水质异常检测及水质污染评价研究

摘要

水质污染给生产生活带来了巨大的危害，各种检测和污染治理方法被目前所研究和探索。本研究目标是采用少量的具有代表性的水质指标来预警该水质是否被污染，可实现低成本、快速快捷的确定污染水域位置，避免污染范围的扩大，并通过水质评价综合反映其水质状况，为水污染的治理提供有力的理论技术支持。本文以青山湖水库、长桥和浙江农林大学等临安境内的部分水域为研究对象，通过SPSS逐步回归分析对浙江农林大学生活污水的水质指标COD进行预测，为后续青山湖水库建立水质监测与预警平台提供了基础性研究，同时采用综合营养指数法和综合水质标识指数法对青山湖水库进行富营养化评价和综合水质评价。主要结论如下:　　(1)以长桥和浙江农林大学水质为对象，选取温度、电导率、pH、浓度作为研究指标，分析水质指标测量过程中温度对电导率、pH的干扰，通过逐步回归分析方法对浙江农林大学生活污水水质进行预测。结果表明:温度对pH的影响较小，对电导率影响较大，不同水质其温度对电导率的影响系数有所区别。电导率和COD呈线性关系，其水质预警模型的回归方程yc=0.354xd+a0，为后续青山湖水库水质预警的后续研究打下基础。　　(2)以青山湖水库为研究对象，采用叶绿素a、总氮、总磷、透明度、NH3-N，pH、COD为研究指标，通过因子分析法得出青山湖水库富营养化的主要影响因子，并通过综合营养指数法对青山湖水库进行富营养化评价。结果表明:叶绿素a、总氮、总磷、透明度、化学需氧量为青山湖水库富营养化主导因子。青山湖水库水质1、3、7、9月份处于轻度富营养或中度富营养状态;5、11月份水质处于中营养到中度富营养状态，富营养化程度较为严重。　　(3)根据国内外水质评价的研究成果，采用综合水质标识指数法对青山湖水库进行水质评价，并结合3种赋权法对指标权重进一步优化处理。结果表明:青山湖水库COD、NH3-N的单因子水质标识指数平均达到Ⅱ类水质标准，符合青山湖水库水质功能区划分等级要求;TN、TP、叶绿素a的单因子水质标识指数平均大于Ⅲ类水质，为主要污染物;基于主成分分析赋权的综合水质标识指数法和传统的综合水质标识指数法的计算结果一致。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 研究目的与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 水质预测方法研究现状

1．2．2 水体富营养化评价方法研究现状

1．3．3 水质评价方法研究现状

1．3 研究内容与技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

1．3．3 文章结构安排

2 研究区域概况

2．1 地理位置

2．2 水文气象概况

2．3 地貌动植物概况

2．4 人口状况概述

2．5 社会经济概况

2．6 小结

3 水质指标COD的预测初探

3．1 材料和方法

3．1．1 试验材料

3．1．2 测定方法

3．1．3 预测方法

3．2 结果与分析

3．2．1 温度对电导率干扰分析

3．2．2 温度对pH的干扰分析

3．2．3 浓度对pH、电导率、COD的影响

3．2．4 水质预警模型的搭建

3．3 小结

4 青山湖水库水体富营养化研究

4．1 材料与方法

4．1．1 试验材料

4．1．2 试验方法

4．2 青山湖水库水质指标的变化情况

4．2．1．总氮和总磷

4．2．2 叶绿素a和透明度

4．2．3 氨氮和化学需氧量

4．2．4 pH

4．3 青山湖水库水质指标分析

4．3．1 水质指标相关性分析

4．3．2 富营养化主导因子分析

4．4 水体富营养化评价

4．4．1 综合评价方法

4．4．2 富营养化评价结果

4．5 小结

5 综合水质标识指数法在青山湖水库水质评价中的应用

5．1 材料与方法

5．1．1 采样与分析

5．1．2 评价方法

5．1．3 综合水质评价依据

5．1．4 数据处理

5．2．结果与分析

5．2．1 主要污染物分析

5．2．2 综合标识指数时间分布特征分析

5．2．3 水环境功能区达标分析

5．2．4 综合水质定性评价分析

5．2．5 多指标权重的综合标识水质级别评价分析

5．3 青山湖水库水质污染成因

5．3．1 水库入水口各支流污染

5．3．2 旅游业污染

5．3．3 农业面源污染

5．4 小结

6 结论与展望

6．1 研究结论

6．2 研究展望

参考文献

致谢