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界河被称为招远市的母亲河。界河流域分布有大量黄金冶炼、石材加工等工业企业,由于早年城镇污水管网建设滞后、工业企业偷排超排等问题,界河流域生态遭到一定程度破坏,尤其界河的河流底泥重金属污染问题十分突出,为恢复界河的生态环境,招远市政府实施“界河生态修复及综合整治”项目,并在工程实施前开展了“界河底泥重金属污染状况评价及不同粒径与重金属含量分布规律”研究,以期明确界河底泥重金属污染状况,制定合理的界河底泥疏浚技术路线,保证河流治理效果。论文首先以“地累积指数法”、“潜在生态危害指数法”对界河底泥重金属污染状况进行了评价,并对底泥资源化利用的可能途径进行了分析讨论。在此基础上,对不同粒径与重金属含量分布规律进行了研究,为底泥疏浚的工程筛分工序确定目标粒径。同时,为了更好的明确底泥污染现状的成因以及满足对底泥疏浚后流域环境管理的需要,对流域主要企业进行原材料及工艺流程分析,为界河流域污染高效监管与防控提出建议。论文所得到的主要结论如下:(1)界河研究区域内底泥Ni、As、Cd、Hg、Pb、Zn、Cu均出现不同程度污染,其中污染程度最高的为Cd,最高值为背景值的14倍;从空间分布上划分,研究区域前半段底泥重金属污染程度较后半段高,各点位间重金属元素变异系数为18%-109%,河道空间污染分布不均匀,受到较大程度的人为污染。地累积指数法评价表明,点位J1、J3为偏重度污染,点位J2、J4为偏中度污染,J5、J6为轻度污染,采样点位污染程度强弱顺序为J3>J1>J2>J4>J6>J5,各重金属污染程度由高到低依次为Cd>Zn>Cu>As>Ni>Pb>Hg>Cr。潜在生态危害指数法评价表明,J1、J3点位为高生态风险水平,J2点位为中等生态风险水平,J4、J5、J6点位均为低生态风险水平,采样点位潜在生态危害程度强弱顺序为J3>J1>J2>J6>J4>J5,各重金属潜在生态危害水平由高到低依次为Cd>Hg>As>Cu>Ni>Pb>Zn>Cr。根据底泥农用、园林利用、土地改良、制砖及制水泥等资源化利用标准中的重金属限值,点位J4、J5、J6处底泥可直接进行资源化利用。J1点位As超出农用标准,Cd超出农用标准、园林利用和土地改良标准限值;J2点位As超出底泥农用标准;J3点位As超出各项资源化利用限值,Cd超出农用、园林利用和土地改良限值,不可直接用作各项资源化利用项目。(2)研究区域底泥为砂质底泥,粒径<75μm、75-150μm、150-300μm、300-600μm、600-1180μm、1180-2360μm的底泥含量分别为2%、2%、9%、20%、39%、28%,底泥粒径基本分布在>150μm范围内,约占总量的96%。底泥粒径减小,所富集的重金属含量越大,呈现明显的粒度效应,且可还原态、可氧化态占比提高、有效态占比增加。以J1点位Zn为例,600-2360μm、300-600μm、150-300μm、75-150μm、<75μm底泥重金属含量分别为119.1、209.6、373.5、665.1、1223.6 mg/kg;自600-2360μm组分至<75μm组分,Zn可还原态占比由9.9%升至24.7%,可氧化态占比由12.2%升至22.7%,有效态由70.3%增加至87.7%。可还原态和可氧化态占比升高说明有机物、铁锰氧化物等含量增多,这两类物质的增多是小粒径底泥重金属吸附能力增强的重要原因,有效态占比增加说明小粒径底泥有更强的迁移转化能力,是底泥处理处置的重点。根据研究结果,J1、J2、J3处粒径在600μm以上底泥可直接作农用,J1、J2处粒径在75μm以上、J3处粒径在150μm以上底泥可直接作园林利用、土地改良、制砖及制水泥。通过筛分处理,处置底泥可减量范围在67%-96%。(3)流域重金属污染源主要有采矿矿井水及采矿废石、选矿废水及尾渣、黄金冶炼废水及尾渣、石材行业的泥浆、轮胎行业粉尘及灰渣、农业面源污染及雨季矿山废水等。矿石采、选行业及雨季矿山废水主要重金属污染元素为Zn、Cu、Cd、Ni等;黄金冶炼行业主要重金属污染元素为Zn、As、Cu、Cd、Ni等,石材行业主要重金属污染元素为Cu、Zn、Pb、Cr、Ni、As等;轮胎行业污染元素主要有Zn等。并针对其污染特点,提出了重金属污染控制相应的技术措施与管理措施。