| 题名 | 平原河网污染物降解系数的初步研究 |
| 作者 | 冯 帅 |
| 答辩日期 | 2017-06 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 李叙勇 |
| 关键词 | 综合降解系数 生物降解系数 Comprehensive Degradation Coefficient 水力校正 Biodegradation Coefficient 净入河强度 hydraulic Revision Net Input Strength |
| 其他题名 | A Preliminary Study on the Pollutant Degradation Coefficient in Plain Rivers |
| 学位专业 | 环境工程 |
| 英文摘要 | 由于人类活动的影响，地表水污染加剧，我国正面临着严重的水环境问题。 尤其是近年来，太湖水污染引起的水质安全问题日益严重，太湖流域的水环境治 理对于长三角地区的经济发展和社会稳定意义重大。在制定流域水质目标管理方 案时，水质模型被广泛用于预测治理效果，是流域水环境治理的重要工具。污染 物降解系数是水质模型的关键参数之一，其取值的合理性与水质模型预测的可靠 性紧密相关。为给太湖流域水质目标管理平台的研制与应用提供参数支撑，本文 从三个方面对太湖西部平原河网的污染物降解系数进行研究：（1）开展原位观测 实验估算高锰酸盐指数（CODMn）、氨氮（NH3-N）、总氮（TN）和总磷（TP） 的综合降解系数和生物降解系数，并分析生物降解在污染物综合降解中的作用； （2）根据原位观测实验河段的水力条件对综合降解系数进行水力校正，通过比 较水力校正前后的综合降解系数评估水动力条件对污染物综合降解系数的影响； （3）基于质量守恒构建模型估算京杭大运河镇江-常州段 CODMn、NH3-N、TN 和 TP的净入河强度，并分析污染物净入河强度的空间异质性与季节差异性。 本文的主要结论如下： （1）太湖西部平原河网污染物的综合降解系数具有明显的空间异质性。 CODMn、NH3-N、TN和 TP综合降解系数的季节平均值依次为 0.0646-0.1835d-1、 0.0593-0.1875 d-1、0.0538-0.1303 d-1和 0.1046-0.3444 d-1，四种水质指标综合降解 系数的空间差异性大小顺序为：TN > NH3-N > TP > CODMn。CODMn和 TP综合 降解系数的季节平均值与其季节平均浓度具有显著的正相关趋势，NH3-N综合降 解系数的季节平均值与亚硝态氮（NO2--N）季节平均浓度具有显著的负相关趋势， 而 TN综合降解系数的季节平均值与硝态氮（NO3--N）季节平均浓度具有显著的 正相关趋势。 （2）太湖西部平原河网污染物的生物降解系数具有明显的空间异质性。 CODMn、NH3-N、TN和 TP生物降解系数的季节平均值依次为 0.0240-0.1618d-1、 0.0139-0.1237 d-1、0.0102-0.0555d-1和 0.0308-0.1330d-1，四种水质指标综合降解 系数的空间差异性大小顺序为：CODMn > NH3-N > TN > TP。TN生物降解系数 的季节平均值与其季节平均浓度具有显著的正相关趋势。 （3）污染物的综合降解系数和生物降解系数具有显著的季节性差异。春季 和冬季的 CODMn综合降解系数显著高于夏季和秋季（p<0.05），冬季 TN 和 TP 的综合降解系数均显著高于其它季节（p<0.05）。春季的 CODMn生物降解系数显 著高于夏季（p<0.05），冬季的 TN 生物降解系数显著高于其它季节（p<0.05）， 春季和冬季的 TP生物降解系数显著高于夏季和秋季（p<0.05）。任意两个季节间 NH3-N的综合降解系数和生物降解系数未具有显著性差异。 （4）生物降解在不同污染物综合降解中的作用大小存在差异。 CODMn、 NH3-N、TN 和 TP 生物降解系数与综合降解系数比值的季节平均值依次为 49.44±8.15%、47.35±11.64%、47.38±12.33%和 40.00±10.19%。生物降解在 CODMn 综合降解中的作用显著高于 TPp<0.05）。 （5）不同季节水力校正后 CODMn、NH3-N、TN和 TP的综合降解系数比水 力校正前略有增大但两者未显示出显著差异，表明太湖西部平原河网的水动力条 件对污染物的综合降解系数影响较小。 （6）京杭大运河污染物的净入河强度因季节、河段和污染物类别的不同存 在较大差异。上半年镇江地区需要加强含氮污染物的入河控制，常州地区加强耗 氧污染物和含磷污染物的入河控制。秋季常州地区是控制京杭大运河镇江 -常州 段水污染的关键地区。冬季两个地区均需要加强耗氧污染物、含氮污染物和含磷 污染物的入河控制以改善京杭大运河的水质。 本研究不仅可为太湖西部平原河网污染物的水环境容量核算提供关键参数， 还可为太湖流域水质目标管理平台的研制与应用提供参数支撑，具有重大的理论 和实践意义。 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/38620]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_城市与区域生态国家重点实验室 |
| 作者单位 | 中国科学院生态环境研究中心 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 冯 帅. 平原河网污染物降解系数的初步研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2017. |
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