论文部分内容阅读
渭河流域一直以来对陕西的发展影响深远。伴随着关中地区经济的飞速发展,口人的持续增长及生活水平的不断改善,污废水排放量大大增加,水环境日益恶化等问题日渐凸显,包括(水资源短缺、水质污染以及渭河中下游泥沙淤积)等问题,已严重制约社会经济的发展及人民的正常生活。作为黄河的主要支流,渭河养育了陕西60%的人口,承担着70%的耕地灌溉面积,保证了全省粮食产量的65%及工业总产值的80%以上,其创收的GDP占全省70%以上。流域内70%以上的工业污废水及生活废水通过渭河排泄,使得渭河成为关中地区最大的纳污河流。由于缺乏完善有效的水污染治理设施,大量的工业污废水及城市生活废水的排入,使得渭河关中段(尤其是咸阳-西安段)河流水质急剧恶化,大多数河段铬(Ⅵ)已超过《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中对Ⅴ类水质的要求。以渭河中下游河段为研究对象,通过对渭河枯水期水、悬浮物、沉积物中铬(Ⅵ)含量的测定、影响铬(Ⅵ)吸附的因素的研究、铬(Ⅵ)衰减指数的推导、计算以及铬(Ⅵ)迁移数学模型的推导和初步验证,为渭河水资源优化及管理提供科学依据。为了研究渭河中下游铬(Ⅵ)的分布特征并了解其水质状况,2011年3月中旬,采用三点三线法采集渭河中下游的林家村——潼关吊桥等13个水文监测站附近的水样及底泥样进行分析。对清姜河、宝鸡十八孔桥污水口、虢镇桥陈仓区生活污水排出口、蔡家坡渭河大桥以西工业排污口、兴平、南营、咸阳渭城桥排污口、皂河、临潼区污废水排出口、渭南渭北工业园排污口、渭南经济开发区排污口、沋河排污口、石堤河、罗敷河、柳叶河15个主要排污口进行控制监测,对河水中铬(Ⅵ)含量变化的影响的分析研究;同时,为了解泥沙吸附作用对水中铬(Ⅵ)含量变化的影响,在虢镇桥、新丰镇桥和潼关吊桥河段选取代表断面采取底泥样本,分析底泥沉积物中铬(Ⅵ)含量的变化。通过对研究区不同监测断面铬(Ⅵ)监测数据的分析,初步掌握了渭河中下游铬(Ⅵ)的分布规律并分析了泥沙与铬(Ⅵ)迁移过程中的相互关系。采用一维稳态水质模型模拟了渭河中下游铬(Ⅵ)的沿程迁移规律,计算出虢镇总排污口、蔡家坡工业排污口、兴平总排污口和咸阳渭城桥排污口以下河段的铬(Ⅵ)的综合衰减指数并利用最小二乘法原理通过计算模拟确定合理的参数估值;对水沙环境中铬(Ⅵ)迁移转化模型进行简化,并对其解析解进行了初步探索,得出了单纯沉积和单纯侵蚀两种特定条件下一维模型的解析解,并应用符合特定条件下的假定数据模拟了铬(Ⅵ)迁移过程中泥沙的作用,明确了泥沙是铬(Ⅵ)迁移转化的主要载体。