川中红层灌区地下水硝酸盐污染特征及影响因素

为探明川中红层灌区地下水硝酸盐污染特征及影响因素,选取简阳市内典型农业种植区,利用变异函数模型与Arc GIS地统计模块,分析了区内地下水硝酸盐污染空间变异特征,并通过因子分析识别其主要影响因素。研究表明:球状模型为本次插值分析的最优理论模型,块金值为0.067,基台值为0.736,块金效应0.091,研究区地下水硝酸盐分布的空间自相关性较强;区内大部分地区硝酸盐污染严重,约有91.8%的面积遭受硝酸盐污染,农业生产活动与包气带岩性特征加剧了地下水硝酸盐含量的升高;研究区中部金鸡河两侧地下水水力坡度较大,径流强烈,污染物不易富集,河流两侧硝酸盐含量明显较低;因子分析表明,地下水硝酸盐含量主要受地层岩性、地形地貌、p H值和人类活动等因素影响。     

典型区域地下水水质变化规律及污染成因探讨

收集了典型区域地下水50年的水质资料,分析了地下水水质变化的规律,采用双同位素技术结合污染源调查初步探明了地下水污染成因。结果表明,地下水主要超标组分是总硬度与硝酸盐,地下水水质变化经历了3个时期：快速污染期、相对稳定期及水质缓慢变好;典型区域地下水中硝酸盐主要来自粪肥和生活污水。     

关中盆地潜水硝酸盐污染分析及防治对策

通过对关中地区潜水硝酸盐污染调查和取样分析 ,详细分析了关中盆地地下水硝酸盐污染分布规律、污染程度和原因 ,将研究区硝酸盐污染分为农业污染型、城市污染型、盐碱化污染型。从保护水环境的角度提出了防治和控制污染的对策措施。     

北方典型城市地区水质评价及污染源分析

近年来伴随着城市化的快速发展,城市地区水质污染情况愈加严重。为有效诊断北方典型城市地区的水质问题并提出适用于北方城市地区的水质污染治理对策,采用单指标评价法、综合污染指数法及模糊数学法研究分析了北京市丰台区河流地表水及地下水水质类别、超标情况及空间分布特征,结果表明:整体地表水水质属于重度污染,主要污染河流集中在中东部已建区,水质类别均为劣V类,超标水质指标主要为NH3—N、COD、CODMn、BOD5及TP等有机污染因子;地下水超标水质指标主要有总硬度、细菌总数、硝酸盐氮、总大肠杆菌群、溶解性固体及硫酸盐,研究区东部建成区主要为总硬度、硝酸盐氮及溶解性总固体,西部山区和农村地区主要为细菌总数及总大肠杆菌群。由现状评价结果可得,地表水与地下水水质污染指标化学成分具有一定相关性,研究区污染源主要为工业、生活废水点源污染及降雨径流面源污染,对此提出了将海绵设施对污染物的削减、净化作用应用到地表水及地下水水质污染治理方面的新思路。     

大庆市浅层地下水化学特征及污染源解析

为探明松嫩平原大庆市浅层地下水水质污染状况,运用Piper图分析地下水化学特征,采用单因子指数法进行单指标污染现状评价,并应用因子分析法以及克吕格空间插值等方法进行污染源空间分布特征解析。结果表明:该区浅层地下水化学类型以矿化度不大于1.5 g/L的HCO_3-Na型水为主,水化学作用以溶滤作用为主;潜水采样点污染的主要影响指标有Fe、Mn、总硬度、溶解性总固体、苯、乙苯、二氯乙烷等;借助因子分析法进行多元统计分析并提取5个主要影响因子,F_1、F_2、F_3可归纳为人类活动影响因子,F_4、F_5为原生地质环境因子,人类活动影响因子的污染源主要为石油化工企业中工业废水、生活污水中有机质的直接排放以及农业化肥的不当或过量施用,原生地质环境因子主要受研究区水文地质条件及径流条件影响;各污染因子主要分布在研究区东北部,且污染较为严重,中南部地区污染因子较少,且污染较轻。     

沈阳市地下水硝酸盐氮水质变化趋势分析

地下水是重要的水资源,地下水水质对人民生产生活都有很大影响。地下水硝酸盐氮污染较普遍,在对中国进行调查的57座城市中,地下水氮超标的有46座。通过分析沈阳市2017年地下水硝酸盐氮水质变化趋势,得出沈阳市2017年地下水丰水期硝酸盐氮浓度大于枯水期浓度;通过沈阳市2017年硝酸盐氮不同空间比对,得出枯水期硝酸盐氮浓度呈现四周浓度高,中部地区浓度低的特点,丰水期呈现中部地区浓度高,四周浓度低的特点;通过浓度变化趋势分析,得出2014年～2018年康平县和沈北新区地下水硝酸盐氮污染减轻,水质呈向好趋势;通过对沈阳市地下水硝酸盐氮污染情况调查分析,可为改进沈阳市水质状况提供参考借鉴。     

博兴县南部区域浅层地下水污染风险分析

博兴县南部区域现有许多中小型排污企业,其污染物的排放致使部分地区浅层地下水受到污染,直接威胁着人民正常生产和生活。为了研究该区未来污染物的分布状况,选取Cl-为典型污染离子,借助GMS软件对研究区进行地下水溶质运移模拟和预测。结果表明:2020年地下水污染主要集中在寨郝和兴福的中心区域,面积约为57 km2,Cl-最高浓度达460 mg/L,地下水污染风险很大;地下水污染风险最大的区域位于工业企业密集区,Cl-浓度居高不下且呈持续增高趋势。     

松原市地下水污染及其影响评估

随着近年来松原市的石油工业的发展,以及化肥、农药的大量使用,导致该区地下水遭到了严重污染。本文在对研究区工业污染源、生活污染源及农业污染源分布规律调查的基础上,对地下水污染的特征及其社会影响进行了简要分析;采用参数计算法对地下水污染造成的经济损失进行了评估,结果表明其损失约为31 208.593 5万元。对地下水污染特征及其影响的评估结果,为该区水资源利用与保护提供了科学依据。     

泾源县饮用地下水水化学特征及水质评价

为查明泾源县饮用地下水水化学特征及其分布规律以及地下水质量状况,为地下水合理开发利用提供依据,运用离子比例系数法、相关分析法和地质统计学相关的理论全面系统地研究了泾源县饮用地下水水化学特征,并运用基于熵权水质指数法进行了饮用地下水水质评价.研究结果表明:地下水中各化学指标基本满足生活饮用水要求,地下水中pH、H2SiO3、HCO-3、I-、TDS和总硬度含量相对稳定,CO2-3、NO-3N、NO2-N和NH4变异性较强.地下水中的主要阳离子是Ca2+和Mg2+,其次是Na+,主要阴离子是HCO-3、SO2-4.TDS和总硬度呈现由西北向东南逐渐减小的趋势,TDS的变化主要受到Ca2+、Mg2+和SO2-4离子含量变化的影响;水化学类型主要为HCO3·SO4-Mg·Ca、HCO3-Ca·Mg和HCO3-Mg·Ca型水.γCl-/γCa2+系数表明泾源县地下水水动力条件较好;γNa+/γCl-系数表明该区地下水非海相沉积水,其化学成分的形成包括含岩盐地层风化-溶滤作用、钠长石溶解作用以及阳离子交换作用.水动力条件的好坏极大程度上影响着地下水水化学成分和水化学类型的变化.相关分析表明,地下水流动过程中发生了钠长石、钾长石、石膏和小苏打的溶解作用,并伴有高岭土的生成,这些反应的发生取决于地下水水动力条件和地质条件.水质评价结果显示泾源县地下水水质较好,多为Ⅰ类水和Ⅱ类水,适合当地居民饮用.     

地下水硝酸盐污染的研究进展

综述了地下水硝酸盐的迁移转化机理、地下水硝酸盐来源、地下水硝酸去除和地下水中硝酸盐污染的风险评估几个方面的研究进展,并提出了存在的问题和将来值得重视的研究方向。     

不同水氮供应对菜地土壤硝态氮累积的影响

通过田间小区和土柱模拟试验相结合的方法研究了不同水氮供应对菜地土壤硝态氮淋溶的影响，结果表明，在田间小区和土柱模拟试验中，硝态氮在1m土层内出现一个累积峰，并且随着灌水量的增加累积峰逐渐下移；在相同灌水量下，随着氮肥施用量增加两个试验1m土壤中硝态氮储量均增多。在田间小区试验中，当施氮量低于270kg/hm^2时，相同的施氮量下，150、250、350mm^3个水平灌水量下1m土体内硝态氮储量多少为250mm〉150mm〉350mm，当施氮量超过270k加m^2时，土体内硝态氮累积量随着灌水量的增加而减少。在土柱模拟试验中，在相同的施氮量下，1m土体硝态氮的储量随着灌水量的增加而增加。     

黄河下游引黄灌区主要河系硝态氮及铵态氮安全评价

以德州引黄灌区为例,探讨灌区主要水系部分水化学特征及硝态氮(NO-3-N)与铵态氮(NH+4-N)污染状况。结果表明,pH、电导率(EC)、NO-3-N及NH+4-N含量存在明显的空间差异。NO-3-N受人类活动影响,灌区北部卫运河-漳卫新河以及德惠新河污染严重,呈带状分布;而马颊河及徒骇河受引黄水补给的影响范围较广,污染程度相对较低。NH+4-N污染除卫运河外,主要呈点源分布,各水系均有超标河段,而影响NH+4-N的可能因素更多,有待进一步深入研究。本研究为评价该区引黄灌渠对NO-3-N和NH+4-N的影响提供科学依据。     

渭河中下游及主要支流氮素沿程变化与来源

渭河作为黄河的第一大支流正面临日益严重的人类活动的影响。本研究以渭河中下游为研究区,探讨干流和主要支流水化学特征及硝态氮(NO3--N)和铵态氮(NH4+-N)污染状况、沿程变化和可能影响因子。研究结果表明:渭河中下游及其支流水质以铵态氮超标为主。人类活动的影响已经广泛波及流域内干流和支流,部分采样点结果已经接近饮用水标准临界值。对NH4+-N而言,中游和支流流域应以防止点源污染为主,而下游则需全面加强环境保护工作,特别是污水排放的管理。对NO3--N而言,宝鸡和渭南的下游方向将是重点防范区,而支流的水肥合理利用应全面推广。     

滴灌施肥灌溉的水氮运移数学模拟及试验验证

基于土壤水分运动的动力学方程和溶质运移的对流-弥散方程，建立了不同土壤中地表滴灌施硝酸铵（NH4NO3）时水分和硝态氮运移的数学模型及边界条件。利用商业化软件HYDRUS-2D对模型进行了求解。为了验证所建立的模型，分别在壤土和砂土两种土壤上进行了不同滴头流量、灌水量和肥液浓度下的湿润距离、土壤含水率和硝态氮分布试验。模拟结果与试验数据的对比表明，利用HYDRUS-2D求解所建立的模型得到的湿润距离随时问的变化过程、土壤含水率和硝态氮分布与实测值吻合良好。因此，HYDRUS-2D软件可以作为预测滴灌施肥灌溉条件下水分和氮素在土壤中运移的有效工具。     

二维电极电解法去除水中硝酸盐试验研究

目前硝酸盐污染已经严重影响了地下水水质,对饮用水安全构成了一定威胁。本研究拟采用电化学方法去除水体中硝酸盐,探究其机理、动力学、影响因素及实际地下水处理方法,为地下水脱氮提供参考。研究结果表明:在无氯离子体系下,30.0 mg/L的硝酸盐在2.0 A电流下电解,其一级反应动力学常数为0.040 h-1,产物中54%为氨氮,46%为氮气。在添加300.0 mg/L氯离子条件下电解,一级反应动力学常数为0.029 h-1,其产物主要为氮气。硝酸盐去除速率随着硝酸盐初始浓度和电流增加而增加,随着氯离子浓度增加而略微减少。对实际地下水水样的电解结果表明,20.0 mg/L的硝酸盐在2.0 A、100.0 mg/L氯离子条件下电解,其一级反应动力学常数为0.031 h-1,产物主要为氮气。二维电极电解过程中,硝酸盐扩散至阴极表面速率较慢,电解效率较低。     

滴灌系统运行方式对砂壤土水氮分布影响的试验研究

以一种砂粒含量高达95%的砂土为对象，开展了滴灌施肥灌溉条件下，灌水器流量、灌水量和系统运行方式对水分、硝态氮和铵态氮分布影响的室内试验。灌水器流量的变化范围为0.5～2.0L/h，灌水量为6～7.7L；系统运行方式包括不同灌水和施肥次序组成的4种方案。研究结果表明，径向和垂直湿润距离随灌水量的增加呈幂函数关系增加；灌水量相同时，随灌水器流量的增大，灌水器周围的土壤含水率增加，垂直湿润距离减小，而径向湿润距离变化不大；灌水器流量一定时，垂直湿润距离随灌水量的增大而明显增加。对氮素分布的测试结果表明，硝态氮在湿润体边界存在累积现象；铵态氮在灌水器附近出现浓度高峰，且铵态氮集中在灌水器周围15cm范围内。滴灌施肥灌溉系统运行方式对硝态氮在土壤中的分布影响明显，建议采用最初用灌水施肥总时间的1/4灌水，再用1/2时间施肥，最后用1/4时间冲洗管道的运行方式，以便将施入土壤的氮素最大限度地保留在作物根区内，防止硝态氮淋失。     

农村饮用水水源地硝酸盐污染特性研究

农业面源污染是农村饮用水水源地的主要污染因素,其中以硝酸盐污染问题最为突出。根据山东省沂水县域内279处地下水型农村饮用水水源地水质检测结果,本文从取水深度、海拔高程、地形坡度等3个方面对农村饮用水水源地的硝酸盐污染特性进行了系统研究。结果表明,水源地硝酸盐超标率和超标程度均会随着水源地取水深度、海拔高程以及地形坡度的升高而降低。研究结论可为主管部门采取有效的预防和治理措施提供借鉴,并可指导新建水源地的选址。     

排水农田氮素运移,转化及流失规律的研究

在总结文献和室内外试验基础上，对排水条件下氮素运移，转化及流失规律进行了分析研究；建立了一维、二维土壤水和地下水中氮素运移转化数学模型；探索了有限元数值计算法耦合求解水流和氮素运移模型，并提出了改进流线追踪法，克服已有简易计算方法中采用经验数据，精确方法计算繁复，且耗机时多的缺点，可用于排水农田氮素运移长期预报。     

基于文献计量学的农村饮用水现状研究

以Science Citation Index Expanded(SCI-E)在线数据库为基础,研究了1993—2012年来全球范围内有关农村饮用水的文献报道,并对研究的内容、趋势以及主题进行了系统的分析和评价。自1991年开始,与农村饮用水相关的文献报道迅速增加,这表明大众对水质安全的关注度逐渐提升。对作者关键词(author keywords)、附加关键词(keywords plus)、题目(title)及摘要(abstract)的统筹分析表明,砷和硝酸盐是当前农村饮用水中研究最多的污染物,且在未来10年内依然是持续关注的对象。印度及孟加拉国的饮用水中砷浓度严重超标,因此也成为农村饮用水研究最热门的区域。根据文献计量分析的结果,风险评价、水处理以及水体污染是当前的研究热点,消毒和吸附是当前研究最多的处理方法。     

天津市原位生物化学法治理修复黑臭底泥的试验研究

研究采用室内模拟的方法,探讨了黑臭底泥生物-化学法原位修复中自制生物-化学复合药剂(以"反硝化细菌-硝酸钙"为主要原料)投加量对底泥理化性质变化及上覆水水质变化的影响。综合考虑,最终确定适合底泥致黑臭污染物去除且节约成本的最佳处理剂投加量为2 000mg/L(以硝酸钙-N计)。以此投加量将底泥处理剂埋入试验用底泥30d后,上覆水(400ml)TP由0.50mg/L降至0.36mg/L;CODCr、氨氮、硝态氮、亚硝态氮分别由31mg/L、0.10mg/L、0.65mg/L、0.07mg/L增加至325mg/L、30.27mg/L、4.91mg/L、13.55mg/L,底泥AVS由1.31μmol/g降至0.35μmol/g;底泥外观疏松膨胀、由黑变黄。判断此投加量下底泥处理剂对黑臭底泥治理情况好,可以此为依据进一步进行天津市某河道黑臭底泥原位修复中试研究,以确定最优投加量。