基于UV-vis及EEMs解析周村水库四季变化过程中溶解性有机物的分布与光谱特征

来源 :第三届全国水环境污染控制与生态修复技术高级研讨会暨中国环境科学学会水环境分会2018年学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuxume
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  运用三维荧光光谱(EEMs)技术结合平行因子分析法(PARAFAC)以及紫外-可见光谱技术(UV-vis),对周村水库四季变化过程中溶解性有机物(DOM)的分布及光谱特征进行分析.结果表明:周村水库表层水体的氮素(总氮和溶解性总氮)和有机物(总有机碳和溶解性有机碳)的季节性差异显著,并且水库冬春两季TN 较多、TOC 较少;表层水体DOM 夏秋两季的吸收系数a254 和a355 均高于冬春季节,与有机物的分布相一致;四季的E3/E4 均大于3.5 说明DOM 以富里酸为主,E2/E3 表明富里酸所占DOM的比例夏秋两季高于冬春,除夏季外水库表层水体SR 均大于1,显示为DOM 主要为生物源;三维荧光通过PARAFAC 解析出3 种组分,分别为类腐殖质(C1)、可见区富里酸(C2)和类蛋白(C3);对3 个组分进行相关性分析,结果显示C1、C2、C3 之间具有显著的相关性(P<0.01);DOM 的总荧光强度以及各组分的荧光夏秋强度均呈现出夏秋季高、冬春季低的特征,总荧光强度最大为夏季的(1993.52±40.84)A.U,最小值为春季的(1074.10±113.63)A.U;周村水库各个季节间的DOM 总荧光强度和荧光组分C1 荧光强度除夏秋外呈现显著的差异(P<0.05),组分C2 和C3 的荧光强度均呈现显著差异明显(P<0.05);周村水库四季的DOM 生物源指数(BIX)在0.8~1.0 之间,表明水库DOM 具有较强的自生源特征,与腐殖程度指标(HIX)的结果相吻合;PCA 分析显示周村水库表层水体DOM 的光谱特征差异明显,夏秋两季的DOM 光谱特征相近、冬春两季的水体DOM 特征相似;并且组分C1、C2、C3 与DOM特征参数[FI、β/α]以及溶解性有机碳(DOC)显著相关性(P<0.01).通过对周村水库水体四季的DOM 光谱特征研究,可以进一步分析水库水体的有机物污染特征,并为水库水质管理提供技术支持.
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