西安某人工湖水质时空分布特征及其荧光特性

Posted 2023-01-13 水体

篇首语：夫唯不争，故天下莫能与之争。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了西安某人工湖水质时空分布特征及其荧光特性相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

　　随着人们生活水平的提高,城市的“生态”建设越来越受到人们的重视,亲水近水的景观环境越来越多地走进了居民的生活｡人工湖作为景观水体的重要组成部分,越来越多地出现在居住小区和公园里,为人居环境的改善发挥了重要作用[1]｡但由于人工湖的水体流动性差,汇水量小,交换水量调节能力小,生态结构简单,生态功能脆弱,因此受污染风险大,为维持其良好的生态景观功能,对补水水质就有很高的要求,在城市严重缺水的今天,再生水和天然河湖成为人工湖的可持续补给水源[2-4],然而水质状况不容乐观,很多水体发生了富营养化,有的甚至是重度富营养化[5,6]｡近年来,在城市人工管网改造过程中,截污暗涵的设计被广泛应用于人工湖,这不仅有效改善了人工湖的感官性状,也完美解决了城市排污和城市雨洪排泄的问题,因此对这类湖体的水环境特征进行研究是有必要的｡通过对水体的污染物特性进行研究,可以对城市人工湖体的防治和治理提供一些建议,给城市河道改造提供一些参考｡

　　1 材料与方法

　　1.1 样品采集

　　如图1所示,本研究调查的人工湖位于西安西北部,总长约为6270m,水深4～6m,湖面5667ha,总容积约为1.37×104 m3,水源?a href='http://www.baiven.com/baike/222/320275.html' target='_blank' style='color:#136ec2'>醋糟愫?经湖体由南向北流入渭河,引水设计流量为1.7m3/s,停留时间约为10d,其湖体狭长类似于河道,从进水口到出水口湖面逐渐增宽,水面最窄处30m,最宽处80m｡由调查可知,该人工湖之前是城市污水的主要排污口,城市河道改造之后,湖体没有污水管道排入,而是在池底设计有钢筋砼箱暗涵,用来承担城市排污和城市雨洪的排泄任务｡

　　实验于2013年10月—2014年9月进行｡根据人工湖的湖体形状,水体流动和周围环境等特点,设9个采样点,其中1号和9号点分别为人工湖进水和出水口｡pH､DO､水温､透明度等参数采用WTWmulti3410便携式多参数水质测定仪进行现场测定,所取水样低温保存带回实验室分析｡

　　1.2 样品分析

　　浊度采用lovibond turbicheck测定,TN､TP､COD､NH+4 -N､NO-3 -N､叶绿素a等水质参数参照《水和废水监测分析方法》(第4版)[7]中相应的方法进行测定,其中溶解性的TN､TP､COD将水样过0.45μm膜后测定｡有机物的种类和浓度采用三维荧光光谱法测定,测定之前,用0.45μm膜过滤,三维荧光光谱分析采用JASCO FP6500型荧光光度计测定,其参数设定为:激发波长扫描范围220～480nm,发射波长扫描范围为220～500nm,激发和发射狭缝宽度分别为5nm和2nm,扫描速度为2000nm/min,扫描间隔5nm,水体的综合营养状态指数计算采用金相灿等[8]的方法｡

　　2 结果与讨论

　　2.1 物理指标分析及富营养化评价

　　2.1.1 物理指标变化分析

　　2013年到2014年12次取样测得的常规理化指标的平均值如表1所示,由表可知,该人工湖水体偏碱性;人工湖各采样点的透明度(SD)年平均值在0.60～0.80m之间,1号取样点透明度最差,沿采样点有上升的趋势,说明水体本身存在一定的自净能力,按照美国环保局(EPA)的标准,通常SD小于2m即为富营养化[9],该水体处于富营养化;溶解氧(DO)含量变化范围为9.16～10.43mg/L,沿采样点逐渐上升;浊度为6.69～7.70NTU,沿采样点有下降的趋势｡

　　2.1.2 富营养化的评价结果

　　湖泊营养状态评价分类等级标准为:TLI(Σ)<30为贫营养;30≤ TLI(Σ)≤50为中营养;TLI(Σ)>50为富营养,其中50 < TLI(Σ)≤ 60为轻度富营养,60 < TLI(Σ)≤ 70为中度富营养,TLI(Σ)>70为重度富营养｡根据综合营养状态指数公式,得富营养化评价结果见表2｡由表可知,研究期间,该人工湖在5—7月处于中度富营养化状态,其他月份属于轻度富营养化状态｡。

详情请下载：西安某人工湖水质时空分布特征及其荧光特性