气量0.07~0.28m3/(m2·h),跃温层温度梯度0.29~0.48℃/m的中试条件下,内波破坏分层过程主要以减小表层和底层水温差别、驱使跃温层下潜、等温层变薄为特征,破坏分层的速度与曝气量正相关、与温度梯度负相关.内波通过垂向振荡和横向传播,促进不同温度的水层之间的热交换.相对传统的循环水流混合,在温度梯度约0.32℃/m和0.46℃/m的条件下,当曝气量从0.07m3/(m2·h)逐渐增加到0.28m3/(m2·h)时,内波混合可分别将破坏分层效率提高25.0%~40.0%和41.2%~60.0%.     

水库水用作热网补充水的研究与应用

某供热电厂以水库水作为热网补充水,文章对其热网系统故障原因进行了分析,在试验研究基础上,提出了"水库水—热网阻垢缓蚀剂—除氧器除氧"处理工艺及相应的运行控制方案,并成功应用到该电厂,降低了热网系统清洗及维护检修费用,保证了热网系统的运行安全。     

尾矿库溃坝环境风险预测方法实例研究

现行的《建设项目环境风险评价技术导则》主要是针对有毒有害物质的泄漏、火灾和爆炸事故,对于尾矿库环境风险评价可操作性差,存在评价方法及预测模式不适应的问题。目前已报道的尾矿库溃坝预测模式主要有坝高倍数估算法、经验公式法和二维数值模拟法。对不同的模式做了对比分析,并通过联合应用水库溃坝模式和泥石流模式对南方某山谷型金矿尾矿库的溃坝进行了实例研究。结果表明,水库溃坝模式更适用于洪水漫顶型溃坝,泥石流模式更适用于饱和失稳溃坝。2种模式联合应用的方法具有较强的可操作性。实例研究得该尾矿库溃坝的应急响应时间非常短,溃坝后160 s尾砂流就能淹没下游1 000 m的距离,尾砂堆积厚度超过1 m的距离达到1.2 km,最大影响距离达到1.7 km,对下游居民造成严重影响,预测结果为该金矿环评确定风险安全距离、环境风险应急预案的编制提供了重要的依据。     

沈阳辉山水库水质污染现状分析及评价

根据《地表水环境质量评价办法》中规定的方法,对沈阳辉山水库进行了水质和富营养化状态评价,并对污染源和水质污染特性进行了分析。结果显示:水库水质类别为劣Ⅴ类,水质状况为重度污染。富营养化综合营养状态指数为34.44,辉山水库水质为中营养化水平,水库没有藻类水华的产生。水库主要污染指标为总磷、总氮和悬浮物,分别超出国家地表水Ⅲ类标准的14.2倍、5.85倍和2.72倍。整个库区水质变化不均匀,水质变化受库区沿岸污染物排放影响较大,辉山明渠上游和某工厂暗渠排污口输入是水库主要污染源,库区周围动迁后的荒地和蚯蚓养殖,是辉山水库地面径流和农业污染污染源。     

大伙房水库生态环境问题及保护对策研究

大伙房水库是全国九大城市重点饮用水源地之一,是辽宁省最大的城市水源地,供水人口达2 300万人,占辽宁省人口总数的52％.通过对大伙房水库的环境现状进行了实地调查,分析了大伙房水库主要环境问题,提出农业种植引起的面源污染较重和农村环境治理设施滞后以及矿山开采导致生态环境破坏是其主要原因.为了使大伙房水库能够更加安全、有效的发挥供水作用,保障供水安全,在调研的基础上提出了大伙房水库保护与可持续利用的对策与意见.     

岩溶区地下水补给型水库表层无机碳时空变化特征及影响因素

为更深入地认识岩溶区地下水补给型水库表层无机碳的循环过程,于2014-07-12~2014-07-20期间,以广西上林县大龙洞岩溶水库表层水体为研究体系,对无机碳循环研究的重要指标进行定点观测和高密度的昼夜监测.结果发现:1从上游到下游DIC含量和水体p CO2值逐渐增加[DIC(平均):122.88 mg·L-1增至172.02 mg·L-1,p CO2(平均):637.91×10-6增至1 399.97×10-6],δ13CDIC值逐渐偏负[δ13CDIC(平均):-4.34‰降至-6.97‰].2库区均为大气CO2的源,CO2交换通量在7.11~335.54 mg·(m2·h)-1之间,平均125.03 mg·(m2·h)-1,上游和下游地区CO2交换通量较大[平均131.73 mg·(m2·h)-1、170.25 mg·(m2·h)-1],中游狭窄地区CO2交换通量较小[平均116.05 mg·(m2·h)-1].3表层水体p CO2值和水-气界面CO2交换通量存在晚上升高,白天降低的昼夜变化规律,且与叶绿素a(Chla)呈负相关关系.分析认为:1大龙洞水库表层水体DIC含量、δ13CDIC值和水体p CO2的空间分布主要受浮游植物浓度、浊度、电导率、水深、透明度等的影响,而水-气界面CO2交换通量除了受浮游植物浓度空间变化的影响外还受风速的影响.2浮游植物昼夜垂向运动及光合作用和呼吸作用昼夜变化控制着水库表层水体溶解性无机碳的昼夜循环过程.