建成区沿河截污河流污染源权重和控制策略研究

城市河流污染已经成为制约我国社会经济发展,影响城市形象和生态安全的重大环境问题。通过污染源水量水质调查和估算,模拟分析了建成区河流4类主要污染源:污水处理厂尾水、污水漏截排、面源污染和雨季溢流的权重,模拟计算了不同污染源控制条件下河流中化学需氧量(COD)、悬浮物浓度(SS)、氨氮(NH_3-N)、总氮(TN)和总磷(TP)5项水质参数的变化情况。结果表明:旱季,河流COD浓度主要受污水处理厂尾水影响;漏截排率是TP和NH_3-N达标的主要阻碍,污水处理厂出水提标为地表水Ⅲ类标准时,TP和NH_3-N也分别只能达到地表Ⅳ类和Ⅴ类;雨季,面源污染和溢流率是影响河流水质达标的主要阻碍,在面源污染和漏截排都得到控制的情况下,溢流率保持5%,即使污水处理厂出水提标为地表水Ⅲ类标准,河流中TP、NH_3-N仍不能达到地表Ⅴ类标准,COD也仅能勉强达到地表Ⅴ类标准。因此要改善建成区河流水质,首先应对面源污染、雨季溢流和漏截排污水进行全面控制。     

土地处理系统在尾水处理回用中的应用

土地处理系统充分利用了土壤-植物-微生物系统的净化能力,既可去除水中有机污染物,又可去除造成水体富养化的氮、磷等污染物.以济南市水质净化一厂为例,探讨了土地处理系统处理尾水的可行性.尾水处理后回用于黄台电厂,缓解了水资源的紧缺程度,符合当地水资源开发利用的政策,具有一定的环境、经济和社会效益.     

深圳河湾水系污染治理的可持续性策略和方案

在中国各大城市中,香港和深圳的污水处理系统可以称得上是比较完善的.然而深圳河作为深港两地的界河目前污染却十分严重,水质为劣Ⅴ类,在旱季水体发黑发臭.针对深圳河湾水系复杂的水污染问题,着重围绕增大深圳河水系的环境容量和减少排入深圳河水系的污染负荷两方面开展研究,采用河流、海湾水动力学及水质数学模型等方法,对深圳河(湾)水系生态环境需水量、污水截排工程、引调水工程、污水资源化工程等进行了系统的分析评价,为深圳河湾水系水质改善提供决策依据.通过工程、技术、经济、环境效益和环境影响以及可持续性的系统分析和比较,确定了近期的可持续性污染治理方案,明确了中远期的目标及治理策略.     

纯膜MBBR在城市溢流污染治理中的应用研究

城市溢流污染是造成城市水体黑臭的主要原因之一。为减少溢流污水对城市河道的污染,长江大保护项目中某污水处理厂采用装备化纯膜MBBR系统对溢流污水进行处理。系统采用雨季及旱季两种运行模式,出水COD、氨氮、TP、SS的平均浓度分别为25.3mg/L、1.35mg/L、0.15mg/L、5.86mg/L。旱季及雨季运行时系统对氨氮的去除负荷分别为0.61gN/(m2·d)、0.5gN/(m2·d)。大幅削减了污染物通过溢流作用进入自然水体,在源头端控制了水体黑臭的发生。     

洱海水质演变特征及主要影响因子分析

洱海是大理白族人民的集中饮用水源地,受自然条件和人类活动加剧影响,近年来洱海水质呈现旱季较好、雨季超标问题突出、年际波动变化明显、水体富营养化程度逐步加重等变化特点.从水质演变的影响因素及其作用机理分析,农业面源是影响洱海水质雨季超标的关键环境因子,降雨径流是面源入湖的主要驱动力和载体,水情条件是驱动洱海水质年际变化的...     

污水处理厂尾水排放形式对河流水质的影响研究

城市污水处理厂排放的尾水对城市河流水质产生一定的影响，尤其是对排放口附近的区域。当前主要有集中排放和分散排放两种形式。模拟研究了污水处理厂6种尾水排放工况下河流COD浓度场的分布情况，包括尾水150 m生态拦截系统的岸边单孔（S1）、5孔（S2）、均匀溢流（S3）排放和河中单孔（M1）、5孔（M2）、均匀溢流（M3）排放。结果表明，下游河流的COD的相对浓度（C/C0）大小的排序为S1，S2，S3和M1，M2，M3，且排放口区域分散排放的C/C0远低于集中排放；在不同工况下，河中排放均比岸边排放的COD浓度低。分散排放形式有利于污染物的扩散，显著降低了污水处理厂尾水排放口附近污染物的浓度。在条件允许的情况下，污水处理厂尾水排放可采取河中均匀溢流排放形式（M3）。     

洱海水动力特性与入湖污染物迁移扩散规律研究

洱海是大理白族人民的母亲湖,具有浅水湖泊的水流特点。受风生湖流形态、环流结构及其空间分布差异性影响,洱海入湖污染物呈现水力停留时间长、输移扩散缓慢、北部湖湾藻类易出现富集等特点,并在自北向南、自西向东输移扩散过程中不断向湖底累积并形成内源污染,同时洱海水质受雨季降雨径流携带大量点面源负荷入湖及湖泊拦蓄雨季雨污水影响显著,从而形成目前洱海湖区水质北部高-中间低-南部稍高、西边高-东边略低及雨季水质快速变差的时空分布格局,因此加强流域面源污染治理、减少高浓度初期雨污水入湖,并尽快实施外流域引水以改变目前洱海因水资源短缺形势下的"蓄浑排清"调度运行方式,是近期快速推进洱海整体水质达标并减缓雨季水质快速变差的关键所在。     

灌河生态修复人工湿地的水动力水质模拟

灌河沿线分布多个城市和乡镇,为保证河道水质,针对不同河段污染特征及场地条件,沿线分别布置支流汇入口表流人工湿地、污水处理厂尾水潜流人工湿地、河道滩地溪流湿地、入河排污口生态湿地等4种不同工艺类型的人工湿地。为验证人工湿地对水质改善的效果,采用MIKE21模型对灌河进行二维水动力水质模拟,对比分析了人工湿地工程实施前后灌河控制断面水质情况,结果表明:通过对沿线生活污水排放口、支流汇入口、面源污染排放区等设置人工湿地,能够有效降低入河污染物量,人工湿地在改善河流水环境和水生态方面具有良好的效果。     

东濠涌深隧工程对初雨污染的减排效果初探

广州市东濠涌流域雨季常出现污水溢流,初期雨水携带的大量污染物对东濠涌乃至珠江前航道水质造成巨大冲击。东濠涌深隧工程建设后,将提高全流域截污系统的截流倍数,大幅减少东濠涌流域各支涌(或渠箱)开闸次数,削减东濠涌流域雨季合流污水和初期雨水平均不低于70%的溢流污染,外排雨污水质将得到很大改善。     

长江大保护试点城市某污水处理厂尾水湿地净化效果研究

为探寻污水处理厂配套尾水湿地净化效果,以长江大保护试点城市某污水处理厂尾水湿地为例,通过现场调查与采样,分析湿地出水水质特征,探讨影响湿地污染物去除效率因素。结果表明：尾水湿地出水COD、NH₃-N及TP浓度满足设计目标,潜流湿地对COD去除率较高,表流湿地对氨氮及磷的去除率较高,优于涵养塘;湿地实际运行水力负荷、水力停留时间和污染物负荷与设计值不符,影响污染物去除效果;据此提出湿地运行优化建议,促进湿地深度脱氮除磷,提升尾水湿地效能;运行优化可提高潜流湿地污染物去除率,同时污水处理厂减少碳排放94.74 gCO₂/m³。研究结果可为该尾水湿地运行管理及长江大保护试点城市系列污水处理厂配套尾水湿地设计与运维提供参考。     

辽河源头区流域农业非点源污染负荷估算

近年来,非点源污染已成为我国水体污染的主要来源,其中又以农业非点源贡献最大。为探究辽河源头区流域农业非点源污染程度,运用排污系数法估算1999-2009年流域非点源污染负荷进行估算,对COD、TN、TP和氨氮的污染负荷变化趋势进行分析,应用等标污染负荷法对流域农业非点源污染状态进行评价。结果表明:1999-2009年辽河源头区流域农业非点源污染COD,TN,TP,NH3-N平均入河总量分别为35 899.67,10 402.40,1 258.56,4 306.22t/a。从不同污染物看,TN是辽河源头区流域面源污染的主要污染物,占污染物比重的47.21%。从不同污染源分析,畜禽养殖的污染负荷比为70.56%,远远超过另外三种类型的非点源污染负荷的总和,畜禽养殖污染是辽河流域非点源污染的主要来源,农村生活源的污染负荷比为19.33%,高于种植业及水产养殖业。从流域不同地区看,梨树、公主岭、东辽、双辽4市县对流域污染贡献较大,是辽河源头区流域的主要污染区域。     

闽江流域水质时空分布特征及污染源解析

为了解闽江流域河流中的污染物来源和水质时空分布特征,利用2014年1月至2017年2月流域内20个监测断面的8项水质指标月均值监测数据,采用多元统计方法对水质的时空变化规律及其影响因素进行分析。结果表明:流域水质在时间上可划分为T1时段(4—12月份)、T2时段(1—3月份);T1时段水质较好,氨氮是主要污染物,污染源以农业污染为主;T2时段的主要污染物是氨氮和总磷。在空间上可划分为3个群组。S1组主要位于建溪下游、沙溪、大樟溪、闽江干流,水质最差,污染物以营养盐为主,耗氧有机物次之,污染源为福州、三明、南平市的工业废水、生活污水、农业和禽畜养殖污水;S2组位于沙溪下游、富屯溪,水质最好,污染物主要是面源污染中的营养盐污染,水体自净能力良好;S3组位于建溪中上游、富屯溪中上游,污染源主要是农业面源污染。研究成果可为闽江流域的污染治理和水质改善提供参考。     

基于水文分割法的鄱阳湖入湖非点源污染研究

为研究鄱阳湖流域非点源污染情况,选取鄱阳湖入湖主要河流为研究对象,利用各河流入湖控制站对流域径流量及水质进行同步监测,借鉴水文分割法的原理,应用非点源污染负荷估算公式,探求径流氮、磷负荷入湖规律。结果表明：2008年赣江、抚河、信江、饶河、修水等五河及博阳河、西河入湖氨氮和总磷的污染负荷(溶解态)为入湖非点源污染物的主要来源,占总入湖负荷的68%～76％;在空间分布上,入湖五河中赣江对入湖非点源污染负荷的贡献占绝对优势。根据分析结果,鄱阳湖的水污染治理应主要针对非点源污染,且重点在赣江流域。     

太湖流域面源污染现状及控制途径

分析太湖流域面源污染现状,归纳面源入河路径,采用流域社会经济资料对面源污染负荷进行定量研究,据此提出加强农业节水、减少农田养分投入、进行地表径流和渗漏养分的生态拦截等面源污染控制措施。     

韩江流域面源污染及与景观格局的关系

为了定量研究韩江流域的面源污染情况以及景观格局对污染的影响,建立了流域水文水质模型,并采用多元线性回归、冗余分析方法,探索景观指标与污染物质量浓度变化量的关系。结果表明:西部宁江流域地区的总氮质量浓度较高,最大值为3.91 mg/L;东部汀江流域地区总磷质量浓度较高,最大值为2.15 mg/L;流域总体水质呈恶化趋势;景观指标能解释81.7%的面源污染变化,且景观的面积越大,其组成格局可能比空间格局对水质的影响更大;林地的面积百分比与面源污染负相关,农田、城镇、草地景观则相反;城镇或农田等人类景观的斑块密度、形状指数等空间格局指标与污染物质量浓度负相关;旱地相比水田对面源污染的贡献更大;在研究区采用退草还林、农业结构调整等管理措施分别能够削减1.82%和4.63%的总氮负荷以及1.16%和7.31%的总磷负荷。     

红枫湖流域非点源污染时空分布及管理措施

为分析红枫湖流域非点源污染状况及非点源污染防控措施效果,利用该流域典型子流域的水量和水质数据对SWAT模型的径流和水质参数进行率定和验证,采用验证后的模型模拟了2001—2015年流域氨氮、总氮和总磷的时空分布特征,并分析了不同管理措施对非点源污染的削减效果。结果表明:SWAT模型在红枫湖流域具有良好的适用性;氨氮、总氮、总磷负荷主要集中在4—9月,分别占全年负荷的88.49%、83.74%和97.36%,西南部和东北部的子流域氮磷流失较大,是非点源污染的关键源区;化肥削减、退耕还林还草措施能有效削减非点源污染,尤其是总磷污染,实施综合管理措施对氮磷污染削减的效果更佳。     

降雨对沣河水质和污染特征的影响

通过对沣河降雨前后水质的监测,分析了沣河污染特征。结果表明:降雨形成的面源污染对沣河总氮负荷影响显著,硝氮和总氮在降雨过程中的变化有很好的相关性,硝态氮是沣河总氮污染的主要存在形式,其主要来自于农田和水土淋溶流失及城市地表径流的硝酸盐氮;非降雨时,农村排放的生活点源是引起沣河COD和氨氮水质污染的根本原因,降雨促使生活点源进入沣河,COD和氨氮在河流水质变化中有着很好的相关性,其污染主要来自于沣河流域城镇生活污水、工业废水、乡镇企业废水及高校生活污水。     

南水北调中线水源区氮磷面源污染负荷计算

近几十年来,南水北调中线水源区农业面源污染问题日益凸显。选取丹江口库区代表性监测断面进行水质和富营养化分析,并利用输出系数法计算分析水源区面源污染情况。分析结论为:丹江口库区水质基本良好,但总氮浓度超标,目前富营养化程度不高,尚处于中营养状态;2014年南水北调中线水源区总氮年输出量为13.53万t,总磷年输出量为0.63万t,其中畜禽养殖业对总氮年输出量的贡献率最高,农村生活对总磷年输出量的贡献率最高;按照行政区划分析,总氮年输出量最高的市为十堰市,总磷年输出量最高的市为汉中市;南阳市是水源区单位面积污染负荷强度最高的市;平原丘陵区单位面积面源污染负荷强度最高,面源污染负荷强度随着海拔的上升明显降低。通过计算水源区不同区域面源污染情况,可以摸清中线水源区面源污染总量及分布特征,为水源区的水质保护和管理提供支撑。     

澎溪河流域土地利用对非点源污染时空分布影响

基于流域DEM、土地利用和土壤数据构建澎溪河流域非点源污染SWAT模型,采用2009~2014年逐日实测资料进行模型的率定验证,模型率定期和验证期的决定系数R2和Nash-Sutcliffe效率系数ENS均在0.7以上,模拟结果可靠。利用所建模型分析了澎溪河流域不同土地利用类型的非点源污染负荷的时空分布。结果表明,流域非点源污染负荷年际分布不均,2010~2014年中2011年TN和TP负荷最大,分别为2 655.17 t和167.14 t;不同土地利用类型的氮磷负荷均集中在流域南部及沿河地势低洼区;在流域坡度和土壤类型相同的情况下,耕地的负荷最大,TN和TP的年均负荷分别为1 631.47 t和146.34 t。     

茜坑水库水质评价及污染源解析

茜坑水库作为深圳市重要的饮用水水源,掌握其水质状况和关键污染源十分必要。选取2019年1 -12月茜坑水库水体的pH、高锰酸盐指数、氨氮、硝酸盐氮、总氮、总磷、铁、锰等8个典型指标,分析其变化规律及相互关系,通过水质综合指数评价水质现状,采用因子分析法和绝对主成分多元线性回归识别关键污染源,估算主要污染源的贡献率。结果表明：受浮游植物的影响,pH全年最高达到9.8;高锰酸盐浓度在6月份最高,为6.3 mg/L;氨氮浓度全年均小于0.1 mg/L;硝酸盐氮占总氮的71%左右,总氮浓度全年大于0.5 mg/L;总磷全年平均浓度为0.014 mg/L,水体呈现出磷限制;相关性强的铁和锰浓度全年均小于0.2 mg/L。在近年来多种治理措施的作用下,水库全年水质综合指数均值为78且呈现出向好趋势。水库水质受浮游植物的直接影响,而控制污染物引水汇入和内源释放是解决水库污染问题的关键。