大黑汀水库水质时空变化特征及下游引水策略

为探究大黑汀水库2017年养鱼网箱拆除后水质特征,于2018年分季节采集水库表层和分层水样分析水库水质时空变化特征。结果表明:大黑汀水库表层水体总氮在冬季最高,总磷在夏季最高,硝态氮是溶解性无机氮中的主要成分;大黑汀水库总氮、硝态氮、总磷和磷酸盐质量浓度总体上都表现出上游最高、中游次之、下游最低的空间分布特征,氨氮和亚硝态氮则相反;垂向上主要表现为夏季总磷质量浓度底层大于表层,与温跃层及溶解氧水平有关;养鱼网箱拆除后显著降低了水库总磷和磷酸盐质量浓度,氨氮质量浓度也显著降低,总氮和硝态氮质量浓度无显著变化;氮磷比表明磷是该水库水体富营养化的限制因子,因此养鱼网箱拆除能有效控制该水库富营养化进程;根据水质时空分布特征,下游引水应避免在冬季取水,引水高度上应选择从坝前中层水柱取水。     

托克托县潜水氮化物浓度空间分布及其成因

在区域自然地理和水文地质条件分析的基础上,对呼和浩特市托克托县潜水的pH值、氧化还原电位(Eh)、化学需氧量(CODMn)、氨氮、亚硝态氮、硝态氮6项指标的相关性进行了分析,结果表明:地下水中氨氮浓度与Eh值呈负相关关系,与CODMn浓度呈正相关关系。结合区域地下水流动系统特征,揭示了潜水中NH3-N,NO2-N,NO3-N的浓度空间分布特征及变化的原因:地下水的补、径、排特征控制着区域潜水的氧化还原环境,由补给区到排泄区氧化还原电位呈逐渐降低趋势;受地下水所处氧化还原环境影响,东南部地下水补给区潜水中硝态氮浓度普遍较高,氨氮浓度普遍较低,向西至大黑河沿岸硝态氮浓度逐渐降低,而氨氮浓度相对升高;牧业养殖废水和废物的无序排放是局部区域地下水中氮化物含量异常升高的主要原因。     

滇池浮游植物和水体无机氮的时空分布特征

2012年对滇池的5个断面进行监测分析,结果表明：滇池无机氮主要以硝酸盐氮的形式存在,水体氮呈显著的时空变化,即为春季最高、夏季、秋季有所降低,冬季又升高.但各采样点之间有较大差异,亚硝酸盐氮（NO2-N）、硝态氮（NO3-N）、总无机氮（TN）3个参数的季节变化趋势基本相同,表现为：断桥＞海埂＞白鱼口＞中滩＞五水厂;铵氮（NH4＋-N）表现为：断桥＞五水厂＞海埂白＞中滩＞鱼口.滇池的浮游植物与铵氮、亚硝酸盐氮、硝态氮、总无机氮均呈负相关,滇池的浮游植物与蓝藻丰度和叶绿素a呈显著正相关,铵氮、亚硝酸盐氮、硝态氮与无机氮之间呈显著的正相关.     

污染河道水质强化脱氮生化工艺研究

应用生化工艺对河道污染水体进行修复是目前最经济的一条途径,但其面临的一个突出问题是在生物脱氮过程中可利用碳源不足,从而影响其处理效果。本研究采用分段进水生物接触氧化工艺来强化受污染水脱氮性能,与传统单点进水方式相比,两段进水对有机物和总氮去除率有显著提升,CODMn平均去除率从50.6%提升到66.3%;总氮平均去除率从31.4%提升到60.9%。沿程统计硝化细菌和反硝化细菌数量,硝化细菌主要集中在曝气区,数量为5.58×106,反硝化细菌主要集中在非曝气区的中后段,数量为6.49×105。同时检测沿程溶解氧和各氮素浓度,溶解氧浓度沿程降低,最后出水仅为0.2 mg/L;氨氮在曝气区转化为硝态氮,在非曝气区硝态氮还原成氮气,其结果进一步证实了硝化细菌和反硝化细菌的分布特征。     

新型摇动填料生物膜反应器处理生活污水的试验研究

采用新型摇动填料生物膜反应器处理生活污水,获得了较好的CODCr和NH3-N去除效果.水力停留时间为1.1 h时,CODCr进水负荷最高可达5.5 kgCODCr/(m3·d),平均进水负荷为3.65 kgCODCr/(m3·d),出水CODCr平均浓度48 mg/L;氨氮进水负荷最高可达1.2 kg NH3-N/(m3·d),出水氨氮平均值低于5 mg/L.摇动填料内生物膜硝化活性高于降解有机物活性,且上部生物膜活性普遍高于中部和下部.系统污泥产率系数为0.15 gSS/gCODCr,低于传统活性污泥法的污泥产率.     

投饵养鱼对潘家口水库水质影响围隔试验Ⅰ：氮素

在潘家口水库设置投饵（1#）、投饵单养花鲢（2#）、投饵单养鲤鱼（3#）、投饵混养花鲢和鲤鱼（4#）和空白对照5个围隔及水库背景水体,研究投饵养鱼对水体富营养化关键性因子氮素的影响。结果表明,潘家口水库是“富氮”型水体且硝态氮含量占总氮的70%左右;试验期间水库水体和对照围隔中总氮、溶解性总氮和硝态氮浓度显著高于投饵围隔,氨氮和颗粒态氮浓度则低于投饵及投饵养鱼围隔（p<0.05）;与只投饵围隔相比,养殖花鲢和鲤鱼均可显著性降低颗粒态氮和总氮浓度,但养殖花鲢或鲤鱼围隔总氮、氨氮、硝态氮浓度无显著性差异。试验结束后,捕捞围隔中花鲢、鲤鱼,经过称重和营养盐含量分析,结果发现鲤鱼增重明显大于花鲢。假定单位质量鱼肉含氮量不随鱼体生长而改变,则收获2#、3#和4#养鱼围隔中的鱼去除的氮分别占投放饵料中氮含量的3.31%、30.05%和21.18%,鲤鱼对鱼饵利用效率远高于花鲢。续文将讨论围隔试验中磷素的变化。     

污水处理厂出水氨氮超标原因分析及解决途径

兰州市西固污水处理厂调试运行阶段出水氨氮超标。通过分析四种形态无机氮浓度在整个处理过程中的变化、好氧池运行操作条件和进水COD波动情况,发现好氧池硝化反应较弱,操作条件比较适宜硝化细菌的繁殖和生活,而进水COD浓度63％频次低于设计值;综合分析得到碳源不足是氨氮不达标的主要原因。采取在进水COD浓度较低时直接超越初沉池的办法补充碳源,效果较好。     

氧化沟工艺污泥膨胀及出水水质影响因素的研究

针对丝状菌污泥膨胀造成改良式氧化沟工艺处理城市生活污水超标的问题,通过分析进水水质、溶解氧、温度、污泥膨胀指数、出水水质变化的关系,探讨了导致丝状菌膨胀的主要限制因子以及出水水质的变化.研究结果表明,此工艺中进水BOD5、CODcr、TP浓度和pH值变化不是导致污泥膨胀的原因,进水TN和环境温度对污泥膨胀略有影响,DO、NH3-N变化与SVI有较强的相关性,DO和NH3-N越高,SVI越低.     

鄱阳湖水体无机氮时空分布特征研究

为了分析鄱阳湖水体无机氮的时空分布,于2006年1月和7月对鄱阳湖湖面及其主要支流下游的表层水进行系统采样,分析研究了各种形态无机氮的分布变化特征。结果表明,枯水期鄱阳湖无机氮在上游主航道较低,低于全湖平均值,航道中段无机氮含量明显高于其它区;丰水期氮含量高值区出现在主航道中段,在下游处无机氮含量又呈现上升的趋势;鄱阳湖NH4+-N和DIN在枯、丰水期有相似的变化规律;鄱阳湖主航道枯水期NO3--N、NH4+-N、DIN浓度明显高于丰水期,而NO2--N恰好相反,其主要支流丰水期NH4+-N和DIN含量也比枯水期低。     

臭氧—平板陶瓷膜新型净水工艺中试研究

为应对饮用水源受到的有机物和氨氮的复合污染,对混凝—臭氧/陶瓷膜—活性炭池新型净水工艺进行中试研究。结果表明,臭氧可以在线控制膜污染,臭氧投加量2mg/L,间歇提高臭氧投加量至5mg/L时,陶瓷膜跨膜压差在通量100L/(m2·h)下运行5d后增长小于2kPa。臭氧促进了陶瓷膜对颗粒物的去除,投加臭氧时膜出水中大于2μm粒径的颗粒数低于10个/mL。新型净水工艺能有效去除受污染原水中的有机物和氨氮,工艺对UV254的去除率为65%~95%,CODMn去除率为71%~98%,出水CODMn低于0.5mg/L;原水氨氮3.5mg/L时,工艺出水氨氮0.1mg/L,且无亚硝态氮积累,氨氮基本转化为硝态氮。此外,新型净水工艺对卤乙酸生成势的去除率高于85%,大大提高了工艺出水的安全性。实现了传统工艺与深度处理工艺的叠加集成,对水厂升级改造具有重要意义。     

Assessing Water Quality of Three Gorges Reservoir, China, Over a Five-Year Period From 2006 to 2011

Understanding temporal variability in water quality in the Three Gorges Reservoir (TGR) is crucial for evaluating environmental effects of damming and protecting China’s largest freshwater resource. This study examined water quality changes in the main channel of the Yangtze River after dam completion as well as its relationship with water level fluctuation (WLF), controlled by annual impoundment operations and conditioned by flooding. Finally, the mass balance budget and integrative water quality indexing (WQI) methods were applied to elucidate the status of overall water quality since dam completion. Results showed that TGR outlet water (Yichang) exhibited higher pH and COD_Mn values and lower concentrations of dissolved oxygen (DO) and ammonia nitrogen (NH₃-N) than inlet water (Zhutuo). Temporal variations in water quality parameters displayed similar trends for the outlet and inlet. Water quality parameters all showed negative correlations to water level, revealing the different effects of damming on water quality. It was estimated that reservoir impoundment led to a DO depletion of 1495.5 (±1482.0)?×?10³ tons/yr and a COD_Mn increase of 564.0 (±405.0)?×?10³ tons/yr, likely deriving from various internal pollutant loads from the WLF zone and tributary watersheds. According to WQI, TGR water quality remained at healthy levels. However, WQI linear regression showed that water quality at the outlet significantly decreased over time, indicating that the construction of the Three Gorges Dam generally caused water quality deterioration. Further investigation is required to determine the spatial distribution of point and non-point pollution sources and to identify major factors that influence TGR water quality.     

棘洪滩水库浮游藻类变化及富营养化防治

详细分析了2004~2006年度棘洪滩水库浮游藻类的细胞密度及种群结构变化。2004年进水口与放水口藻类细胞密度年均值分别为3.892×106/L和2.269×106/L,冬季以硅藻为主,春季以隐藻、金藻为主,夏、秋季以蓝藻为主。2005年进水口与放水口藻类细胞密度年均值分别为6.654×106/L和5.903×106/L,冬、春季以硅藻、隐藻为主,夏季以绿藻为主,秋季则以蓝藻为主。2006年进水口与放水口藻类细胞密度年均值分别为3.001×106/L和3.687×106/L,夏末至秋季绿藻占优势,代替了先前在此阶段占优势的蓝藻,其他季节多以硅藻为主,隐藻和金藻分别在冬季和春季占有一定比例,说明2006年的水质状况较2004年、2005年有所改善。棘洪滩水库藻类峰值出现在夏末和秋季,此阶段水库的水质呈中富营养状态,其他月份为中营养或贫营养状态。Shannon-weaver多样性指数显示,目前水库的水质总体呈中度污染。入库的源水质量对水库水质影响很大,控制引入的源水质量并采取相应的生物防治措施可有效避免水库发生富营养化。     

某抽水蓄能电站下库进出水口水沙运动特性试验研究

利用河工模型对某抽水蓄能电站下库区进行了特征洪水过程及电站运行的联合模拟试验。试验表明在输沙槽与拦沙潜堰共同作用下,电站进出水口的含沙量得到有效控制。在来水含沙量低于3kg/m3时,进出水口含沙量都满足电站运行要求,但是在含沙量较高的洪水期,底部浑水会逆行至电站进出水口附近,导致过机含沙量较高,因此提出了增设非封闭式拦沙潜坝的修改方案。修改方案改善了进出水口前的水流结构,起到了良好的拦沙截淤作用,进出水口前含沙量及泥沙淤积大幅减少,蓄能期过机含沙量降低13%~22%。在含沙量较大的洪水期,电站不宜抽水运用,但适时采用发电运行有助于减轻下库进出水口前的泥沙淤积。     

浅水湖泊水生态数学模型研究及应用

该文针对珠三角感潮浅水湖泊水环境模拟问题,在二维水流-污染物输移耦合数学模型基础上,结合WASP(water quality analysis simulation program)水生态数学模型原理,考虑溶解氧、氨氮、硝酸盐氮、有机氮、无机磷、有机磷、碳生化需氧量和叶绿素a等8个水质变量及其相互作用的溶解氧平衡子系统、氮循环子系统、磷循环子系统和浮游植物动力学子系统,建立了浅水湖泊水生态数学模型。通过室内实验系统模拟了珠三角某典型感潮人工湖泊外江来水营养条件对蓝藻生长的影响,确定了蓝藻生长速率等关键模型参数,并模拟了湖泊不同换水方案下叶绿素a的时空分布规律,为控制湖泊水体富营养化、预防蓝藻水华爆发提供科学依据。     

洱海表层水体中氮素空间变异分析

基于地理信息系统与地统计学技术,对洱海表层水体中不同形态氮素空间变异特征进行了分析。结果表明:洱海表层水体中不同形态氮呈现自南向北逐步增高的空间变化特征;NO3--N质量浓度高值出现在洱海南部区域;溶解性氮和TN质量浓度在洱海中部地区出现高值区;NH4+-N在弥苴河江口及万花溪入洱海处出现两处高值区。TN质量浓度数值差异较大,变异系数为34.84%;NH4+-N、溶解性氮和TN在空间分布上除了受湖水流速、水文情势、水动力学性质、水文气象等结构性因素的控制以外,还受到外来污染、水利工程控制、用排水等人类活动的随机性因素影响。     

周村水库大气湿沉降氮磷及溶解性有机物特征

为揭示周村水库大气湿沉降中污染物的污染特征,通过收集周村水库2016年3月至2017年2月大气湿沉降样品,测定了大气湿沉降中氮磷以及溶解性有机物的质量浓度,分析了污染物的污染特征及大气湿沉降量的变化规律。结果表明:周村水库的降水主要集中在夏秋季,占全年的68.50%;降水中总氮质量浓度在1.67~7.63 mg/L之间,氨氮和硝氮是其主要组分,分别占总氮的52.91%和28.49%;降水中的硝氮和氨氮年湿沉降通量分别为772.45mg/m^2和1411.99 mg/m^2,且与降水量呈显著正相关关系(P<0.01);单因子水质评价法和综合污染指数法评价得出大气湿沉降中的降水大多为劣Ⅴ类的重度污染水体;总磷和有机物的湿沉降通量最大值出现在夏季,与降水量也呈显著正相关关系(P<0.01);大气湿沉降中的溶解性有机物以富里酸为主,呈现较强的自生源特征。     

三峡库区乡镇生活污水人工快渗处理中的氮素转化

以三峡库区乡镇生活污水为水源,以三峡库区特有的滤料为介质,研究了三峡库区乡镇生活污水人工快渗处理中氮素的转化行为.结果表明:人工快渗技术用于三峡库区乡镇生活污水无害化处理极为有效,其出水总氮、氨氮及硝氮的平均质量浓度分别为10.18mg/L、6.26mg/L及3.08mg/L,TN、NH+4-N的平均去除率分别为75....     

基于水质综合指数法的亚热带水源型水库水质评价

为了解亚热带水源型水库——茜坑水库水质状况,基于2016年1月至2020年12月对水库pH值、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、粪大肠菌群、氨氮、硝酸盐氮、总氮、总磷、硫酸盐、氯化物、氟化物、铁和锰等13个主要水质指标每月1次的监测数据,通过计算水质综合指数评价了水质状况,并通过多元线性回归优化水质综合指数模型。结果表明：水库水质整体较好,pH值和高锰酸盐指数受浮游植物繁殖影响,部分时段超标,总氮质量浓度偏高,总磷质量浓度和粪大肠菌群数部分时段较高,铁质量浓度的上升趋势应重点关注;表层监测难以全面体现分层对水质的影响,应增加垂向监测,全面掌握水库水质风险;利用由总磷、铁、高锰酸盐指数、氨氮和硝酸盐氮组成的主要污染指标水质综合指数模型可有效进行水质评价和管理。     

骆马湖水质对菹草不同生长期的响应研究

采用原位观测手段研究了骆马湖菹草生长区水质与菹草不同生长期的响应关系。结果表明:指数生长期和石芽生成期,水体中的pH值、ORP值和DO质量浓度升高,COD质量浓度降低;植株衰亡期则相反,菹草腐烂导致有草区的水体TP质量浓度升高,但是由于反硝化作用,水体中TN与硝氮质量浓度反而下降。菹草在生长过程中直接吸收水体中的硝氮,对氨氮的去除则为间接作用,此时水体中的氮以硝氮为主;当菹草衰亡时,氨氮成为水体中氮的主要存在形态。菹草密度是影响水体各形态氮浓度的重要因素,在菹草生长时,菹草密度与TN和硝氮质量浓度显著负相关(P 0.01);当菹草衰亡时,与菹草稀疏区相比,菹草密集区TN和硝氮质量浓度更低,而氨氮质量浓度更高。指数生长期,骆马湖最优菹草密度为83.75 g/m~3。