地表水表观污染特性及其污染物分布规律研究

摘要

城市河道缓流地表水是人们生存环境的重要组成部分，具有一定的生态功能、美学价值和经济意义。而当污染物进入水体后会造成水体污染，随时间的推移常伴随水体颜色、气味等异常使得表观愉悦度差。当水体的某些特征引起人们感官不悦，例如水体浑浊、水色异常，甚至发黑发臭、“水华”等，使得大部分水体功能丧失，既影响人类生活又影响环境形象，称之为表观污染。而在不同污染类型水中，存在部分污染物浓度高的特点且能区别于其它类型即此类污染物为特征污染物，通过对特征污染物的识别能够区分不同类型表观污染水体，同时对水体特征规律分析并探讨污染物来源、种类特性。本研究拟通过分析水中特征污染物的分布规律及识别导致此特征性的污染物来源、种类及性质，从而对水中污染成因进行把控，以期对地表水体污染控制、水质修复提供一定的指导，所以研究选取了苏州古城区及相关运河段从2017年11月至2019年3月进行布点采样，共计29个点位。通过指标检测及数据分析，初步确定了各类水中特征污染物，分析并探究了水中污染物的分布规律及特性。通过不同的分析方法识别了水中污染物的来源、种类并探讨了不同水体的演替趋势。具体工作进展如下： （1）根据不同表观污染水体与污染物指标的相关性确定了不同表观污染水中特征污染物并分析了污染物分布规律，通过污染性质确定水体的污染类型。测定水体中DOM分子量大小及三维荧光特性，确定了不同表观污染水中DOM的来源。 （2）有机主导型水中特征污染物主要为Im、UV254、硫化物。污染程度加重，表观恶化，此时Im>9.93mg/L,UV254>0.11cm-1,S2->0.1mg/L且DO<1.77mg/L，DOM含量最高，UV254>0.1cm-1,SUVA为0.6~4.6L·（m·mg）－1,>3KDa的物质占比最大，主要来源于外源输入的芳香族类蛋白及部分小分子腐殖质，此类物质易与水中金属化合物结合，且硫化物或硫醚类产生与其厌氧分解有关，使“黑臭”延长； （3）无机主导型水中特征污染物为浊度、Im/浊度。90%水体Im<6mg/L且Im/浊度值<0.07mg·NTU/L，受无机物影响显著。水中DOM含量低，响应值最小，1KDa~3KDa占比最大为53%，主要为微生物代谢副产物，腐殖质主要来源于陆源，大分子易被无机物吸附。 （4）营养主导型水中Chl-a、NH4+-N、TP是主要特征污染物，超过70%的营养主导型Chl-a在25μg/L及以上，Chl-a最高为200μg/L。“水华”出现时，Chl-a>176μg/L,NH4+-N>5.81mg/L,TP>1.04mg/L,>3KDa和<1KDa的DOM约占总含量一半，其中<1KDa的物质主要为藻类产生的的腐殖酸和富里酸，藻类植物等光合作用减弱消亡时产生嗅味物2-MIB和GSM且2-MIB>GSM，藻类以蓝藻门（念珠藻、颤藻）和绿藻门（小球藻）占主导，颤藻易释放2-MIB。 （5）有机主导型中，当大分子占比减小，小分子占比增大时，水体有向营养型水体转化的潜能。营养主导型水中当10KDa、3KDa的大分子增多，水体常为灰绿色其有向有机主导型水体进行转化能力，此类水体常见于居民聚集区的河道，部分生活污水直接排放所致。

目录

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主要缩略词索引

第一章 绪 论

1.1 研究背景

1.2 城市地表水体污染研究现状

1.3 课题的提出

1.4 本文研究的目的与意义

1.5 研究内容及技术路线

第二章 材料与方法

2.1研究区域简介

2.2 样品的采集与预处理

2.3常规分析指标测定及分析方法

2.4主要实验仪器装置及试剂

2.5其它指标测定技术和分析方法

第三章 典型嗅味物质测定方法的建立及优化

3.1 本章概述

3.2 萃取条件的优化探究

3.3本章小结

第四章 不同表观污染水体中特征污染物及其分布规律

4.1本章概述

4.2不同表观污染地表水水质分析指标确定

4.3不同表观污染地表水污染分析

4.3嗅味污染物质分析

4.4本章小结

第五章 不同表观污染水中溶解性有机污染物分布特性

5.1本章概述

5.2溶解性有机物（Dissolved Organic Matter，DOM）定义

5.3 不同表观污染水体之间演替转化趋势

5.4 本章小结

第六章 结论和建议

6.1 结论

6.2 建议

参考文献

图表目录

致谢

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