以南方某市为例探究供水管网系统生物稳定性

控制微生物生长是确保供水管网水质生物稳定的关键手段之一。以我国南方某城市供水管网为研究对象,探讨了供水距离、季节和颗粒数对管网系统生物稳定性的影响。研究结果表明,管网水中有机物以类酪氨酸和类色氨酸为主(78.9%),有机物种类和浓度随供水距离增加无明显变化;异养菌平板计数(Heterotrophic Plate Count,HPC)与余氯浓度显著相关(R=-0.31,P 0.001,n=120);可同化有机碳(Assimilable Organic Carbon,AOC)、AOC-P17/AOC和AOCNOX/AOC呈季节性变化规律,粒径为2～5μm的颗粒占总颗粒数75.7%～85.9%,该粒径颗粒数与HPC相关性良好(R=0.20,P0.05,n=120)。基于实际管网的长期研究,通过数据统计分析发现UV_(254)与AOC显著相关(R=0.29,P0.001,n=161),因此尝试借助UV_(254)预测水质AOC值,以便监控与预测该市管网系统生物稳定性。     

常规处理工艺对可同化有机碳去除特性的研究

对镇江市金西水厂常规处理工艺去除饮用水中可同化有机碳的特性进行了研究。试验结果表明原水与出厂水中AOC浓度波动较大,分别为41~178μg/L和47~198μg/L,均属于饮用水生物稳定性临界区间;因氯氧化、混凝沉淀和砂滤等共同作用,常规处理工艺对总AOC、AOC-P17、AOC-NOX的去除率分别为-13%、17.1%与-83.3%,且受水温影响明显;常规处理工艺改变了水中AOC的组成比例,出厂水中AOC-NOX所占比例由30%升至49%。     

管网水细菌再生长限制因子的特性与比较

管网水细菌再生长的研究是近年来水处理领域的研究热点。分析了管网中细菌再生长机制及其影响因素,系统论述和比较了可同化有机碳(AOC)、磷与细菌再生长间的关系,简述了细菌再生长潜力(BRP)测定方法与特性,并就管网水细菌再生长的评价和制水工艺优化提出了建议。     

臭氧——生物活性碳工艺及其生物作用研究

本文通过周家渡水厂的运行情况，证实了臭氧一生物活性炭(O3／BAC)工艺可以明显提高水质。采用BGP(bacterial growth potential细菌生长潜力)作为评价水样可生物降解性的指标，评价了各工艺单元出水的可生物降解性。另外，对水温的影响，生物再生作用进行了研究。测定出：生物活性碳阶段，BAC对耗氧量的去除，其中23％为吸附去除，77％为生物降解。     

贮存饮用水生物稳定性影响因素的试验研究

以消毒剂、可同化有机碳(Assimilable Organic Carbon,AOC)、温度、初始细菌浓度等因素设计正交试验,基于单因素方差分析与主成分分析研究各因素对贮存饮用水生物稳定性的影响。研究表明,以消毒剂、AOC、温度为主成分的方差分别为42.64%、26.53%、13.32%,消毒剂与AOC对贮存饮用水生物稳定性的影响显著,温度通过影响生物化学反应速率间接影响其生物稳定性。基于Monod与Chick-Watson模型对消毒剂与AOC的动力学分析,可确定基于AOC控制的最低消毒剂浓度,随着环境温度升高,AOC对应的最低消毒剂浓度阈值随之上升。AOC在50～75μg乙酸碳/L(μg Ac C/L),实时自由氯不低于0.15～0.2mg/L时,可满足贮存饮用水生物稳定的要求。     

东平湖湿地土壤有机碳分布特征及其影响因素

通过对东平湖湿地土壤有机碳含量进行测定,探讨了东平湖湿地土壤有机碳含量水平、分布特征及其影响因子。结果表明:东平湖有机碳含量的平均值为15.16 g/kg,范围为2.29～57.91 g/kg,空间分布差异较大,整体上表现为西北高、东南低的变化趋势;有机碳含量受区域、季节、深度以及区域与季节的交互影响;有机碳含量均值表现为芦苇区(27.29 g/kg)养殖区(20.93 g/kg)菹草区(17.65 g/kg)混生区(10.97 g/kg);有机碳表层含量最高,并随着土层深度的增加而减小;夏季含量最高,春季最低;表层土壤(0～5 cm)有机碳含量与土壤容重呈极显著负相关关系,各区域土壤有机碳储量表现为芦苇区(1.95 kg/m~2)养殖区(1.68 kg/m~2)菹草区(1.47 kg/m~2)混生区(0.90 kg/m~2)。     

纳滤膜对饮用水中可同化有机碳的去除效果

考察了纳滤膜对饮用水中有机物和可同化有机碳(AOC)的去除效果。对纳滤膜进水和出水进行了AOC的相对分子质量分布测定,分析AOC和有机物相对分子质量分布间的关系,探讨纳滤膜去除AOC的机理。结果表明,纳滤膜能有效地去除TOC和UV254,去除率均高达95%以上;在不同季节,自来水中AOC浓度有显著的变化,其中AOCP17约占AOC总量的60%~70%;纳滤膜对饮用水中AOC的去除率约为60%,其去除效果受到筛分效应和电荷效应的双重影响。AOC多与相对分子质量小于1000的有机物有关。     

毛乌素沙地典型湖滨带湿地有机碳、氮素空间分布特征

通过对陕西毛乌素沙地典型湖滨带湿地有机碳和氮素的空间分布特征进行研究,为探讨湿地生态系统如何在沙化环境下发挥其特有的功能提供科学依据。在巴吓采当湖泊湖滨带A~F类型区采集土壤,测定土壤的有机碳、全氮、有机氮、硝态氮和铵态氮等指标。利用方差分析、Spearman相关性分析和主成分分析等方法分析对湖滨带有机碳、氮素空间分布特征进行研究。土壤表层0~10cm的有机碳和全氮含量随水位升高呈增加趋势。除了铵态氮外,有机碳、全氮、有机氮和硝态氮含量垂直分布上随着土壤深度增加呈降低趋势。土壤有机碳、全氮含量分别与全磷、土壤容重、含水率、水位显著相关。铵态氮和全磷、含水率、土壤容重、全氮、有机碳和水位等显著相关。硝态氮与微生物生物量碳、氮的相关系数分别为r=0.637和r=0.617(中度正相关)。有机碳及氮素的含量与土壤粘粒含量相关性不高。主成分分析提取3个主成分,累积贡献率达76.15%。土壤全磷、土壤含水率、土壤容重和水位是影响湖滨带土壤有机碳、氮素空间分布的主要因子。     

黄河下游某市给水管网水质生物稳定性分析

考察了黄河下游某市给水管网水质的生物稳定性。结果表明:2011年2～7月,生物可同化有机碳AOC在8.7～328.7μg/L,81.3%的检测数据AOC<100μg/L,其值随季节变化、水温升高而升高。AOC P17在AOC组成中占优势,季节变化特征较AOC NOX明显。以引黄水库作为水源、处理工艺不同的两水厂给水管网可生物降解溶解性有机碳BDOC存在差异。黄河下游城市给水管网水质生物稳定性总体水平较好,管网不同取样点细菌再生长限制性因子有差异,AOC、磷及其他无机营养元素均有可能成为限制性因子。     

燃烧氧化-非分散红外吸收法测定水中总有机碳（TOC）

阐述了TOC-Vcpn型总有机碳测定仪测定总有机碳(TOC)的方法及注意事项,并对标准样品和实际样品进行了测定,验证了该仪器的精密性和准确性,为今后运用此方法进行测定提供了借鉴和依据。     

饮用水生物稳定性控制指标探讨

结合给水管网中饮用水微生物再生长现象,分析了AOC作为反映饮用水生物稳定性的替代参数所存在的问题。根据饮用水处理系统中微生物营养的种类及特点,以及磷在微生物生长和代谢过程中的关键作用,提出同时检测和控制磷含量来保证饮用水生物稳定性的观点,并对磷和AOC共同作为饮用水生物稳定性控制指标的可行性进行了探讨。     

水样保存方法及保存时间对黄河水体中总有机碳测定的影响

水环境监测中,对于总有机碳的测量,国内外相关标准和规范对其水样保存条件缺乏统一要求。结合黄河水体的水质特点,重点选择pH值、保存时间、保存温度、前处理和水样浓度5个方面评估水样保存条件对总有机碳测试结果造成的影响。结果表明,在采样后24 h内不能及时测试的水样,必须改进保存方法,使水样的pH值小于2、水样运输及保存过程中以4℃冷藏、样品测试前充分混匀、避光密封保存。     

基于SE-DEA-IAHP方法的贵州省岩溶地区水资源可持续利用效率评价

贵州省位于我国西南喀斯特地区的中心,地貌类型以山地为主,河谷深切,水资源开发利用难度大,提高水资源利用效率对于贵州省的可持续发展具有重要意义。基于水资源利用、社会经济、生态环境等3个一级指标构建水资源评价指标体系。在此基础上,以次级指标为松弛变量,利用超效率DEA模型（SE-DEA）计算一级指标超效率值;采用区间层次分析法（IAHP）计算一级指标权重向量。基于SE-DEA和IAHP方法建立水资源综合评价模型SE-DEA-IAHP,得出水资源利用总效率值。结果表明：贵州省水资源利用效率值较低,2015-2019年总效率值在1附近动态变化;从一级指标来看,社会经济指标的IAHP权重值最大,但水资源转换效率并不高,说明贵州省经济的高速发展也带来了一定程度的水资源浪费;考虑到贵州省特殊的岩溶地质条件,增加相应的经济管理投入、优化产业水量配置结构和提高用水技术手段是贵州省水资源可持续发展的关键。     

Assessment of hydrologic alterations caused by Chi‐Chi diversion weir in Chou‐Shui Creek,Taiwan: opportunities for restoring natural flow conditions

The Range of Variability Approach (RVA) is used to investigate the hydrologic impacts of a diversion weir on Chou‐Shui Creek, Taiwan. Thirty‐two hydrologic parameters, called Indicators of Hydrologic Alteration (IHA), are used to evaluate the flow conditions before and after weir construction. One standard deviation from the mean for each of the pre‐construction hydrologic parameters is set as the management target range. Under the prevailing diversion rules, large hydrologic alterations are observed, especially for low flows. The means of 19 hydrologic parameters presently fall outside of the targets and the average non‐attainment rate for the 32 indicators is 73.2%. Increasing the instream flow release or reducing diversions could mitigate the hydrologic impacts of weir construction. Increasing the instream flow to 40 m³/s and reducing monthly water demands by variable percentages significantly improves the altered flow conditions. Under the proposed water release and diversion scheme, 29 hydrologic parameters will fall within the management targets and the average non‐attainment rate will be reduced to 35.6%, much closer to the pre‐construction value of 25.3%. Restoring the natural flow variability is expected to promote the natural stream biota. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

水的耗氧量的卫生学意义

水的耗氧量是评价水质有机物污染的重要项目之一。它与水的异臭 ,氯化消毒副产物 ,Ames致突变试验中回复突变率 (MR) ,水的致癌性呈正相关关系 ,而且其检测方便 ,应作为水厂日常净水控制项目之一。     

Spatial variations in sedimentary organic matter in surficial lake sediments of Nyanza Gulf (Lake Victoria,Kenya) after invasion of water hyacinth

No detailed studies have been conducted on the spatial distribution of sediment characteristics within Nyanza Gulf of Lake Victoria, especially after the invasion of water hyacinth. Accordingly, a rapid, inexpensive method was used to determine the spatial sediment organic matter variations, expressed as loss on ignition (LOI). Surficial sediments were collected during different survey periods from about thirty‐two sampling sites between 1994 and 2012, in order to characterize the sediments. Although the deeper (>40 m) depositional areas are located in the open lake, visual observations indicate that most of the offshore sediments consist of muddy deposits, plus significant shell remains, with a more sandy type of sediments located in some areas off the inflowing river mouths. The surficial sediments were characterized by a relatively high water content, with over 89% of the samples containing water contents greater than 75%. The sediment organic matter contents from the 2012 survey were more variable, ranging from 1.90% to 33.47%. The sediment organic carbon contents varied spatially, although there were no significant variations between the different sampling periods. Evaluating the SOM at different heating durations at a constant temperature (550 °C) and a very high temperatures (950 °C) did not identify any significant differences. High primary production and greater settling in the deeper areas contribute to the nature of sediments deposited, also being reflected in the relatively high OC contents. Spatially, it is thought that detritus from water hyacinth and terrestrial external loads are important sources of organic matter deposited on the lake bottom within the gulf and may support its growth because of enrichment of nutrient elements. The importance of sediments in adsorption of contaminant substances and influencing geochemical processes within the lake is also emphasized.     

城市水安全指数及其评价标准

考虑现有水安全定义以及水安全系统的特征,在尝试给出城市水安全定义的基础上,从城市规模、防洪安全、供水安全以及水环境安全4个方面,构建了针对南方湿润地区的城市水安全评价指标体系以及评价标准,并选用层次分析法确定了各指标的权重。借鉴边际效益递减原理,利用指数型功效函数实现了指标的标准化。引入协调度和发展度的概念,用于衡量水安全系统及其子系统发展的有序性、稳定行和协调性。利用该模型对武汉市2003年-2009年水安全状况进行了评价,计算结果表明,水安全目前处于"相对安全"状态,并且有逐年改善的趋势。实例应用结果验证了该模型的可行性与有效性,在城市水安全评价中有一定应用价值。     

基于结构方程模型的水环境治理PPP项目可持续性影响因素分析

针对目前关于可持续性的研究大多从经济、社会、环境3方面出发的现象,且在PPP、水环境治理领域缺乏相关研究,综合考虑水环境治理PPP项目特点,应用结构方程模型(SEM),从经济、社会、资源与环境、工程、项目管理5个方面,对水环境治理PPP项目可持续性影响因素进行研究。构建了一套较为完整的可持续性评价指标体系,定义了一种新的指标权重计算方法,确定了5个维度中对项目可持续性影响最大的指标,即分别为可持续的现金流、公众满意度、河流断面水质达标率、项目设施更新能力、项目组织结构。研究成果为政府和社会资本采取措施改善或维持项目可持续性水平提供了依据。     

基于GC-TOPSIS模型的水资源管理绩效评价及障碍度分析

建立基于开发利用、用水效率和限制纳污的水资源管理绩效评价体系,采用博弈论确定的组合系数构建GC-TOPSIS模型,对2005-2016年西安市的水资源管理绩效进行评价。同时,采用障碍度模型对影响管理绩效的关键因素进行分析研究。研究结果表明:2005-2016年西安市水资源管理综合绩效整体呈上升趋势,绩效水平由中级转为良好,单准则层绩效与综合绩效的变化趋势基本一致,均具有良好的发展态势;开发利用准则层障碍度持续增高,是水资源管理绩效的最大障碍因素,而用水效率和限制纳污两个准则层障碍度则不断下降;指标用水总量变化率和人均日生活用水量将是今后一段时期的主要障碍因子。开源节流、培养居民自主节水意识是提高西安市水资源管理绩效的关键。