城市淺水湖泊水環(huán)境質(zhì)量評價(jià)與氮污染特征分析.pdf

1、本文以典型的城市淺水景觀湖泊—邯鄲市南湖作為研究對象，分析了其水體和沉積物中氮元素的形態(tài)、可能來源及污染效應(yīng)，且分析了湖泊水—沉積物界面氮素的遷移轉(zhuǎn)化過程及影響因素，為同類型淺水湖泊氮污染的控制和富營養(yǎng)化治理研究提供了有效的理論依據(jù)。具體研究結(jié)果如下:
　　(1)采用單因子評價(jià)、綜合污染指數(shù)法和綜合營養(yǎng)指數(shù)法對南湖水質(zhì)狀況進(jìn)行評價(jià)。評價(jià)結(jié)果表明南湖湖水中氮、磷等營養(yǎng)物嚴(yán)重超標(biāo)，水質(zhì)整體處于輕度富營養(yǎng)水平。另外，南湖湖水各理化因子變

2、化受季節(jié)和污染程度影響較大。
　　(2)南湖水體中TN含量在2.50～8.44mg/L之間，NH4+-N含量在0.77～2.66mg/L之間，NO3--N的含量在1.37～5.27mg/L之間，最大值都出現(xiàn)在3#點(diǎn)，渚河入湖口處。水體中TN和無機(jī)氮的時(shí)間分布表現(xiàn)為冬、春季高于夏、秋季。從南湖水體中TN及無機(jī)氮的時(shí)空分布來看，污染物總體分布呈現(xiàn)從西往東逐漸減少，其中沿西岸至滏陽河出湖口一帶污染物含量全湖最高。
　　(3)南湖沉

3、積物中TN含量變化范圍為58～147mg·kg-1，全湖的平均含量為96mg·kg-1，空間分布差異較顯著;最高值出現(xiàn)在1#，即滏陽河入湖口處。NH+4-N含量變化范圍為6～14mg·kg-1，全湖的平均含量9.5mg·kg-1，空間分布差異較顯著，最高值出現(xiàn)在3#，即渚河入湖口處。NO-3-N含量變化范圍為2～11mg·kg-1，全湖的平均含量為5.8mg·kg-1，空間分布差異較顯著;最高值出現(xiàn)在5#，即滏陽河出湖口處。
　　

4、(4)南湖沉積物中氮營養(yǎng)物主要包括有機(jī)氮(Org-N)、氨氮(NH3-N)，其次是硝態(tài)氮(NO3-N)，而亞硝態(tài)氮含量極少可以忽略。NH+4-N占TN比例約為10.0％～24.8％，NO-3-N占TN比例約為2.8％～11.4％，Org-N含量則占絕大部分，其比例約為71.1％～86.8％，無機(jī)氮，即NH+4-N、NO-3-N則很少。
　　南湖沉積物中NH+4-N、NO-3-N含量變化隨季節(jié)變化較平緩，NH+4-N含量最高時(shí)出現(xiàn)在

5、6月份，NO-3-N含量最高時(shí)出現(xiàn)在3月之前。而TN、Org-N含量隨季節(jié)變化比較明顯，差異也較明顯，其含量最高時(shí)出現(xiàn)在3月前和12月，即0.136mg·g-1和0.080mg·g-1，自春季至秋季后呈現(xiàn)出逐漸降低的趨勢，尤其是在7月末降低到了全年的最低水平。
　　(5)通過對南湖不同采樣點(diǎn)的沉積物中TN、NH+4-N、NO-3-N含量與上覆水中的各形態(tài)氮濃度的分析，顯示了南湖沉積物中的總氮含量與上覆水中總氮濃度具有大致相似的變化

6、趨勢，但是硝態(tài)氮在較大區(qū)間內(nèi)沉積物含量與上覆水濃度不盡相同，氨氮?jiǎng)t在較少點(diǎn)位不同。隨著溫度升高，N/P隨之減小。
　　(6)通過試驗(yàn)?zāi)M底泥釋放，發(fā)現(xiàn)TN的釋放量隨溫度的升高而增大。不同pH值對沉積物中氮的釋放量不盡相同，趨勢總體上呈上升態(tài)勢。
　　DO濃度對沉積物中不同形態(tài)氮的釋放起主要作用。當(dāng)DO＜1mg/L時(shí)，NH+4-N則是沉積物中氮釋放的主要代表;當(dāng)DO濃度升高時(shí)，TN、NH+4-N的釋放量減少，NO-3-N釋放量