黄河泥沙对水中有机污染物测定的影响研究

黄河水体存在的泥沙及其对水环境造成的影响,给河流水环境质量评价带来了一系列的问题和困难,泥沙的存在增加了判断水体污染性质（人为或自然）的难度。以表征有机污染物综合指标的化学需氧量（COD）为代表,进行黄河悬浮泥沙有机质对水中有机污染影响的测定表明,黄河原状水样中的COD绝大部分来源于悬浮泥沙的有机质。黄河泥沙中的有机质,主体部分是稳定性极好的天然腐殖质类物质,它们在实际自然条件下难以生化降解,不容易对水体产生污染危害,用含泥沙的原状水样品测得的COD数值进行水质评价,在相当程度上夸大了黄河的水污染程度。在使用COD等参数对黄河水质进行评价时,应当采取一定的方法去除泥沙本底对水体有机污染评价的干扰。     

黄河泥沙特性及对水环境的影响

泥沙是黄河来源面最广的非点源污染物，对排入黄河的污染物具有显著的吸附效应，成为污染物的载体，对黄河水环境产生了很大的影响、文中研究了黄河泥沙的颗粒级配、矿物组成、化学组成、有机质含量、pH值、界面效应和电化学性质等特性，分析了黄河泥沙对水环境影响的双重性，阐述了黄河泥沙对水环境监测、水环境质量评价以及水污染预测与控制的影响。     

黄河孟花段水质模型的建立──多泥沙河流COD_(Mn)预测模型

针对黄河干流孟花段泥沙含量多和主要是CODMn污染的特点，建立清水与含泥沙原状水CODMn水质模型；经验证，模型可以用于多泥沙河流CODMn浓度长期预测．     

黄河水质COD监测与评价问题研究

通过研究原状水样COD值与含沙量的关系,推导出水样COD值与泥沙有机质含量间的转换关系式。经实验验证,原水样的COD值与其中悬浮泥沙的有机质含量定量相关,在一定条件下,泥沙COD值与有机质含量可以通过关系式互相换算。在此基础上对黄河原状水样评价结果的合理性进行了分析,得出“水相未受污染时,评价结果不能合理反映水质客观情况;水相受污染时,评价结果难以区分污染影响”的结论。另外,还对黄河COD澄清水监测与评价方案的合理性进行了分析,认为黄河水质COD监测与评价采用原状水和澄清水同时进行的方案为最优,建议在水中含沙量不大于200mg/L时监测评价原状水,大于200mg／L时监测评价原状水和澄清水。     

黄河水体中泥沙与污染物迁移转化关系探讨

黄河泥沙对水质有着显著的影响，给黄河水资源保护工作带来一系列不同手其他河流的特有的问题和困难。在黄河多沙水体监测技术研究的基础上，分析了黄河水体中重金属、耗氧有机物、有毒有机污染物、营养性污染物等的迁移、转化和归宿。科学研究黄河水环境问题，必须结合水环境化学、环境地球化学、水化学和水利工程科学（主要是水力学、泥沙运动力学）等多门学科，充分研究黄河泥沙的特点、理化特性和黄河泥沙与污染物问的作用，确立科学系统的多沙水体前处理方法和豁测技术．才能对黄河水质污染状况作出科学的判断。     

泥沙污染水质模型研究综述

对现有的泥沙污染水质模型进行分类,总结了国内外泥沙污染基本问题及泥沙污染水质模型研究的成果,指出模型发展方面应加强泥沙与污染物相互作用机理研究,进一步揭示污染物在水体、悬浮泥沙、底泥之间迁移转化的机理,模型的建立应综合考虑污染物的沉降再悬浮、以及吸附解吸、底泥释放等动态过程。     

黄河干流水质现状分析评价

本文概述了黄河水化学状况,泥沙与水环境的关系,分析评价了人为污染状况,总的看来,黄河干流水质现状较好。其污染特征:汛期中下游河段溶解氧含量低,砷含量高,非汛期上游兰州、包头河段受到石油类、挥发酚的污染,但平均浓度仍能达到地面水质要求。     

模糊综合评价在水质随时间变化研究中的应用

采用模糊综合评价方法对黄河兰州段的水质进行了评价,结果表明:①黄河兰州段水质属于地表水环境质量标准Ⅴ级,污染严重,主要为生物和有机物污染;②模糊综合评价可应用于水质随时间动态变化的研究,能为采用合理的有针对性的防治措施提供依据和检验标准。     

黄河泥沙对水质参数影响的研究

运用多年资料研究黄河水沙特点 :水少沙多、含沙量高 ,水沙导源 ,水沙量年际变化大 ,水沙年内分配不均 .泥沙是黄河来源面最广的非点源污染物 ,对排入黄河的污染物 (特别是重金属、有机物 )具有显著的吸附效应 ,成为污染物的载体 .文章分析了多沙河流水质监测评价执行国家标准所出现的特殊问题 ,并对黄河泥沙与若干水质参数的关系进行了研究 .     

延安黄河引水工程水处理工艺探析

延安黄河引水工程是陕西省"十二五"规划的重点水源工程,工程实施能够解决延安市城区及周围地区的生活和工业用水问题。文章通过分析黄河延水关水质水处理工艺,对黄河水质污染特性及泥沙问题行了探讨。通过对高浊水及低温低浊水的常规处理工艺、新型澄清池和"HPS澄清池"水处理工艺对比分析,提出采用HPS澄清池工艺解决延安黄河引水水质难题。并通过试验,对HPS水处理工艺进行优化,构建了高泥沙黄河取水实际案例,为黄河引水工程建设提供了参考。     

黄河下游泥沙沉积汇对入海悬移质泥沙粒度的影响

黄河下游泥沙沉积汇在黄河流域系统的泥沙收支平衡(Sediment budget)中起着重要的作用。通过河床主槽中泥沙的淤积和冲刷,运动泥沙的组成发生变化;通过滩地上泥沙淤积和河岸坍塌,河漫滩上前期淤积的泥沙与洪水所挟带的泥沙发生交换,使悬移质泥沙的组成发生变化。泥沙冲淤量对不同粒径组入海泥沙百分比的影响是不同的。小于0.01mm细泥沙的百分比与下游河道淤积量呈正相关,0.025~0.05mm和大于0.05mm的较粗泥沙的百分比与下游河道淤积量呈负相关。入海泥沙平均粒径与深泓年摆幅之间也存在着负相关关系。自20世纪60年代,中期以来,特别是自80年代中期以来,由于黄河下游径流量显著减小,黄河下游河道发生萎缩,河宽减小,因而主流线的摆动幅度也显著减小。这使得原来十分强烈的河岸侵蚀和滩槽泥沙交换强度大为减弱,主槽洪水得到的来自河岸侵蚀的细粒泥沙越来越少,因而使入海泥沙粒径变粗。     

黏土矿物对泥石流体屈服应力影响的实验研究

一般情况下,泥石流体屈服应力随着泥沙颗粒体积浓度的增大而增大,同时随着黏粒黏性的增强而增强。在此研究基础上,以泥石流体屈服应力为研究目标,选取了蒙脱石、伊利石、绿泥石、高岭土等4种常见的黏土矿物为研究对象,通过改变泥石流体中泥沙颗粒体积浓度、黏土矿物成分及黏粒重量百分含量得出:1一般情况下,黏土成份对泥石流体屈服应力影响的强弱关系依次为蒙脱石伊利石绿泥石高岭土。2泥沙颗粒体积浓度和黏粒百分含量对泥石流体屈服应力的影响呈指数关系。3综合分析泥沙颗粒体积浓度、黏土矿物成份、黏粒百分含量与屈服应力的关系后获得了黏土矿物下屈服应力的关系式。4用野外调查资料验证了上述泥石流屈服应力与泥沙颗粒体积浓度、黏土矿物的关系,具有一定的准确性。     

水库下游河床粗化计算模型

根据泥沙起动及河床粗化理论公式，建立了水库下游河床粗化数学模型，以研究水库下游河道极限冲刷深度及粗化层级配，该模型计算简捷方便，通过实例计算结果分析，与一维数模计算成果比较及实际资料验证等级结果表明，该模型计算结果合理，可靠，对研究水库下游局部河段冲刷，具有重要意义。     

窟野河泥沙输移与冲淤特征分析

依据实测资料,并结合流域地质、地貌特点,对窟野河泥沙输移与冲淤特征做了分析。结果表明,流域的地质背景及地面物质组成决定了流域高产沙的特征;产沙量与汛期水量有良好的相关关系;河床有周期性的揭河底冲刷特征;流域内分布特征不同的暴雨产生的泥沙对黄河干流的影响明显不同,在黄土区出现暴雨的情况下黄河干流会较快做出响应;近年来窟野河水沙量有显著减少的趋势,但存在稀遇暴雨下的增沙可能。     

双峰型非均匀沙粗细颗粒相互作用对推移质输移的影响

为研究粗细颗粒间相互作用对非均匀沙输移的影响,采用推移质动态采集、图像识别和多普勒测速技术,实现了瞬时输沙量、颗粒组成与近壁脉动流速的实时同步监测。针对双峰型非均匀沙进行了211组推移质系列水槽试验,分析表明:推移质输移量与粗沙拣选度的随机波动与紊动猝发引起的流速脉动具有响应关系;推移质中细粒基本保持持续输移,而粗粒输移则具阵发性,并遵循促发、触发与失怙3种模式;颗粒组成结构对3种模式的实施过程有重要影响;它制约着泥沙中细粒对粗粒的激励、碰撞和解怙强度,使得推移质总沙、细沙和粗沙输移率随床沙组成的改变各自呈现出不同的变化规律;水流强度一定时,随床沙粗细比的减小,输沙率呈驼峰型曲线变化;只有适宜的粗细颗粒搭配(ηc)才能使非均匀推移质输沙率达到峰值,且大于该床沙组成中任一均匀沙的输沙率。     

非黏性沙级配对浊度法测量含沙量的影响

利用浊度仪测量水流含沙量时,泥沙颗粒级配和矿物成分是影响浊度仪标定结果的主要泥沙因素。采用黄河原型非黏性沙配制不同粒径、不同含沙量浑水水体,开展固定粒径、粗细沙、混合沙等多组次试验研究,对黄河天然沙粒径及级配对浊度仪输出浊度的影响进行定量分析和机制探讨。结果表明:固定含沙量条件下,非黏性泥沙粒径对水体浊度的影响特征符合Mie散射定律;含沙量变化对浊度仪输出浊度的影响数量级为10～10²,泥沙颗粒粒径变化对浊度仪输出浊度的影响数量级为10^-1～1;相同含沙量条件下,悬沙比表面积与浊度仪输出浊度符合线性分布。建立了考虑非黏性沙级配影响的含沙量与浊度关系模型,能够较准确地反映非黏性沙粒径及泥沙浓度对水体浊度的影响,可为浊度与含沙量关系的准确率定及测量结果的校准提供可靠依据。     

泥沙粒径对重金属污染物吸附影响的研究

本文系统研究了不同粒径泥沙颗粒对重金属污染物的吸附作用，粗细不同的泥沙对重金属污染物的吸附能力差异很大，因此研究天然河流泥沙吸附能力必须考虑泥沙组成的非均匀性和各级泥少的含量，度量泥少量粒吸附能力的标准主要是吸附活性组分的含量，而不仅是粒径大小。     

黄河中游多沙粗沙区高含沙水流的粒度组成及其地貌学意义

通过野外实测资料的分析，发现在黄土高原的高含沙水流中，存在着某种最优的悬移质泥沙粒度组成，使得含沙量达到最大。这一最优粒度组成的出现，与流域中黄土、风成沙和基岩这三种物源的特定搭配有关，也是风力－水力交替区特有的外营力作用的结果。与悬移质泥沙的最优粒度组成相对应，出现了黄河中游多沙粗沙区产沙模数最大值。     

渗流作用下的岸坡非均匀沙起动

在考虑渗流作用、泥沙组成的非均匀性、泥沙之间的相互影响等使得泥沙起动具有随机性的影响因素基础上,对岸坡上的泥沙进行受力分析,采用滚动平衡方式推导了岸坡上泥沙起动流速公式,并采用实测资料对此进行验证,计算值与实测值较为符合。