遗传-BP神经网络法预测叶绿素a浓度变化

基于2009年—2010年对临江河回水区水质指标的监测数据,采用遗传算法结合BP神经网络的方法对回水区的叶绿素a(Chl-a)浓度变化进行动态模拟预测。通过灰色关联法确定了对Chl-a浓度有显著影响的指标与网络输入变量,即水温、DO、流速、透明度(SD)、TP、CODMn及Chl-a。模拟结果表明,遗传-BP神经网络的预测值和实测值吻合较好,其相对误差约为9.8%,模型可良好地用于次级河流回水区叶绿素a浓度的短期预测。预测结果表明,在春末夏初季节,当水库蓄水位为150～160 m时,临江河回水区富营养化潜势较高,尤其应注重临江河该时段富营养化的防控工作。     

美人蕉和菖蒲生态浮床净化微污染源水的比较

利用美人蕉和菖蒲生态浮床净化微污染源水,在进水TN为0.91～1.17mg/L、TP为0.12～0.18mg/L、CODMn为5.48～9.36mg/L、DO为3.6～6.1mg/L时,两种生态浮床的出水水质均能满足集中式饮用水水源地水质标准(GB3838—2002)的要求;其中美人蕉和菖蒲浮床对TN的平均去除率分别为42.5%和36.2%,对TP的平均去除率为48.1%和44.2%,对CODMn的平均去除率为42.3%和36.3%,美人蕉浮床的净化效果要好于菖蒲浮床。可见,生态浮床的除污效果较好,可用于微污染源水的净化。     

三峡库区临江河回水区总氮和总磷的动态特征

基于2007—2008年对库区次级河流临江河水质及流量的监测资料,分析了临江河回水区总氮（TN）、总磷（TP）的动态变化特征,并对其通量进行了估算。结果表明,临江河回水区的TN、TP动态变化明显。与TN浓度的季节性变化相反,TP浓度呈现出丰水期高于枯水期的变化规律;TN、TP通量均表现出丰水期明显高于桔水期的规律。平均每年约有4142t的TN、455t的TP汇入临江河回水区;且与2007年相比,2008年的TN输入通量减少了约32．7％,而TP通量却增加了34．3％,这种变化与TN、TP浓度的年际变化一致;TN通量的变化主要受河流流量的影响,TP通量受浓度和流量的双重影响。进一步分析表明,TN主要通过点源途径进入河道,以氨氮（NH3-N）为主要存在形态,其次为溶解性有机氮（DON）;TP主要通过面源途径进入河道,以磷酸盐（PO4^3-P）为主要存在形式。研究表明,要改善临江河回水区的水环境质量,控制流域内的点源污染是关键。     

生态浮床的去污效果与机理研究

在对有植物的浮床(美人蕉床和菖蒲床)和无植物的对照床进行对比试验的基础上,通过示踪试验及物料衡算的方法研究了浮床系统的净化机理.结果表明,美人蕉床和菖蒲床对总氮(TN)、总磷(TP)及化学需氧量(COD_(Cr))的平均去除率分别为29.5%、28.7%、23.7%和31.8%、27.9%,24.4%,平均去除负荷分别为1.141、0.111、0.684 g·m~(-2)·d~(-1)和1.244、0.108、0.689 g·m~(-2)·d~(-1),均极显著高于对照床(p<0.01);且浮床的去污效果与植物的生长情况成显著的正相关关系(r>0.786,P<0.05).通过底泥沉积去除氮磷是浮床系统最主要的去污途径,植物吸收对污染物去除的贡献只占10%左右.研究表明,植物有助于浮床系统内形成良好的溶解氧(DO)浓度梯度分布、使系统的水流流态更接近于反应器的理想推流流态以及通过根系的过滤沉积作用去污等,所以植物是浮床发挥净化作用的关键.     

三峡库区临江河回水区总氮和总磷的动态特征

基于20072008年对库区次级河流临江河水质及流量的监测资料,分析了临江河回水区总氮(TN)、总磷(TP)的动态变化特征,并对其通量进行了估算。结果表明,临江河回水区的TN、TP动态变化明显。与TN浓度的季节性变化相反,TP浓度呈现出丰水期高于枯水期的变化规律;TN、TP通量均表现出丰水期明显高于枯水期的规律。平均每年约有4 142 t的TN、455 t的TP汇入临江河回水区;且与2007年相比,2008年的TN输入通量减少了约32.7%,而TP通量却增加了34.3%,这种变化与TN、TP浓度的年际变化一致;TN通量的变化主要受河流流量的影响,TP通量受浓度和流量的双重影响。进一步分析表明,TN主要通过点源途径进入河道,以氨氮(NH3N)为主要存在形态,其次为溶解性有机氮(DON);TP主要通过面源途径进入河道,以磷酸盐(PO43P)为主要存在形式。研究表明,要改善临江河回水区的水环境质量,控制流域内的点源污染是关键。