小浪底库区深层淤积泥沙物理特性分析

针对传统取样技术无法获取库区深层淤积泥沙的问题,采用低扰动柱状深层取样设备在小浪底库区典型断面开展了现场取样试验,获取了主河槽深层淤积泥沙样品并进行了样品土工试验。结果表明:所有取样断面深层淤积泥沙的中数粒径均大于表层淤积泥沙的;同一断面位置沿深度方向,颗粒组成的变化并不是连续的;各典型断面主槽粗沙含量沿水流方向逐渐递减。     

小浪底库区深层淤积泥沙层理特性分析

采用低扰动深层取样器对小浪底库区主河槽深层淤积泥沙进行了取样,取样点分布在小浪底库区HH1—HH48断面之间的16个断面上,各断面淤积泥沙最大取样深度为1.5~3.0 m。对所取样品开展土工试验,在分析淤积泥沙的物理特性的基础上,引入Sundborg公式计算了沿深度方向淤积泥沙的抗冲刷能力,开展了典型断面淤积泥沙层理结构的特性研究。结果表明:部分典型断面泥沙粒径沿深度方向不规律,粗细交替有明显分层现象,样品岩性分类分层明显;土体类型及物理性状的不同,导致淤积泥沙力学参数沿深度方向有较大波动,表明抗冲刷能力有较大差异,存在分层现象,其分层特点与历年来水来沙量及周边地形环境等因素有关。     

小浪底库区深层淤积泥沙干容重分析

利用低扰动深层取样设备获取小浪底水库的深层淤积泥沙样品,采用韩其为提出的基于球体颗粒的干容重理论公式,计算了小浪底库区淤积泥沙的初期干容重、稳定干容重和极限稳定干容重,并与现场取样的实测资料和固结试验资料进行了对比。结果表明:理论计算结果和小浪底实测资料、固结试验资料符合较好,适用于小浪底水库淤积泥沙的干容重分析。     

咸宁市水库淤积物品质特性及资源化利用

对湖北省咸宁市某水库淤积物的富营养化和重金属元素进行了取样调查与分析,采用地质累积指数和潜在生态危害指数对淤积物中的重金属污染状况和生态风险进行评价。富营养元素的检测结果显示,总氮和总磷含量的分布大体呈现上游高下游低的趋势,淤泥试样的总氮和总磷含量明显高于砂样。重金属元素的检测结果显示,除含铅量外,上游区域的重金属元素含量明显高于下游区域。地质累积指数评价结果显示,咸宁市某水库中的Cd、Cu、Hg、Cr、As的污染程度主要集中处于无污染区域,而Pb的污染程度集中处于无污染-中度污染区域。潜在生态危害指数法的评价结果显示,咸宁市某水库中的重金属元素生态风险水平均较低,S7试样的潜在生态危害风险相对更大。围绕咸宁市某水库淤积泥、砂的资源化利用问题,提出了可用于农用土壤、工程建设用地、环境修复材料、路基填料以及建筑原材料等资源化利用途径。     

黄河中下游泥沙重金属污染现状及原因分析

为明晰黄河中下游河道淤积泥沙重金属污染状况,沿河道采集15个深层淤积泥沙样本,对样本中的Pb、Cu、Cd、Hg、Zn、Ni、Cr共7种重金属和As的含量进行了检测,选择单因子质量指数法和地累积指数法开展了评价。结果表明:黄河中下游河道整体上属于重金属无污染区,在禹门口附近的HY68断面存在明显的Cr污染和Ni污染,在花园口断面存在Hg污染。     

黄河花园口表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

研究黄河花园口表层沉积物重金属污染可为黄河中游重金属污染治理和生态风险管理提供参考。在黄河花园口河段布设8个采样点,取表层沉积物样品对其重金属(Pb、Cu、Cd、Zn)含量进行检测分析,采用地累积指数法和潜在生态危害指数法分别评价其污染水平。结果表明:沉积物中重金属(Pb、Cu、Cd、Zn)的含量分别为:22.10、20.07、0.198、125.28 mg/kg。地累积指数法评价结果显示,重金属元素污染程度顺序为:CdZnPbCu。潜在生态风险指数法评价结果表明,各重金属污染对花园口河段构成的潜在生态危害由强至弱依次为:CdCuPbZn,其中Cd是最大贡献因子。总体上讲,黄河花园口河段处于轻微生态风险等级,未受到明显的重金属污染。     

黄河山东段水体重金属特征及生态风险评价

以黄河山东河段为研究区域,分析了泺口和利津两断面水体及悬移质中重金属的含量,并采用地累积指数法和潜在生态危害指数法综合评价了悬移质中重金属的污染程度和生态风险。黄河山东段水体中重金属基本无污染,悬移质中Hg、Cd、Pb、Cu、As含量均高于山东省土壤背景值,其中Hg超出背景值最多。地累积指数法研究表明:黄河山东段重金属为无污染到重污染,单个污染物污染程度为HgCdPbCuAs。潜在生态危害指数法研究表明:泺口和利津两断面均具有很高潜在生态风险,单个污染物潜在生态风险指数为HgCdAsPbCu。两种方法评价结果基本一致,Hg是黄河山东段最主要的污染因子和潜在生态风险因子。     

黄河水利委员会黄河水利科学研究院 黄河泥沙资源利用成套技术研发与示范(三):“测—取—输—用—评”全链条技术

<正>泥沙水下保真采样技术:研制了水下保真取样设备,解决了库区深层淤积泥沙的取样问题。该技术能够更好地获取水下深层淤积泥沙样品,使淤积泥沙颗粒级配、矿物组成、重金属含量等参数的检测和分析更加准确。泥沙水下声学探测技术:通过对浅地层剖面仪的深度开发,研发了"河底泥沙声学探测分析软件",实现了库区底泥密度、反射系数、孔隙率等参数的高效计算,构建了基于GIS的库区底泥沉积结构数字可视化平台,便于信息的快速查询。     

北京市中心城河流表层沉积物重金属污染评价

为了解北京市中心城河流表层沉积物中重金属污染现状,采用地累积指数法、主成分分析法、潜在生态风险指数法评价和分析了沉积物中汞、砷、铅、铬、镉、锰、铜7种重金属的污染程度、污染来源及潜在生态风险。结果表明,重金属平均含量为Hg 0.670 mg/kg,As 6.01 mg/kg,Pb 31.1 mg/kg,Cr 63 mg/kg,Cd 0.29 mg/kg,Mn 277mg/kg,Cu 45mg/kg;平均地累积指数排序为Hg(1.49)Cr(0.34)Cu(0.24)Cd(0.14)Pb(-0.77)As(-1.41)Mn(-2.30),沉积物主要受Hg、Cr、Cu、Cd的污染,Hg处于中等污染程度,Cr、Cu、Cd处于轻度-中等污染程度,污染主要来源于三方面:交通、汽配(修)及供暖燃煤。重金属平均潜在生态风险系数排序为Hg(357)Cd(80)Cu(13)As(9)Pb(7)Cr(4)Mn(2),中心城沉积物潜在生态风险指数平均值为472,总体上具有较强生态危害。     

自动蒸发水面高度测量检查和评定方法探讨

为探明赣江流域水库沉积物的重金属污染水平,分析测定了流域内7座中型水库沉积物中Cu、Cr、Zn、Pb、Cd、As、Hg等重金属含量,并采用地积累指数法、潜在生态风险指数法进行综合评价,同时,收集整理了库水和下游河道沉积物的污染情况进行对比分析。结果表明：流域典型水库沉积物中Cd、Cu为主要污染元素,但水库水体未受污染。地积累指数法评价结果显示,赣江流域水库沉积物Cd、Cu均属轻度污染程度,与流域内表层土壤的污染程度有关。潜在生态风险指数法结果显示,赣江流域水库沉积物重金属潜在生态风险总体处于中等风险。值得注意的是Pb元素的潜在生态风险属较强风险,其中极强风险、较强风险、中等风险的样点分别占14.28%、28.57%、28.57%。