高坝下游过饱和TDG对鱼类的影响分析——以2014年金沙江向家坝库区死鱼事件为例

高坝工程泄水时产生的总溶解气体(Total Dissolved Gas,简称TDG)过饱和问题日益受到关注,其对鱼类的负面影响不可忽视。为探究我国高坝泄洪产生的坝下游TDG过饱和对鱼类的影响,以2014年7月发生在金沙江向家坝库区的死鱼事件为例,同时分析了泄洪期间流量、水位等外部环境因子的变化规律,采用高坝泄流过饱和TDG的生成预测模型,计算了溪洛渡电站泄洪期间坝下游生成TDG的饱和度。结果表明,泄洪期间,溪洛渡入库流量在6 310～12 200m³/s之间,出库流量主要由发电流量与泄洪流量构成,在5 940～11 200m³/s之间,库区水位由泄洪前的563.01m降低至560.77m,坝下游水位由泄洪前的381.47m升高至383.08m。在坝下水垫塘内,TDG饱和度由128.3%逐渐升高至180.2%,经发电尾水掺混后,平均TDG饱和度变为125.4%,鱼类死亡期间TDG饱和度均在120%以上,表明死鱼事件的主要原因为下游饱和度超过120%的高TDG水体。研究成果对于认识TDG过饱和水体对鱼类的影响特征具有科学意义,可作为金沙江下游水电...     

典型环境条件下装备环境适应性的评估方法

系统分析了航空装备环境适应的特点及环境适应性要求的类型。在此基础上,根据装备的相关环境试验信息和外场环境故障信息,遵循确定模糊集隶属函数的原则,分别构建了描述装备对单因素环境适应性的隶属度。基于单因素评估结果,选择合适的确定权重的方法,确定模糊综合评判中各层次因素的权重。最后选择合适的合成算子采用模糊综合评估的方法分别提出了装备与下层产品的综合环境适应性评估方法。通过实例验证了模型的合理性和方法的可行性。     

河流水环境容量安全边际研究

水环境容量安全边际是污染物总量控制的关键。运用河流二维稳态水质模型,计算大宁河回水区内COD环境容量,并采用一阶误差分析法分析模型关键参数对大宁河COD环境容量影响程度,科学计算大宁河水环境容量安全边际值。结果表明,三峡库区坝前水位175 m时,大宁河回水区内COD环境容量为729.06 t/a;模型参数对环境容量影响顺序为:背景浓度(C0)>混合区长度(x)=水深(h)>流速(u)=扩散系数(E)y>降解系数(K);大宁河回水区内安全边际值为84.06 t/a,占环境容量的11.53%。文章科学地计算大宁河回水区内COD环境容量安全边际,而非人为定性提出,为三峡库区河流水环境容量安全边际确定提供理论依据。     

三门峡库区河流湿地沉积物重金属赋存形态和风险评价

调查三门峡库区河流型湿地沉积物中重金属含量和赋存形态,通过污染指数评价沉积物生态潜在风险、表层重金属可交换态与碳酸盐结合态的质量分数评价其释放风险.结果表明,沉积物中重金属Cr、Ni、Cu、Zn、Cd和Pb含量分别为25.8～68.5、12.1～36.7、3.25～48.74、33.5～472.4、0.16～0.69和9.04～90.74 mg.kg-1.从三门峡库区上游至大坝坝前,沉积物重金属含量呈显著增加趋势.库区最大支流渭河入黄口下游沉积物中重金属Ni、Cu、Zn、Cd和Pb含量高于上游.典型污染支流宏农涧河河口沉积物重金属累积明显,极有可能是该区域矿业发展的工业废水排放所致.沉积物污染指数(SPI)平均值为3.11,介于1.83～7.39之间,渭河入黄口下游沉积物重金属污染程度明显增加,宏农涧河河口沉积物SPI=6.33,处于中度风险.污染河口表层沉积物重金属碳酸盐结合态和交换态所占金属总量的质量分数分别为Cd 63.8%～85.7%,Cu 6.58%～22.62%,Pb 10.6%～28.9%,Ni 1.56%～3.02%.支流污染物排放引起重金属累积,三门峡流域下游沉积物生态风险增加,河口表层重金属释放风险由大到小为Cd>Pb>Cu>Ni.此调查可为河流沉积物污染治理和原位修复提供了参考和依据.     

基于Visual Modflow的重庆某垃圾填埋场封场后地下水污染物运移模拟研究

垃圾填埋场作为潜在的地下水污染源,在封场后渗滤液仍可能泄漏对周边地下水造成极大的污染风险,因此,研究填埋场渗滤液泄漏后污染物运移规律对于填埋场封场后的管理和地下水污染监测具有重要意义.基于Visual Modflow软件建立水流和溶质运移模型,仅考虑填埋区底部长期连续泄漏这一非正常工况,对生活填埋场典型污染物(COD)的运移扩散规律进行预测.结果表明:研究区地下水流向从北向南流动,COD泄漏后向下游方向运移;填埋区底部长期连续泄漏使污染羽的扩散范围、距离、最大浓度不断增大,到3650 d时已经超出研究区边界,对右侧的CY河造成污染,因此发现泄漏后一定要及时采取有效措施,如气相抽提、PRB技术等,避免污染物继续运移扩散;必须加强填埋场及其周边地下水的监测工作,定期检查维护地下水监测井,建立合理的应急响应机制.     

西南丘陵地区水田湿地磷污染的“源-汇”效应研究

以重庆市大足区典型水田为研究对象,在冬水田-水稻种植模式下,探究水田湿地的面源污染“源-汇”效应及磷拦截效果。在施肥期(3—5月)、生长期(6—9月)及冬水田期(10—12月及次年1—2月)开展水田田面水和淋溶水磷素浓度原位观测,结果显示:在施肥期,田面水和淋溶水中的磷素浓度大幅度升高,总磷平均浓度分别为0.20 mg/L和0.12 mg/L,易产生面源污染。在生长期,田面水中的磷素浓度保持较高水平,总磷平均浓度为0.18 mg/L。此时,田面水流失是面源污染的“源”。在生长期,淋溶水中的磷素浓度特别是溶解态总磷浓度呈下降趋势,总磷、溶解态总磷平均浓度分别为0.07、0.02 mg/L。此时,增加水田蓄水量,将田面水转化为淋溶水,能有效控制溶解态总磷的流失。在冬水田期,田面水和淋溶水中的磷素浓度较低,总磷平均浓度分别为0.09 mg/L和0.03 mg/L。此时,水田成为面源污染的“汇”。因此,在西南丘陵地区,推广开展冬水田蓄积工程建设能起到控制农业面源污染的作用。     

三峡库区消落带土壤镉环境风险研究

以三峡库区重庆段消落带土壤为研究对象,通过采样、分析重金属含量,评价土壤潜在环境风险和健康风险。结果表明,消落带土壤中镉平均含量0.18 mg/kg,为重庆市土壤平均背景值(0.13 mg/kg)的1.4倍,表明消落带土壤具有一定的镉富集趋势。通过单因子评价、地累积指数评价和生态潜在污染指数评价,除个别地方受中等影响外,其它地方的镉的环境影响都在安全范围。通过健康风险评价,表明消落带土壤镉含量对人体基本不会产生危害。     

基于二氧化铈复合类芬顿催化剂的合成及催化性能研究

通过水热法合成制备二氧化铈(CeO₂)纳米颗粒,再通过和沉淀法合成以CeO₂为基底负载MnFe₂O₄的磁性复合材料。通过条件优化实验确定复合材料类芬顿催化降解染料的最佳条件,实验证明复合材料能够在90 min内有效降解罗丹明B和亚甲基蓝,并具有较好的磁性回收性能和重复利用性能,在未来的水处理技术研究领域具有很大的潜力。     

三峡库区典型农村型消落带沉积物风险评价与重金属来源解析

本研究以三峡库区核心区——忠县典型农村型消落带为对象,于2011年7月,采集大坝水位回落后消落带沉积物样品,分析重金属含量,评价沉积物潜在风险,解析三峡库区农村型消落带重金属来源,为库区流域面源污染物控制提供基础数据.结果表明,消落带沉积物中As、Cd、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和Zn的变化范围分别为155~160 m:5.17~14.81、0.06~0.57、8.55~20.56、62.79~93.04、15.38~60.97、425.72~782.32、21.34~48.5、23.03~43.39、57.78~130.10 mg·kg-1;170~175 m:7.05~12.57、0.17~0.33、10.71~18.89、65.22~92.89、18.89~42.91、74.06~774.41、22.47~42.49、24.17~29.23、55.67~103.18 mg·kg-1.地累积指数(I geo)表明,155~160 m消落带沉积物重金属累积顺序为Cd>Co>Mn>As>Cu>Pb>Zn,170~175m消落带累积程度大小为Co>Mn>Cd>As.沉积物污染指数(SPI)说明,155~160 m消落带沉积物潜在风险高于170~175 m沉积物,忠县城区下游155~160 m消落带沉积物风险达到峰值.统计分析结果显示,155~160 m消落带重金属Cr、Cu、Pb和Zn主要来源于自然背景,As、Ni、Cd、Co和Mn则来源于上游来水;170~175 m消落带沉积物重金属Cr、Ni、Pb和Zn主要来自自然背景,Cd、As、Co、Mn和Cu则极有可能来源于农田面源和上游.     

污染河流沉积物重金属分布特征与风险评价

以重庆市重点次级河流梁滩河流域内城镇化程度最高的走马、金风、白市驿和含谷四镇为研究对象,采集流域内城镇下游河道内外沉积物,调查表层重金属含量,进行污染状态分析和生态风险评价。结果发现:城镇下游沉积物重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn的变化范围分别为2.3~8.26,0.14~1.27,55.7~160,11.5~49.8,0.02~0.32,24.4~41.6,23.7~214和74.4~518 mg/kg。Cd、Hg、Pb和Zn污染较为严重,超过背景值含量3倍以上,As、Cr小于或等于环境背景值,污染较低。Cd、Pb和Zn在河道中心出现累积,Cr、Cu和Hg在远离河道的地区出现极大值,As、Ni出现水平均匀分布,表明重金属分别来自3种不同来源。表层沉积物重金属生态风险从高到低顺序为HgCdPbAsCuNiZnCr,含谷镇以河道中心生态风险最高,白市驿镇及金凤镇周边生态风险大于河道中心,走马镇生态风险分布均匀,无明显区别。