黄河水质范文
黄河水质范文(精选6篇)
黄河水质 第1篇
黄河是我国北方唯一纵贯东西的大河, 是西北、华北地区的生命之源, 流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南、山东等9省 (区) 。黄河以其占全国河川径流的2%的有限资源向本流域和下游引黄灌溉区占全国15%的耕地面积和12%的人口的供水任务, 同时还向天津市、河北省和青岛市等远距离调水[1]。近几年来黄河水体的污染有日益加重的趋势, 而且污染物越来越复杂, 既有无机污染物, 又有有机污染物。而由于常规 (混凝、沉淀、过滤、消毒) 的给水处理工艺的局限性, 对有机物的去除存在一些难以解决的问题, 给给水厂的运行带来了很大的困难。因此治理黄河污染、提高黄河水质迫在眉睫。
1 主要蓄水工程现状
据《黄河水资源公报》显示, 2007年黄河流域共有大、中型水库171座, 其中大型水库23座。大、中型水库上年末的蓄水量为314.42亿m3, 当年末的蓄水量为335.91亿m3, 年蓄水增加21.49亿m3。2007年黄河流域分区大中型水库蓄水量情况[2]见表1。
亿m3
2 供水量统计
2007年黄河流域地表水取水量为354.13亿m3, 其中农业灌溉取水量270.15亿m3, 占地表水取水量的76.3%;林牧渔24.34亿m3, 占6.9%;工业35.44亿m3, 占10%;城镇公共设施5.22亿m3, 占1.5%;城乡居民生活12.27亿m3, 占3.5%;其余为生态环境用水。黄河地表水耗水量为288.78亿m3, 其中农田灌溉耗水量219.44亿m3, 占地表水耗水量的76.0%;林牧渔畜21.45亿m3, 占7.4%;工业26.88亿m3, 占9.3%;城镇公共设施4.74亿m3, 占1.6%;城乡居民生活9.84亿m3, 占3.4%;其余为生态环境耗水。
各行政分区, 地表水取水量以内蒙古为最多, 占黄河地表水取水量的20.5%;地表水耗水量以山东的为最多, 占黄河地表水耗水量的24.8%。2007年黄河流域各省 (区) 分行业地表水利用情况[2]见表2。
亿m3
3 河流水质评价及污染物来源分析
3.1 供水水质状况
2007年根据《地表水环境质量标准》 (GB3838-2002) , 对黄河流域水质全年评价, 评价河长13 492.7 km, 其中黄河干流评价河长3 613.0 km, 支流评价河长9 879.7 km, 评价项目包括pH值、溶解氧、氨氮、高锰酸钾指数、五日需氧量、氰化物、砷、挥发性酚、六价铬、铜、镉、汞、氟化物等。评价结果显示[2]:黄河流域年均符合Ⅰ类、Ⅱ类水质标准河长2 174.01 km, 占总评价黄河长的16.1%;符合Ⅲ类水质标准的河长3 708.5 km, 占总评价河长的27.5%;符合Ⅳ类水质标准的河长2 127.1 km, 占评价总河长的15.8%;符合Ⅴ类水质标准的河长925.5 km, 占评价总河长的6.8%;符合劣Ⅴ类水质标准的河长4 557.6km, 占评价总河长的33.8%。可见, 黄河流域供水水质以Ⅴ、劣Ⅴ类水质为主。符合或优于Ⅲ类水质的供水量占43.6%, 超过Ⅲ类水质的供水量占56.4%。其中劣Ⅴ类水质断面主要分布在山西入黄支流三川河后大成、汾河河津、涑水河蒲州;陕西入黄支流清涧河延川、延河呼家川;甘陕入黄支流渭河吊桥;河南入黄支流宏农涧河坡头、双桥河双桥等河段。
3.2 主要污染物及来源分析
黄河流域地表水供水水质超标项目主要为:化学需氧量、氨氮、高锰酸盐指数、五日化学需氧量、挥发酚。
(1) 造成黄河水质严重污染的原因是近年来流域社会经济发展迅速, 尤其是乡镇工业和人口城镇化的加快, 使废污水和污染物有了显著的增长。据统计, 2007年黄河流域废污水排放量为42.86亿t, 其中城镇居民生活污水排放量为9.88亿t, 第二产业废污水排放量为30.24亿t, 第三产业废污水排放量2.74亿t, 分别占总量的23.0%、70.6%和6.4%。由此可见, 黄河流域水污染加重的原因主要是由于乡镇企业的迅速发展造成的。
(2) 高污染企业违法排污严重。从青海, 经甘肃、宁夏至内蒙古, 黄河沿岸能源、重化工、有色金属、造纸等高污染企业林立, 废水排放量逐年增大。由于污染治理严重滞后, 污水处理效率偏低, 不少企业未能达标排放, 部分企业偷排漏排屡禁不止, 导致每年排入黄河的废污水量不断增加, 而随着国家西部开发进展的加快, 旧的高污染还没有彻底治理, 新的污染项目又在西部上马。一些东部高污染企业纷纷涌入西部, 加剧了黄河污染形势。
(3) 城市污水处理厂建设进展缓慢, 污水管网不配套, 污水处理效率低。据2005年统计, 黄河流域8省 (区) 已建成污水处理厂25座, 日处理能力217万t, 即使各污水厂都正常满负荷运行, 污水的处理率远远低于污水的排放量。而实际的日处理能力只有86.08万t, 流域内城市生活污水处理率仅为13%, 落后于全国平均水平13%。除此之外, 黄河流域城市污水处理厂建设和运行滞后, 一是黄河流域内绝大多数地方政府建设污水厂的积极性不高;二是污水处理厂市场化机制推行慢, 黄河流域城市污水处理费用低, 收取晚, 收取面不宽, 一些地区甚至不收, 有些污水处理工程由于缺少运行费一直停运, 污水虽然收集到了污水厂, 却未经处理急着排入河流, 污水工程成了晒太阳工程;三是城市污水处理厂普遍存在管网不配套现象, 实际处理能力远达不到设计要求, 出水水质不能达标, 使一些污水厂事实上成了排污厂。城市污水管网普及率很低, 较少的污水处理和收集能力远不足以处理日益增加的城市污水, 导致黄河沿岸排污管、排污沟密布, 大量生活污水直接排入黄河。
(4) 下游忙治理, 上游忙排污。当前, 黄河流域跨行政区域的水污染问题突出, 治理困难。
4 黄河水污染对传统水处理工艺的影响
随着黄河水污染的日益加重, 水质恶化, 给常规处理 (混凝、沉淀、过滤、消毒) 工艺带来了新的难题:一是有机物的大量增加, 改变了胶体的表面特性, 使胶体颗粒更加稳定, 导致混凝效果降低, 而氯消毒又与之反应形成一系列的卤代有机副产物, 尤其是传统的预氯化工艺, 相应的消毒副产物生成量会更大, 从而使供水水质安全受到潜在的威胁。二是水体富营养化导致藻类 (以蓝藻和绿藻为主) 污染, 不仅影响混凝沉淀效果、缩短滤池的运行周期, 且使水的色度增加, 产生臭味, 含藻水有腥臭味, 粘度大、附着力强, 引起用户口感不适, 其分泌的藻毒素对人体健康造成一定的威胁。2007年7月1日新的《生活饮用水卫生标准》 (GB5749-2006) 正式实施, 水质指标有原行水质标准的35项大幅度增加到106项[3], 标准对水中多种微量有机物控制将更加严格。这对常规处理技术又是一个严峻的挑战, 传统的水处理工艺一般是用于处理Ⅲ类水体, 是以去除水中的悬浮物、浊度、色度为主, 对水中溶解性的有机物去除能力相对不足, 而加氯消毒本身还形成“三致” (致癌、致畸和致突变) 物质, 直接影响饮用者的身体健康。
5 有效提高黄河水质的建议
5.1 水源保护和改善水质措施
(1) 加强水资源的统一规划和管理, 加强水资源立法工作, 科学供水, 兼顾上游和下游用水的需求, 考虑全流域的管理, 由区域管理上升到流域管理, 解决目前出现的包括部门扯皮、立法分散在内的问题, 使水资源的利用获得最大的经济、社会和环境效益。
(2) 根据水环境的功能用途要求和水体的稀释自净能力, 建立不同类型的保护区, 优先保护好生活饮用水水源, 使其不受污染。
(3) 积极引进和开发无废或少废、不用水或少用水的工业技术, 研究适合流域工业特色和自然环境特点的废污水利用和资源化技术, 加大污水处理和回用, 使有限的水资源发挥更大的经济、社会和环境效益[4]。《全国水资源规划》根据流域内各区域的实际情况, 规划到2010年黄河流域城市平均污水处理率达70%以上, 平均污水回用率达40%以上。
(4) 加强对入河污水排放的监督管理, 积极推行排污许可证制度, 对不符合国家产业政策、发展规划、不能达到排污标准的排污单位和未经环保部门审批的单位, 一律不分配排污指标, 不核发排污许可证。
(5) 建设污水处理厂是治理黄河污染的重要措施。以贯彻科学发展观, 加快流域内城镇污水处理建设, 推进污水再利用, 加强水资源节约和水环境保护, 建设节约型和环境友好型社会, 促进经济发展为指导思想, 开展黄河流域城镇污水处理工程建设规划。规划任务包括: (1) 排水管网建设与改造; (2) 污水处理厂建设; (3) 污水厂改造。规划原则包括: (1) 实事求是, 科学规划, 立足于当前需要, 兼顾长远发展, 结合当地的经济、社会发展水平和水环境状况, 合理确定建设目标和工程规模; (2) 统筹规划, 突出重点。加强对饮用水源、黄河源头地区和黄河干流的保护, 改善水生态环境, 提高城市人居环境质量; (3) 厂网并举, 管网先行。积极推进污水处理设施建设, 完善污水收集管网, 提高处理设施利用率; (4) 提高工艺, 促进节水。新建污水厂要提高工艺, 积极采用脱氮除磷技术, 促进污水再生利用; (5) 明确责任, 加强监督。在城市污处理厂建设投资中, 应综合考虑“污染者负担”与“受益者付费”两个原则[5], 不能过分强调市场作用, 由中央政府通过财政的运作, 在全流域内征收污水治理费用, 并按照国情协调各省际之间在城市污水处理厂建设中的费用负担问题, 并派出中央机构对黄河流域城市污水处理厂的建设和运行进行监督管理, 可以提高投资效率。
(6) 依法取水和选择性取水。依法治水, 完善水资源保护立法及法律修改工作, 是改善黄河水环境的关键所在, 各级水利部门要进一步加大对取水许可审批管理力度, 制定有效的管理办法。建立水质检测系统, 随时掌握黄河水资源水质随季节及其污染程度的因果关系, 做到有备无患。针对黄河来水的水质、水量存在季节变化特点, 实行取水时间、取水位置及深度等选择性取水, 严重污染源水绝不引进。
5.2 改进和强化传统处理工艺
传统给水处理包括混凝、沉淀、过滤和消毒工艺。改进和强化传统水处理工艺是目前控制水厂出水有机物含量的有效手段, 使改善水厂水质的最经济手段之一。
(1) 用气浮池代替沉淀池除藻。目前我国气浮工艺已成功用于低温、低浊、高藻水处理中。其优点是截留悬浮物 (特别是细小颗粒) 的效率高、除藻能力强、药剂消耗少、出水的化学和生物稳定性强, 适用于原有平流沉淀池的水厂或新建水厂。济南市南康水厂利用气浮工艺对卧虎山水库水进行处理, 效果良好。其主要设计参数[6]:设计规模为8万m3/d、絮凝时间为8min、回流比取8%、释气量40 L/m3、容器压力为0.33 MPa (运行时可调) 、接触室上升流速为0.02 m/s;分离室上升流速0.002 m/s。
(2) 强化传统工艺。对传统净化工艺进行强化, 可以降低出水浊度、提高有机物的去除效率, 全面提高水质。目前广泛应用的方法主要包括强化混凝、强化沉淀、强化过滤。"涡旋混凝低脉沉淀给水技术"是常规处理强化技术之一。该技术涉及了给水中的混合、絮凝、沉淀三大主要工艺环节, 已在许多地方进行了工程实践。工程实证实:此项技术用于新建水厂, 构筑物基建投资可以节省20%~30%;用于旧水厂改造, 可使处理水量增加75%~100%, 而改造投资仅为与净增水量同等规模新建水厂投资的30%~50%。采用此技术可使沉淀出水浊度低于3 NTU, 滤后水浊度接近0 NTU, 可节省滤池反冲洗水量50%, 节约药剂投加量20%~30%, 大大降低了运行费用和制水成本。王福进针对黄河水的低温低浊水质特点, 在太原呼延水厂根据实际工艺设计了中试设备[7], 运用了基本漩涡理论栅条混合、强化网格反应和低脉动斜板技术对设备进行了改进, 优选了混凝剂和助凝剂, 确定了最佳投药量和投加点。当水厂PAC稀释液投加量为5.77mg/L, 沉淀后的水浊度小于0.5NTU。
5.3 生物接触氧化预处理
对微污染黄河水采用生物接触氧化预处理, 使原水的有机污染物和氨氮因氧化而得到降解, 达到去除氨氮的目的。生物预处理技术对传统处理难以去除的有机物和氨氮指标有较好的去除效果, 使水质全面提高, 减轻了后续处理工艺的负担。目前生物氧化预处理技术已相当成熟, 且具有较强的针对性。嘉兴市石臼漾水厂针对地表水水源受到污染, 采用了生物生物氧化接触预处理, 设计规模为10万m3/d, 设计停留时间为1h, 气水比为0.6∶1, 有效水深为3 m, 填料高度为2.5 m, 该预处理技术对浊度、亚硝酸盐氮、细菌总数和大肠菌群均有30%以上的去除率, 对总Fe有26%的去除率, 对色度也有5%~8%的去除率[8]。
5.4 深度处理技术
(1) 臭氧-生物活性炭技术。臭氧活性炭是目前世界上去除有机污染物最通行和行之有效的深度处理工艺之一。利用臭氧的强氧化能力, 在适宜的臭氧投加量下, 将水中难以降解的有机物分解成易于生物降解的有机物, 利用生物活性炭上生物降解和同化及活性炭的吸附作用将其去除。这种工艺具有优良、稳定性去除有机物的功能。臭氧-生物活性炭技术在欧洲、日本等许多国家采用普遍, 美国也开始推广。近几年国内也在这项技术上做了一些探索性的尝试, 北京、深圳、广州、常州、昆明等城市为了改善水质, 已在一些水厂设置了臭氧-生物活性炭技术。尤其是广州南州水厂于2006年投资26亿元增加日产100万m3的“臭氧-生物活性炭”深度处理工艺, 该技术工艺参数优化合理, 工艺可靠, 出水水质稳定, 达到饮用水净水水质标准。以引黄水库水为原水的济南商河县清源水厂将深度处理工艺设为“臭氧-生物活性炭”技术[9], 设计臭氧投加量为2.0 mg/L, 总接触时间11.0 min, 其中第一段接触时间2.6 min, 设计活性炭层高度2.0 m, 活性炭空床接触时间为16min。出水水质达到《生活饮用水卫生标注》 (5749-2006) 。
(2) 膜分离处理技术。20世纪80年代, 膜分离技术在国外就发展成为饮用水深度处理技术。膜分离技术具有很多优点[10]:可以实现自动控制、占地面积小、易于维护而且可以去除浊度、无机离子、NOM、味、和嗅以及DBPS等, 保证出水水质稳定。根据操作压力不同, 膜分离工艺可分为微滤、超滤、纳滤和反渗透等。膜分离技术在城市饮用水深度处理中应用前景比较看好, 膜分离技术在美国、日本等国家供水行业中已经得到大规模的推广。但在我国, 将膜分离技术应用给水处理还处于尝试阶段。随着膜成本的降低, 膜技术正迅速的代替传统的过滤技术。对于取用严重污染的水源水的小规模水厂, 采用微滤-纳滤组合处理工艺, 能够保证生产高质量的饮用水, 即使不投加氯消毒的情况下, 也能防止配水管网细菌增殖后的二次污染, 它还能非常有效的去除治病微生物, 如隐胞子虫、贾第虫。
6 结语
黄河是许多城镇的饮用水源, 对黄河流域的经济发展和社会进步起到了很重要的作用。黄河流域水质污染和水环境恶化成为一个不争的事实, 采取科学合理的预防和治理黄河流域水污染的措施, 改善黄河流域水环境及水质状况, 采用经济合理的现代水质处理技术, 确保黄河流域饮用水质安全。
摘要:随着黄河流域内工业发展和城市化进程的加快, 大量污染物尤其是有机污染物以不同的方式进入水体, 黄河受到日益加剧的污染, 水体功能降低甚至丧失, 黄河流域面临水资源紧缺和水污染严重的双层危机。概述了黄河各流域分区主要蓄水现状及流域内各省区用水情况, 对黄河流域水质进行评价, 并分析了污染加剧的原因, 提出了有效改善黄河水质的建议措施。
关键词:黄河流域,微污染原水,有机污染物
参考文献
[1]胡晓寒, 秦大庸.黄河流域污水处理与回用现状及展望[J].人民黄河, 2006, 28 (12) :30-33.
[2]黄河改革委员会.黄河水资源公报[C].2007.
[3]GB5749-2006.生活饮用水卫生标准[S].
[4]高柏, 卫忠元, 徐卫东.抚河流域水污染现状及可持续发展对策[J].中国农村水利水电, 2005, (11) :49-53.
[5]蓝虹, 马中.中央财政应在黄河流域尘世污水处理厂建设中加大集权控制力度[J].环境经济, 2004, (12) :50-53.
[6]李洁, 巩振茂, 修春海, 等.济南段黄河水质及其处理技术探讨[J].中国给水排水, 2006, 22 (22) :96-98.
[7]王福进.混凝沉淀强化工艺处理低温低浊黄河水的中试研究[J].供水技术, 2008, 1 (3) :29-30.
[8]查人光, 许兵, 沈莉萍, 等.深度处理组合工艺在石臼漾水厂中的应用[J].给水排水, 2007:32 (2) 9-12.
[9]郑洪领, 王龙, 宗逸君.我国微污染水源饮用水深度处理技术进展[J].山东建筑大学学报, 2008, 23 (6) :543-546.
黄河口的水质、底质污染及其变化 第2篇
分析了20在黄河口附近所取的3处水样和3处泥样中污染物的`含量,并与历史数据进行了比较.利用<地表水环境质量标准>(GB3838-)和美国国家海洋大气管理局(NOAA)水体泥沙质量标准等分别对水体和底泥中的重金属(砷)和氮磷污染进行了评价.认为黄河口的水污染严重,主要污染物为汞和氮;泥沙污染尚不严重,但污染物的增长率高;水体中较高的氮含量和泥沙中氮含量的迅速增高可能会对渤海湾的富营养化情况产生影响.
作 者:刘成 何耘 王兆印 作者单位:刘成(国际泥沙研究培训中心,北京,100044)何耘(中国水利水电科学研究院水力学所,北京,100044)
黄河水质 第3篇
关键词:黄河兰州市区段;浮游动物;群落结构;水质评价
黄河兰州段西起永靖县境内的刘家峡水库,东至景泰县的无佛寺,河段全长358 km,河段流域面积8.5万km2。兰州市位于该河段中部的河谷盆地中,市区段河道全长78 km,流经西固区、安宁区、七里河区、城关区和什川镇,沿途接纳了雷坛河、宛川河等。
浮游动物是悬浮在水体中的微小生物,具有种类多、世代时间短、对环境敏感和方便采集等特点[2],是指示河流水环境质量特征的极佳类群,尤其是轮虫这种模式生物。目前针对黄河流域兰州段的浮游动物的详细调查研究仅仅在上世纪90年代[3-4]。基于此,本文通过调查黄河兰州市区段浮游动物的群落结构特征以及进行水质初步评价,以期为黄河兰州段水生态系统健康评价提供基础理论数据。
1研究方法
1.1采样断面设置
于2014年秋季,根据黄河兰州市区段的地势地貌以及人类活动影响程度,在研究区域共设7个调查断面,其中市区中上游设置6个断面,市区下游设置1个断面,断面具体位置见图1。
1.2样品采集与观察
根据黄河兰州市区段具体地理情况及黄河水质特征,浮游动物样品用有机玻璃采水器取100 L混合水样,用25#浮游生物网过滤浓缩至50 mL后,现场加入4%~5%(体积比)甲醛溶液固定。混匀浓缩样品,依据文献[5-6],在生物显微镜下鉴定浮游动物种类,并记录个体数量。
1.3数据处理与分析
浮游动物密度计算公式:N=(Vs ×n )/( V ×Va )
式中:N 为1 L水中浮游动物的个体数(ind·L-1),V 为采样体积(L),Vs为沉淀体积(mL),Va 为计数体积(mL),n为计数所得的个体数。
浮游动物生物量依据文献中各种类个体湿重换算。
物种多样性指数采用Shannon- Weiner指数(H)计算公式: H=-∑ Pi log2 Pi
式中,H 为Shannon指数;Pi为第i种的个体数与总个体数的比值,Pi = ni / N,ni为第i种个体数,N 为所有种个体数。所有数据统计分析采用软件SPSS19.0。
2结果与分析
2.1浮游动物群落结构特征
2.1.1浮游动物种类组成黄河兰州市区段7个断面共检到浮游动物4大类27种属。其中原生动物9种属,占总种属33.3%,轮虫10种属,占总种属37.1%,枝角类5种属,占总种属的185%,桡足类3种属,占总种属11.1%(见图2),种类组成主要以轮虫和原生动物为主。
2.1.2浮游动物现存量黄河兰州市区段浮游动物密度变动范围1.88~11.09 ind./L,平均密度4.64 ind./L。其中,原生动物密度占浮游动物总密度的73.43%,轮虫密度占浮游动物总密度的22.28%,枝角类密度占浮游动物总密度的148%,桡足类密度占浮游动物总密度的2.82%(见图3)。
浮游动物平均生物量为0.002 5 mg/L,变化范围0.001 3~0.004 4 mg/L。其中采集到的原生动物生物量占总生物量的7.27%,轮虫生物量占总生物量的45.86%,枝角类生物量占总生物量的30.15%,桡足类生物量占总生物量的1671%(见图3)。
2.2浮游动物多样性
黄河兰州市区段浮游动物Shannon-Weiner多样性指数(H)变化幅度不大,如图5所示,最大值出现在H2断面,指数值为2.23,最小值出现在H6断面,指数值为1.57,平均值为1.89。根据浮游生物多样性指数水质评价标准,H大于4.5为无污染;H在4.5~3之间为轻度污染,H在3~1之间为中污染,H小于1为重污染。综合多样性指数结果可初步评价出黄河兰州市区段水质受到中度污染。图4浮游动物多样性指数
3讨论
兰州市作为新型的石油、化工为主要产业的城市,每年均有大量的各类废水及污水排入黄河。其中大量有毒有害物质势必会对水生生物的栖息、繁殖和生长造成影响。因此,对黄河兰州段进行生态调查势在必行。此次调查发现,黄河兰州市区段浮游动物群落结构在种类组成上较为单一,主要以轮虫为主,原生动物次之。这一调查结果与国内大部分河流浮游动物种类组成较相似[8]。从现存量来看,浮游动物的密度和生物量较小,这与黄河水体独有的特征有很大关系,黄河水体具有透明度低,含沙量大等特点,这些环境条件对浮游生物的生存影响较大。本次调查中,与黄河兰州段上世纪90年代的两次调查结果[3-4]相比,浮游动物种类数相对较少,
现存量也相对较小,而与黄河上游玛曲段的浮游动物调查[9]结果相比较,种类数有所增加,种类组成较为多样。这说明浮游动物随着环境的时空变化能表现出敏感的相应。
浮游动物多样性指数通常用来反映河段生物种群组成的丰富度和种群结构的稳定性,在特定的水环境条件下能相对地反映出河段水质的污染情况。根据浮游生物多样性指数水质评价标准评价黄河兰州市区段水质发现,Shannon-Weiner多样性指数显示水环境质量为中污染。这与同流域的渭河和北洛河的水质评价结果较相似[10-11]。因此,黄河兰州市区段水质污染除自身自然环境污染外,人类活动影响比较严重,需加大污染治理力度和河段生态保护建设。
参考文献:
[1]
李州英,黄方明,安国林.黄河兰州段水污染现状与防治对策[J].甘肃环境研究与监 测,2002,15(4):3112-314
[2] Guevara G, Lozano P, Reinoso G et al. Horizontal and seasonal pattererns of tropical zooplankton from the eutrophic Prado Reservoir(Colombia)[J].Limnologica,2009,39(2):128-139
[3] 宋玉珍,马正学,金德美.黄河兰州段浮游动物调查[J].甘肃科学学报,1997,9(2):78-81
[4] 孙胜利,冯琳,杜彩,等.黄河兰州段浮游动物种类构成及水质评价[J].甘肃科学学报,2000,12(1):80-83
[5] 赵文.水生生物学[M].北京:中国农业出版社, 2005
[6] 韩茂森,束藴芳.中国淡水生物图谱[M].北京:海洋出版社,1995
[7] 郑丙辉,田自强,张摇雷,等.太湖西岸湖滨带水生生物分布特征及水质营养状况[J]. 生态学报, 2007,27 (10):4214-4223
[8] 吴利,冯伟松,陈小娟,等.新疆伊犁地区夏季浮游动物群落结构特征[J].应用生态学报,2008,19(1):163-172
[9] 张军燕,张建军,杨兴中,等.黄河上游玛曲段春季浮游生物群落结构特征[J].生态学杂志, 2009,28(5):983-987
[10] 白海锋,赵乃锡,殷旭旺,等.渭河流域浮游动物的群落结构及其与环境因子的关系[J].大连海洋大学学报,2014,29(3):260-266
[11] 宋菊梅,白海锋,鲁媛媛,等.北洛河丰水期浮游动物群落结构调查及水质初步评价[J].河北渔业,2014,7(1):163-172
(收稿日期:2015-04-01)
黄河水质 第4篇
20世纪80年代后,随着城市发展,大量工业、生活污水排入故黄河,故黄河市区段水质急剧恶化,河水变黑发臭,鱼类也逐渐绝迹。自2003年以来,相关部门相继采取一系列措施对故黄河市区段进行综合整治,对河床进行彻底疏浚,在沿线铺设截污管线,投放大量鱼苗等。经过监测,至2008年,故黄河徐州市区段水质已有了很大的改善。
1 2008年水质现状评价
1.1 评价区域及数据来源
本次水质现状评价,采用2008年1~12月份徐州市环境监测中心站1#~3#例行监测断面数据。
1.2 评价标准及方法
按照《江苏省地表水(环境)功能区划》的要求,故黄河徐州市区段水质执行地表水Ⅳ类标准,即主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区[2]。
本次现状评价采用单因子标准指数法、单项指标超标率统计与综合污染指数评价3种方法。
(1)单因子标准指数法
采用单因子标准指数法评价断面所有参评项目(全年平均)均值对应的最低水质类别,即为断面该年达到的水质类别。
(2)单项指标超标率统计法
(3)综合污染指数(均值型)评价法综合污染指数(均值型)计算公式如下:
式中:P为综合污染指数;n为参评污染物个数;Pi=Ci/Cio,其中Ci,Cio分别为第i个污染物实测浓度与其对应的评价标准值,单位均为mg/L。
污染分担率计算公式如下:
式中:Ki为第i个污染物的污染分担率;Pi为第i个污染物的污染指数;P为评价断面的综合污染指数。
综合污染指数水质污染程度分级划分依据见表1。通过对各参评污染物的污染分担率(Ki)由大到小排序,确定影响断面水质的主要污染物种类。
1.3 水质现状评价及分析
根据2008年故黄河徐州市区段3个监测断面1~12月例行监测数据统计评价:各监测断面2008年均达到其水域功能区划地表水Ⅳ类水质的要求;3个监测断面参评16项污染指标全年超标率均为0;采用综合污染指数(均值型)评价,3个断面均为轻度污染,影响水质的主要污染物是5日生化需氧量(BOD5)、高锰酸盐指数(CODMn)、氨氮等。具体评价结果见表2。
2008年故黄河市区段水质已能满足其水域功能地表水Ⅳ类水质的要求,各监测断面16项参评指标全年超标率均为0.0%,其水质综合污染指数(均值型)评价均属轻度污染的范畴,影响故黄河市区段水质的主要污染物为5日生化需氧量(BOD5)、高锰酸盐指数(CODMn)、氨氮。
2 故黄河污染变化趋势分析
2.1 变化趋势定量分析[3]
本文采用Daniel的趋势检验,衡量故黄河市区段水质污染变化趋势有无显著性意义,它使用spearman秩相关系数法进行统计分析。首先列出时间周期Y1,Y2,Y3,,YN和它们的相应值X(即年均值C1,C2,C3,,CN),由小至大排列,统计检验用的秩相关系数按下式计算:
式中:rs为秩相关系数;di为变量Xi和变量Yi的差值;Xi为周期I到周期N显示值由小到大排列的序号;Yi为按时间排列的序号。
将秩相关系数rs的绝对值同spearman秩相关系数统计表中的临界值Wp进行比较。如果rs>Wp,则表明变化趋势有显著意义;如果rs为负值,则表明为下降趋势;当N=5时,在可信度为0.05水平上,临界值(Wp)为0.900。
2.2 故黄河污染变化趋势分析结果
故黄河市区段3个断面及市区段整体2004~2008年的综合污染指数、水质类别见表3.对表3所列数据并进行秩相关系数检验。检验结果见表4。
注:在a=0.05,N=5时,rs临界值(Wp)为0.900。
由此可见,故黄河市区段2004年以来水质逐渐改善,各监测断面及市区段整体水质污染变化趋势均呈现下降趋势,除3#断面检验为下降无显著意义外,其余断面经检验下降均有显著意义。
3 结论与建议
2008年故黄河徐州市区段水质已能达到其水域功能区划要求的地表水Ⅵ类水质要求,即满足人体非直接接触的娱乐用水水质。其各断面水质污染变化趋势自2004年以来呈逐年下降趋势,除3#断面经检验下降无显著意义外,其余断面下降有显著意义,且水质类别也由2004年的劣Ⅴ类逐年好转至2008年达到地表水Ⅳ类要求。
故黄河徐州市区段是典型无自然地表径流补给的城市景观河流,仅以天然降雨与不定期的人工调水为水源补给,其水体自净与缓冲能力较差,水生生态系统脆弱,极易遭到破坏。首先,必须定期开展河道疏浚与生态调水工作,增强故黄河市区段水体自净与缓冲能力。其次,必须加强故黄河市区段沿线截污管网的管理与维护,确保沿线生活、工业废水不再排入河道。最后,应加强故黄河市区段水环境质量改善与水生生态系统修复等相关专业的科学研究,并根据科研成果及时调整其综合整治计划,切实改善故黄河市区段水环境质量,修复、完善其水生生态系统。
参考文献
[1]刘贵喜.徐州城区故黄河景观综合治理工程地质生态环境调查研究[C].第二届全国岩土与工程学术大会论文集(下册),北京:科学出版社,2006:919-924.
[2]GB3838-2002,地表水环境质量标准[S].
黄河水质 第5篇
摘要:灰色预测对统计数据较少问题可以进行预测,一般3-4个数据就可以建模,由于建模序列长短不同,会得到不同的预测方程,即对实际问题发展趋势某种程度的`把握.实际预测时若能将不同的预测结果综合考虑进去,效果更佳.介绍了GM(1,1)模型建立的方法与步骤,并依据黄河潼关断面过去(-)水质状况,利用GM(1,1)模型群预测了未来7年(-)的水质发展状况.作 者:程万里 李亦芳 郝伏勤 樊亚玲 张建军 CHENG Wan-li LI Yi-fang HAO Fu-qin FAN ya-ling ZHANG Jian-jun 作者单位:程万里,李亦芳,樊亚玲,CHENG Wan-li,LI Yi-fang,FAN ya-ling(华北水利水电学院,郑州,430011)
郝伏勤,张建军,HAO Fu-qin,ZHANG Jian-jun(黄河流域水资源保护局,郑州,450004)
黄河水质 第6篇
1 实验部分
1.1 主要仪器和试剂
美国Thermo fisher公司XseriesⅡ电感耦合等离子体质谱仪, 高纯氩气 (纯度≥99.999%) ;各微量元素的标准储备液 (1000ug/m L) , 铑 (Rh) 内标储备液 (10ug/m L) , 质谱调谐液 (Be、In、U等10ug/ml) , 硝酸 (优级纯) , 所有标准溶液配制均用Milli-Q超纯水。
1.2 溶液制备
ICP-MS具有同时测定多种元素的优点, 考虑实际水样基体的复杂性, 按逐级稀释法将待测元素的标准储备液配制成混合标准使用液, 介质为2‰的HNO3[2,3]。
Rh内标储备液使用前用2‰ 的HNO3稀释至10ng/m L, 质谱调谐液用2‰的HNO3稀释至10ng/m L[4]。
1.3 仪器工作参数
ICP-MS工作前, 选用10ng/ml的质谱调谐液, 通过调节仪器的正向功率、雾化气流量、冷却气流量、辅助气流量、矩管的水平和垂直位置、采样深度7 个参数来调试仪器最优化; 同时选择同位素140Ce, 调谐后仪器的灵敏度、双电荷和氧化物均达到测试要求[5]。
调谐仪器后, 通过测定空白、空白加标、基体加标3个指标进一步优化仪器参数, 仪器工作参数见表1。
1.4 质量保证
本实验主要采用四种方法来消除ICP-MS的干扰。 (1) 每次分析前均将仪器调谐, 优化分析参数; (2) 地表水水样中, 各微量元素的浓度均相对较低, 减少基体效应; (3) 内标校正, 采用Rh内标法补偿基体效应和信号漂移。 (4) 每十个样品插入一个QC检查, 保证仪器的稳定[6]。
2 结果与讨论
2.1 标准曲线及检出限
本实验中共配置11 个不同浓度的混合标准使用液, 其浓度范围为0.01ug/L-100ug/L。 不同的微量元素适宜线性范围的浓度不同。 本实验在一系列标准曲线绘制基础上, 不同微量元素选择不同浓度的标准使用液绘制标准曲线。
标准曲线的绘制均包括至少6 个点, 本实验所待测的16 种微量元素的标准曲线的线性相关系数均在0.999 以上, 满足ICP-MS仪器的测定要求。
检出限的测定是分别连续11 次测定空白溶液, 计算本方法的检出限[7]。
各元素标准溶液浓度的选择、线性相关系数和检出限见表2。
2.2 加标回收率实验
为了保证测定数据的准确可靠、本实验进行了6组空白加标和6组基体加标实验[8], 其加标平均回收率均在80%~120%。空白加标和基体加标结果见表3和表4。
注:“---”表示未检出
2.3 黄河兰州段水质微量元素测定结果
依据地表水监测技术规范要求, 对黄河兰州某段面设置左、中、右三条采样垂线, 每条垂线上布设一个采样点, 每个采样点水样均采平行双样。 采用电感耦合等离子体质谱法对水样中16 种微量元素进行了分析, 分析结果见表5。
3 结论
由上述分析可知, ICP-MS测定地表水中微量元素, 具有检出限低, 灵敏度高, 快速, 简便等优点。同时较高的准确度和精密度满足黄河地表水中微量元素的测试要求。
摘要:通过标准曲线的绘制、检出限的测试以及空、白加标和基体加标实验, 确定电感耦合等离子体质谱法测定地表水中16种微量元素的测试条件, 并对黄河兰州段水质微量元素进行测定。实验结果表明, 电感耦合等离子体质谱法测定地表水中微量元素是一种快捷、准确、方便的实验方法。
关键词:质谱法,地表水,黄河,微量元素,方法
参考文献
[1]冯先进, 屈太原.电感耦合等离子体质谱法 (ICP-MS) 最新应用进展[J].中国无机分析化学, 2011, 1 (1) :46-52.
[2]罗晓茵, 叶嘉荣, 郭新东等.电感耦合等离子体质谱法测定果酒中微量元素的含量[J].现代食品科技, 2012, 28 (6) :712-715.
[3]黎艳红, 王华建, 杜仙梅等.电感耦合等离子体质谱法测定尿样中铬及其他七种微量元素[J].理化检验 (化学分册) , 2009 (5) :520-523.
[4]侯振辉, 王晨.电感耦合等离子体质谱法测定地质样品中35种微量元素[J].中国科学技术大学学报, 2007, 37 (8) :940-944.
[5]周丽萍, 李中玺.王水提取-电感耦合等离子体质谱法同时测定地质样品中微量银、镉、铋[J].分析试验室, 2005, 24 (9) :20-25.
[6]孙德仲, 安子怡, 许春雪等.四种前处理方法对电感耦合等离子体质谱测定植物样品中27种微量元素的影响[J].岩矿测试, 2012, 31 (6) :961-966.
[7]刘丽君, 张秀忠, 陆坤明.水质分析中的检出限及其确定方法[J].净水技术, 2003, 22 (1) :37-38.
黄河水质范文
声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。


