南阳湖及主要入湖河流污染特征分析及对策研究
发布时间:2021-07-09 08:31
南阳湖位于山东省境内,属于南四湖的上级湖,是集防洪、除涝、供水、水产、航运、旅游等多功能为一体的湖泊,也是南水北调东线工程中衔接南北的输水通道,具有重要战略意义。南水北调东线工程的实施,对南阳湖的水质提出了更高的要求,而入湖河流污染物的输入是决定南阳湖水质的关键因素,因此我们有必要对湖区及其主要入湖河流的污染特征和生态特征进行分析,探寻水体生态对水质的净化作用,在此基础上提出相应控制措施。主要研究内容如下:(1)根据南阳湖及其7条主要入湖河流2014-2018年的水质监测数据,利用单因子污染指数法、模糊评价法、灰色关联评价法、主成分分析法对其水质状况进行了分析。结果表明,南阳湖中主要污染物是总氮,还出现了有机物污染和总磷污染的风险。去除或消减总氮含量对水质评价结果的影响后,南阳湖水质较好,总体满足地表水环境质量III类标准。入南阳湖的7条主要河流中泗河、梁济运河水质状况较好,洙水河、白马河、洸府河水质状况次之,洙赵新河、新万福河水质状况相对较差。有机物和总磷是入湖河流中的主要污染物,对比南阳湖水质评价结果,可以看出入湖河流水质对南阳湖水质产生了直接影响。(2)入湖河流中选取了具有代表性...
【文章来源】:山东农业大学山东省
【文章页数】:99 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
南阳湖区域图
山东农业大学硕士学位论文3约为11吨,占入河氨氮排污总量的5%。南阳湖距离济宁市区较近,湖区周边工业区密集且入湖河流较多,大量工业企业污染物可能随入湖河流进入湖区,对水质健康环境造成恶劣影响(高学平等,2013;李文猛,2012)。图2是调查中发现的工业企业入河排污口。图2南阳湖流域工业企业入河排污口Fig.2NanyangLakebasinenterprisesintotheriversewageoutlet1.2.2.2农业面源污染农业面源污染主要来源于农用化学物污染与农业废弃物污染(万会利,2012)。农药、化肥、除草剂、生长激素等农用化学物中含有大量有害物质,土壤中残留部分可能随地表径流或渗透进入水体(刘洁,2015;Sharpleyetal.,2016);秸秆、农膜等农业废弃物堆放在田间、地头、道路边沟,经雨淋、腐烂、变质、生物分解,产生的有害物质同样可能随地表径流或渗透进入水体(纪晟莹等,2019;Kundu,Setal.,2015)。南阳湖流域农业种植以小规模家庭种植为主,集约化程度低,土地利用强度大,化肥、农药的使用量大,由此导致COD、氮、磷等污染物入湖排放量较大,是引起水体富营养化的主要原因之一(梅永红等,2018)。根据农业面源污染的调查研究,包含南阳湖在内的南四湖流域平均每公顷化肥施用量约为438kg,远超国际上每公顷施用225kg的安全上线。根据《第一次全国污染源普查农业污染源肥料流失系数手册》及南阳湖流域范围内农田种植作物类型、种植面积,利用肥料流失系数确定农田径流污染源流失量,其中氨氮每年流失量约为1kg/ha,总氮每年流失量约为10kg/ha,总磷每年流失量约为0.6kg/ha。
南阳湖及主要入湖河流污染特征分析及对策研究41.2.2.3畜禽和渔业养殖污染南阳湖沿岸分布有鸡、鸭等禽类的养殖,粪、尿等排泄物和冲洗圈舍废水是畜禽养殖的主要产污环节(梅永红等,2018;YangDazuoetal.,2015)。调查发现,南阳湖沿岸畜禽养殖场一般采用干法清粪方式,清出的粪便外运堆肥或做其他用途,冲洗圈舍废水一般直接排放。根据《第一次全国污染源普查畜禽养殖业源产排污系数手册》,利用畜禽养殖产排污系数确定包含南阳湖在内的南四湖沿岸畜禽养殖COD每年排放量约为29吨,总氮每年排放量约为3吨,总磷每年排放量约为0.5吨。此外,南阳湖存在大规模渔业养殖,养殖用水换水过程中,饵料、粪便及其它渔业废弃物进入湖区,污染湖区水质(王崇瑞等,2013)。根据《第一次全国污染源普查水产养殖业污染源产排污系数手册》,利用水产养殖产排污系数确定湖泊及滩地内水产养殖每年向南四湖排放COD约为1976吨,总氮约为119吨,总磷约为32吨。图3是调查中发现的各类养殖活动。图3南阳湖流域各类养殖活动Fig.3BreedinginNanyangLakebasin1.2.2.4城镇和农村生活污染南阳湖邻近城镇主要有任城区、鱼台县等,生活污水集中处理率低,存在雨污合流、截污纳管区域覆盖不完全、管网老化等现象,且部分雨污分流管道设计标准偏低,汛期溢流现象较为严重(吴召富,2013)。根据《第一次全国污染源普查城镇生活源产排污系数手册》,利用城市生活污水产排污系数确定包含南阳湖在内的南四湖沿岸每年未集中处
【参考文献】:
期刊论文
[1]杭州市余杭地表水水质调查研究[J]. 何虹,朱敏捷,俞云锋,马王刚,刘莹,杨华云. 杭州师范大学学报(自然科学版). 2020(02)
[2]沉水植物对水体水质净化效果的研究[J]. 龚梦丹. 环境与发展. 2020(02)
[3]主成分分析法在沙河水质评价分析中的应用[J]. 刘剑. 海河水利. 2019(04)
[4]三种常用水质评价方法的对比分析研究[J]. 潘荦,黄晓荣,魏晓玥,张浪. 中国农村水利水电. 2019(06)
[5]基于湖泊与出入湖水质关联性研究:以鄱阳湖为例[J]. 黄冬凌,倪兆奎,赵爽,张波涛,冯明雷,陈宏文,李晓秀,王圣瑞. 环境科学. 2019(10)
[6]湿地植物在农业面源污染防治中的应用研究进展[J]. 纪晟莹,陈友德,向延平,朱坚,李胜男,彭华,简燕,李尝君. 湖南农业科学. 2019(05)
[7]太湖湖滨人工湿地构建技术[J]. 单奇华,陈云,许建秀,傅元,李莉,吴雨尧,秦奕鸾. 安徽林业科技. 2019(02)
[8]人工湿地植物的选择与应用[J]. 陶正凯,陶梦妮,王印,王玥,谢婷玉,荆肇乾. 湖北农业科学. 2019(01)
[9]不同类型人工湿地处理富营养化水体的试验研究[J]. 李长虹,李伟斯,徐斌,李修岭. 西南农业学报. 2018(12)
[10]南水北调东线调水期间南四湖水环境面临的风险及对策初探[J]. 孙建华,陈飞,李林. 治淮. 2018(12)
博士论文
[1]复杂河流水系水质评价及污染物时空分布特征研究[D]. 柳超.青岛理工大学 2018
硕士论文
[1]安康瀛湖水库水质理化因子及浮游植物种类和数量的综合分析[D]. 冯鹏.西北农林科技大学 2019
[2]湘江长沙综合枢纽上下游浮游生物群落结构动态分布特征及水质评价[D]. 陆娇.湖南师范大学 2019
[3]引滦入津工程水质研究[D]. 林红.河北工程大学 2019
[4]太湖浮游动物群落结构及环境相关性研究[D]. 周义道.上海师范大学 2019
[5]城市人工湿地水生植物景观的生态设计研究[D]. 秦正.西南交通大学 2019
[6]七星河自然保护区浮游生物功能群研究及水质评价[D]. 孙雅薇.东北林业大学 2019
[7]合肥市蜀山民渠人工湿地水生植物水质净化效果及评价研究[D]. 翁磊.安徽农业大学 2018
[8]水生植物对水体中重金属的去除试验研究[D]. 王南.河北农业大学 2018
[9]水生植物对保定市府河水体水质净化效果研究[D]. 董奕晗.河北农业大学 2018
[10]青衣江水质分析方法研究[D]. 陈青松.西南交通大学 2018
本文编号:3273405
【文章来源】:山东农业大学山东省
【文章页数】:99 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
南阳湖区域图
山东农业大学硕士学位论文3约为11吨,占入河氨氮排污总量的5%。南阳湖距离济宁市区较近,湖区周边工业区密集且入湖河流较多,大量工业企业污染物可能随入湖河流进入湖区,对水质健康环境造成恶劣影响(高学平等,2013;李文猛,2012)。图2是调查中发现的工业企业入河排污口。图2南阳湖流域工业企业入河排污口Fig.2NanyangLakebasinenterprisesintotheriversewageoutlet1.2.2.2农业面源污染农业面源污染主要来源于农用化学物污染与农业废弃物污染(万会利,2012)。农药、化肥、除草剂、生长激素等农用化学物中含有大量有害物质,土壤中残留部分可能随地表径流或渗透进入水体(刘洁,2015;Sharpleyetal.,2016);秸秆、农膜等农业废弃物堆放在田间、地头、道路边沟,经雨淋、腐烂、变质、生物分解,产生的有害物质同样可能随地表径流或渗透进入水体(纪晟莹等,2019;Kundu,Setal.,2015)。南阳湖流域农业种植以小规模家庭种植为主,集约化程度低,土地利用强度大,化肥、农药的使用量大,由此导致COD、氮、磷等污染物入湖排放量较大,是引起水体富营养化的主要原因之一(梅永红等,2018)。根据农业面源污染的调查研究,包含南阳湖在内的南四湖流域平均每公顷化肥施用量约为438kg,远超国际上每公顷施用225kg的安全上线。根据《第一次全国污染源普查农业污染源肥料流失系数手册》及南阳湖流域范围内农田种植作物类型、种植面积,利用肥料流失系数确定农田径流污染源流失量,其中氨氮每年流失量约为1kg/ha,总氮每年流失量约为10kg/ha,总磷每年流失量约为0.6kg/ha。
南阳湖及主要入湖河流污染特征分析及对策研究41.2.2.3畜禽和渔业养殖污染南阳湖沿岸分布有鸡、鸭等禽类的养殖,粪、尿等排泄物和冲洗圈舍废水是畜禽养殖的主要产污环节(梅永红等,2018;YangDazuoetal.,2015)。调查发现,南阳湖沿岸畜禽养殖场一般采用干法清粪方式,清出的粪便外运堆肥或做其他用途,冲洗圈舍废水一般直接排放。根据《第一次全国污染源普查畜禽养殖业源产排污系数手册》,利用畜禽养殖产排污系数确定包含南阳湖在内的南四湖沿岸畜禽养殖COD每年排放量约为29吨,总氮每年排放量约为3吨,总磷每年排放量约为0.5吨。此外,南阳湖存在大规模渔业养殖,养殖用水换水过程中,饵料、粪便及其它渔业废弃物进入湖区,污染湖区水质(王崇瑞等,2013)。根据《第一次全国污染源普查水产养殖业污染源产排污系数手册》,利用水产养殖产排污系数确定湖泊及滩地内水产养殖每年向南四湖排放COD约为1976吨,总氮约为119吨,总磷约为32吨。图3是调查中发现的各类养殖活动。图3南阳湖流域各类养殖活动Fig.3BreedinginNanyangLakebasin1.2.2.4城镇和农村生活污染南阳湖邻近城镇主要有任城区、鱼台县等,生活污水集中处理率低,存在雨污合流、截污纳管区域覆盖不完全、管网老化等现象,且部分雨污分流管道设计标准偏低,汛期溢流现象较为严重(吴召富,2013)。根据《第一次全国污染源普查城镇生活源产排污系数手册》,利用城市生活污水产排污系数确定包含南阳湖在内的南四湖沿岸每年未集中处
【参考文献】:
期刊论文
[1]杭州市余杭地表水水质调查研究[J]. 何虹,朱敏捷,俞云锋,马王刚,刘莹,杨华云. 杭州师范大学学报(自然科学版). 2020(02)
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[3]主成分分析法在沙河水质评价分析中的应用[J]. 刘剑. 海河水利. 2019(04)
[4]三种常用水质评价方法的对比分析研究[J]. 潘荦,黄晓荣,魏晓玥,张浪. 中国农村水利水电. 2019(06)
[5]基于湖泊与出入湖水质关联性研究:以鄱阳湖为例[J]. 黄冬凌,倪兆奎,赵爽,张波涛,冯明雷,陈宏文,李晓秀,王圣瑞. 环境科学. 2019(10)
[6]湿地植物在农业面源污染防治中的应用研究进展[J]. 纪晟莹,陈友德,向延平,朱坚,李胜男,彭华,简燕,李尝君. 湖南农业科学. 2019(05)
[7]太湖湖滨人工湿地构建技术[J]. 单奇华,陈云,许建秀,傅元,李莉,吴雨尧,秦奕鸾. 安徽林业科技. 2019(02)
[8]人工湿地植物的选择与应用[J]. 陶正凯,陶梦妮,王印,王玥,谢婷玉,荆肇乾. 湖北农业科学. 2019(01)
[9]不同类型人工湿地处理富营养化水体的试验研究[J]. 李长虹,李伟斯,徐斌,李修岭. 西南农业学报. 2018(12)
[10]南水北调东线调水期间南四湖水环境面临的风险及对策初探[J]. 孙建华,陈飞,李林. 治淮. 2018(12)
博士论文
[1]复杂河流水系水质评价及污染物时空分布特征研究[D]. 柳超.青岛理工大学 2018
硕士论文
[1]安康瀛湖水库水质理化因子及浮游植物种类和数量的综合分析[D]. 冯鹏.西北农林科技大学 2019
[2]湘江长沙综合枢纽上下游浮游生物群落结构动态分布特征及水质评价[D]. 陆娇.湖南师范大学 2019
[3]引滦入津工程水质研究[D]. 林红.河北工程大学 2019
[4]太湖浮游动物群落结构及环境相关性研究[D]. 周义道.上海师范大学 2019
[5]城市人工湿地水生植物景观的生态设计研究[D]. 秦正.西南交通大学 2019
[6]七星河自然保护区浮游生物功能群研究及水质评价[D]. 孙雅薇.东北林业大学 2019
[7]合肥市蜀山民渠人工湿地水生植物水质净化效果及评价研究[D]. 翁磊.安徽农业大学 2018
[8]水生植物对水体中重金属的去除试验研究[D]. 王南.河北农业大学 2018
[9]水生植物对保定市府河水体水质净化效果研究[D]. 董奕晗.河北农业大学 2018
[10]青衣江水质分析方法研究[D]. 陈青松.西南交通大学 2018
本文编号:3273405
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