上海市效中小河流水污染现状及对策

上海市效中小河流水污染现状及对策 【摘要】：以上海西郊青浦区香花桥镇为例，对郊区中小河流水质 进行了长期的监测测定。结果表明：(1)上海郊区中小河流氮磷和有 机污染十分突出，河流表层水凯氏氮、总磷和 COD_(cr)指标均数倍 于类水的最大允许值。(2)由于受纳污染物类型和总量上的差异， 香花桥镇水网中小河流氮磷污染程度还存在明显的空间分异：居民 区附近的小河流受 NH_4+和 P 的污染很重；主要受纳农田径流的 小河流，NH_4+和 P 的污染较轻，但受 NO_3-污染的风险加大； 养殖场附近的小河流，NH_4+和 P 常有突发性暴增的现象。(3) 中 小河流氮磷污染，还受河流季节性生态环境演变的影响。随着气温 升高和河流表层生物量的增大，表层水 NH_4+、NO_3-因大量消 耗而降低；有机氮和颗粒态磷含量因生物颗粒的增加而加大； NO_2-也会因硝化细菌活动的加剧而增加。水溶态磷和总磷有随着 气温升高和生物活动加剧而增高的趋势，但还要受到水体 pH、DO 等条件的影响。(4)在盛夏高温季节，水流滞缓的小河流表层水和底 层水的氮磷指标存在明显分异：底层水 NH_4+，水溶态磷和总反 应态磷(TRP)含量高于表层水；而表层水 NO_3-和 NO_2-含量高于 底层水；表层水的 pH 和 DO 高于底层水。这种富营养化水质分层 现象的产生是夏季河流表层生物量暴增和底泥氮磷释放加剧的必然 结果。至秋季，随着气温的回落，这种富营养化水质分层现象逐渐 减弱。上海市郊中小河流底泥普遍有很高的氮、磷和有机负荷。底 泥中氮的累积以有机态为主；而磷的累积以无机态为主。为了研究 底泥氮磷释放规律，取一定量的新鲜底泥在室内进行通气和厌气培 养试验；同时，用鱼塘底泥作对照。结果表明：(1)厌气培养条件下， 底泥 NH_4+-N 释放速率和释放量高于通气条件。厌气条件下，培 养液 NH_4+-N 可在较长时间内维持峰值水平；而通气条件下，由 于强烈的硝化作用，培养液 NH_4+-N 含量达到峰值后，迅速下降。 (2)厌气培养条件下，底泥水溶态磷的释出量远远高于通气条件。厌 气条件下释放的正磷酸盐大部分源自 Fe-P 的还原解吸。(3)受疏浚影 响的河流底泥氮、磷释放潜力明显减弱。(4)鱼塘底泥氮、磷释放量 高于河流底泥，但其氮、磷负荷却并非最高，这与其含有高量的易 降解性有机质有关。水葫芦、水花生、浮萍等在郊区的富营养化中 小河流中十分常见。对香花桥中小河流中生长的水葫芦和水花生 Cd、Pb、Cu、Zn 的含量进行测定，结果表明这两种水生植物 Zn 和 Cu 的累积量均很高；而浮萍对 Pb 也有明显富集。植枝的不同部位 对重金属的累积量不同。水花生的根部对重金属的累积量明显高于 茎叶部。水生植物对重金属的富集还与河流的污染类型和污染程度 有关：工业园区附近河流水生植物集镇居民区村级居民区。郊 区中小河流的严重污染不仅影响当地人们的生活和生产，还会危机 整个黄浦江流域的生态环境，影响正在进行的苏州河的整治成效。 郊区中小河流的治理，除了截污，还应更多地重视生态策略：积极 采用人工湿地系统，净化污水；恢复河流以水生高等植物为主体的 生态系统，增强河流的生态自净功能。 【关键词】：中小河流氮磷污 染空间分异季节性生态演变水质分层河流底泥氮磷释放水葫芦和水 花生重金属累积人工湿地系统河流的生态自净功能 【学位授予单位】：华东师范大学 【学位级别】：博士 【学位授予年份】：2001 【分类号】：X522 【目录】：第一部分研究报告 6-42 摘要 6-7 英文摘要 7-9 第一章 研究地区和研究方法 9-12 第二章上海市郊中小河流水体氮磷污染的 时空演变规律 12-20 第三章上海郊区中小河流重金属污染风险 20-30 第四章中小河流水生高等植物对污染元素的富集规律 30-33 第五章 中小河流水污染的生态自净和生物修复 33-38 全文总结 38-39 参考 文献 39-42 第二部分在站期间已发表或将发表的论文 42-1031 上海 市郊中小河流夏季水污染特征研究 42-482 上海市郊中小河流氮磷污 染特征研究 48- 573Preliminarystudyonnitrogenandphosphorusreleasesfromcreeksediment sinsuburbanShanghai57-694“碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法”测水 体总氮时应注意的问题 69-725 上海市郊中小河流水污染特征及对策 72-796 上海市郊河流底泥氮磷释放规律的初步研究 79-847 入冬水生 高等植物的衰亡对河流水质的影响 84-888 江西九江泰和第四纪