贵州凯里市鱼洞河流域水质污染因子及其变化分析

20世纪80、90年代的近20年中,鱼洞河流域的煤矿开采处于无序状态,造成了河流的严重污染。设置了16水质监测断面进行取样调查,同时选取了10个主要煤矿酸性废水排泄口进行同步监测。根据当地的地表水体环境背景值,结合国家相关水质标准,筛选出7项造成河流污染的水质因子,最终确定污染物主要来源于煤矿酸性废水的排放,铁、pH值、镉和硫酸盐是区内酸性矿井水的主要的污染因子。     

煤矿酸性废水污染综合治理技术与展望——以贵州省鱼洞河流域综合治理技术应用研究为例

煤矿酸性废水污染是煤炭行业的主要污染问题之一。自20世纪80年代初期贵州省凯里市鱼洞河流域内小煤矿大规模无序开采,矿井遍布河流两侧,煤矸石随意堆放,煤矿开采导致上部岩溶水进入矿坑,与煤层及煤矸石等发生物理化学反应,产生高含铁、锰离子的煤矿酸性废水肆意流淌,造成鱼洞河流域生态环境严重污染。针对鱼洞河流域地质环境背景、煤矿开采及酸性废水形成条件,采用源头控制+末端治理的综合治理技术,将煤矿区域治理防治水技术应用到治理上,打破传统的治理模式,是一种标本兼治理的新模式。通过鱼洞河流域煤矿酸性废水综合治理新技术的研究应用,为今后贵州省及南方煤矿酸性废水综合治理起到重要示范和借鉴作用。     

贵州凯里煤矿地区水质分析与微生物处理实验研究

分析贵州凯里地区煤矿排出废水对周边环境的危害,开展了生物法处理受污染河水的试验研究.对贵州凯里地区从鱼洞到江口的一段河流进行取样分析,通过测定色度、OD、SS、pH值及重金属元素浓度等指标,分析煤矿废水对当地生态环境的污染状况.利用硅酸盐细菌(Bacillus mucilaginosus)GY03菌株所产生的絮凝物质探讨其对煤矿废水的吸附作用和处理效果,结果表明,该絮凝剂对水样的最大絮凝率为97.94%,SS去除率达99.43%,对总铁、Zn2 和Ti4 的最大去除率分别为91.94%,90.93%和90%.这说明该絮凝剂能够有效改善受煤矿污染水体的水质.研究结果为微生物絮凝剂在煤矿废水治理中的应用提供了参考资料.     

铜陵矿区主要河流水质分析与污染评价

铜陵矿区是长江下游重要的铜铁资源基地,也是典型的含硫多金属矿区,矿山酸性废水是矿业开发活动不可避免的环境问题,对地表水体有很大影响。本文以铜陵矿区主要河流为研究对象,通过野外调查采样和室内测试分析,从常规理化性质、矿山酸性废水和重金属元素三方面分析了的水质现状,采用单因子指数和内梅罗水质指数法进行了污染评价。结果表明:(1)矿区河流污染成分以有机污染和矿山酸性废水污染为主,其次是重金属污染。(2)在检测的46个河段中, 按综合污染指数大小分级,共计有93.48%的河段受到不同程度的污染,其中,水质严重污染的河段占 4.35%,水质重污染的河段占13.04%,水质污染的河段占 65.22%,水质轻污染的河段占10.87%;共计有6.52%的河段水质较好,均为清洁状态。(3)3条河流按污染程度大小依次为新桥河>顺安河>红星河,除顺安河外,其他均受到了矿山酸性废水污染。今后应重点关注矿山酸性废水的污染机理与风险评估,加强矿区水环境保护与恢复治理工作。     

调水前后对河流生态水质的影响探讨

探讨了城市调水工程中调水建筑物对河流生态系统的影响,以及具体调水系统对城市主要河网水质的影响。得出:大坝等水利工程对河流的割开以及局部区域气候的改变,城市引水工程常常会破坏影响河流生态系统的生物多样性。并利用MIKE11建立某市水动力和水质模型,数值模拟和分析了城市调水系统对水质的影响,结果表明通过科学的调度运行,城市主要河网中水质能得到一定改善。     

广州感潮河段底泥有机质特征

珠江广州河段水文水质特征受感潮作用影响很大，因感潮上溯作用，靠近市区河段的严重污染，不仅对下游水质造成影响，而且对上游珠江西航道和流溪河这一重要水源区的水质有影响。本研究分析了广州上游珠江西航道和流溪河这一河段底泥中有机质特征，从有机地球化学角度探讨感潮作用对广州市上游水质的影响范围和程度，指明鸦岗以上河段受感潮作用影响很小，而西村和石门则受较大程度影响，有机质呈明显人为污染特征。本研究同时表明有机地球化学原理方法可以应用于探讨河流水文水质。     

露采煤矿山酸性废水治理方法——以福泉市皮陇河煤矿区为例

为解决露天采煤矿区酸性废水造成的附近水体和土壤酸化污染问题,本文以福泉市皮陇河生态修复项目为例,对大气降水淋滤煤矸石产生酸水、废弃露采坑中残留高硫煤及硫化矿物与积水作用产生酸性积水进行处理,并对废弃露采坑中酸性水通过采坑边邦及底板下渗对地下水的污染问题进行治理,效果较为显著。治理区域下游河流断面水质达到灌溉标准,为矿山解决生态环境污染问题的同时,也为国土空间生态修复打造了可行性强、可供复制的治理样板。     

淄博煤矿矿坑排水对地表水体的污染及对地下水水质影响的研究

以山东淄博煤田富硫煤（w（St＞2％）煤矿作为典型研究区,阐述了由于直接排放酸性、高SO4离子、高硬度和较高矿化度（TDS）的矿坑水导致的地表水体及地下水的污染。研究区内地表水体的水质主要受控于矿坑排水的质量,区内主要河流、水库已被污染。引用这种受污染的地表水进行灌溉,会引起浅层地下水的严重污染,并影响到饮用此类地下水的人们的身体健康。为揭示污水灌溉过程中水-岩相互作用及地下水污染的机理,进行了现场土柱模拟实验,分别模拟了污水灌溉和降水入渗过程。实验结果表明,污水灌溉过程中SO4-不会被吸附,也不会产生沉淀,因此,污水灌溉是污灌区地下水受污染的主要原因。降水入渗实验表明,污灌区土壤中的SO4-,Ca2+和Mg2+,也可以通过降水淋滤进入地下水,这是污灌区地下水受污染的另一条途径。就对水环境的影响而言,酸性煤矿矿坑排水的环境效应是负面的,应予以高度重视。     

秦岭某钼矿区开发对东川河流域Cd的影响

为了探索矿业活动对河流水质产生的影响,以秦岭某大型钼矿区下游的东川河流域为研究对象,通过现场采样与室内测试的方法,分析了地表水、沉积物、岩矿样品中重金属Cd的含量特征。采用污染超标倍数法、地累积指数法及Hakanson潜在生态风险评价法分别对东川河流域的河水和底泥样品进行了污染现状评价和生态风险程度评价,最后讨论了Cd的来源。结果表明:东川河主沟16个河水采样点位中,有11个点位的Cd含量明显高于未受矿业活动影响的对照区各点位Cd含量值,Cd含量变异系数达到95.65%,并且从上游到下游各点位Cd含量呈偏态分布,说明东川河流域Cd受矿业活动影响显著。东川河主沟16个河水采样点中有15个Cd含量满足地表水Ⅱ类水标准,比重为93.75%,可以判断东川河整体水质较好。仅5号点位超Ⅱ类水质标准,污染超标倍数为1,为轻度污染。地累积指数分析结果表明,东川河主沟11个底泥样品均存在不同程度的污染:污染最严重的10号点位达到中度-强污染级别;污染最轻的8、9、13号点位为无污染-中度污染;大多数点位为中度污染。东川河主沟11件底泥样品重金属Cd的潜在生态危害指数平均值为120.27,表明东川河主沟底泥总体达到强生态风险程度。酸性矿山废水、原生地质背景、底泥释放、大气干湿降尘等是造成东川河流域Cd重金属污染的主要污染源。     

随机森林模型预测岩溶区酸性煤矿井水锰污染

酸性煤矿井水严重威胁地下水的水质。如何更有效对受影响区域的地下水源进行动态监测是当前的一个关键问题。采用随机森林中的回归模型,利用自变量(采空区水位、岩溶水位、pH值、泉水流量、电导率)和因变量(污染离子浓度)的相关性,建立回归模型;使用测试数据进行误差分析,结果证明模型准度较高,所得预测值具有参考价值;得出各自变量对因变量影响的重要程度,分析结果与实际情况相符合。试验表明,随机森林回归模型在酸性煤矿井水污染预测方面具有适用性,可作为辅助手段监测水质污染情况,对今后工作有一定的指导意义和经济价值。     

广饶县河流污染带地下水水质现状评价与污染分析

多年来由于接纳上游和境内工业、生活污废水,淄河、阳河、织女河三条河流大部分时间水质为劣V类,沿河两测形成2km左右的浅层地下水污染带。对污染带内地下水水质现状进行评价与分析、应用模糊综合评价法进行污染程度评价。得出的结论是河流两岸浅层地下水水质由以优良或良好为主变为以较差或极差为主,污染和微污染的地下水井占81．2％,石油类、亚硝酸盐氮、氨氮、挥发酚、硝酸盐氮、高锰酸盐指数等主要污染参数超标率均在30％以上。     

酸性矿山废水影响下流域地表水中镉稳定同位素的调查研究

本研究采集了广东某矿区流域受矿酸性矿山废水(AMD)影响下的地表水、底泥和土壤样品,分析了样品主要的地球化学参数,并对水样进行了Cd稳定同位素的测试。结果表明,从上游到下游,受AMD污染的主要河流水样和底泥样品中重金属元素Cd的含量随着距离增加而降低,与其他重金属元素和大量元素的含量变化趋势一致,p H随着距离的增加而逐渐升高。其中上游拦泥坝水样表现出最高的Cd含量(304.2μg/L)和最低的p H(p H=3.33);底泥中Cd含量普遍较低,介于0.25与39.85μg/g之间,仅在距离拦泥坝下游较近的2个采样点的中达到最高39.85μg/g和38.62μg/g,表明Cd从上游源头向下游迁移的过程中主要以溶解态的形式向下游迁移,且随着距离的增加而逐渐衰减,受污染水体中Cd含量均超过地表水环境质量标准V类水体,远高于底泥中Cd的含量。流域受污染水体Cd的同位素特征值采用?114/110Cdnancy spex表示,其变化范围为:-0.03‰到0.37‰,平均值为(0.19±0.06)‰,与文献(Lambelet et al.2013)报道淡水河流中Cd的同位素分馏值相接近(0.2±0.1)‰。除去其中1个采样点出现最小((-0.03±0.04)‰)镉同位素值,流域受污染河流水体整体富集重的Cd同位素。因此,Cd稳定同位素有可能作为一种新的方法,示踪受地形和水文条件等因素影响的矿山(山地)流域中Cd的污染源及其在环境中的迁移转化过程。     

矿山-河流系统中重金属污染的地球化学研究

立足于矿山及纳污河流生态系统,从重金属污染源研究入手,分析了尾矿重金属淋滤释放规律和影响因素;阐述了重金属在矿山及相关河流系统中的迁移、转化和富集过程及其对生态环境的影响;总结和评述了现有的矿山环境重金属污染的评价方法,指出了今后的研究重点:努力减少尾矿中重金属向环境释放,逐步实现矿床的无废开采;设计不同条件和影响因素下的尾矿淋滤实验,加强酸性废水和尾矿重金属淋滤释放规律的研究,建立酸性矿山废水和重金属释放的预测模型;运用微量元素、稀土元素和高精度的Pb、S同位素测试手段,示踪重金属的来源及其运移途径;运用3S技术和高新技术手段提取和识别环境地球化学信息,加强矿山-河流系统重金属污染及其生态环境影响的监测;运用地球化学工程技术和植物修复技术治理矿山环境及其影响流域的污染。     

山底河流域煤矿酸性矿井水野外监测

酸性矿井水在我国鲁西南、山西、内蒙、云南和贵州等煤矿区普遍存在,酸性矿井水其pH往往在2~5之间,高SO₄2?、HB、TDS、Fe、Mn。这些物质进入地下水、地表水或土壤后,会对其造成严重危害。文章选择山西阳泉市典型废弃煤矿区山底河流域为研究区,通过水文地质调查,水文地质钻探,水文地质剖面等方法阐述山底流域地层岩性,水文地质条件概况,得出受煤矿开采影响,与天然条件下相比山底河流域的地表水和地下水的补给、径流、排泄条件均发生了根本变化。补给通过破坏产生的导水裂隙带运移,以垂向运动为主;径流通过坑道,导水裂隙带运移,以横向运动为主;排泄以矿坑排水和泉水溢出方式为主。并简述山底河流域煤矿酸性矿井水试验站观测站分布情况与水化学特征。      

煤区岩溶地下水污染模式及特征研究——以黔西盘关向斜区域为例

煤企生产过程中产生的废水是造成地下水污染的主要因素。通过环境水文地质调查,对盘关向斜区域煤企生产活动造成地下水污染的主要方式进行分析,查明区内主要污染源—煤矿污水、洗煤水及堆场淋滤水通过地表水体、溶隙、落水洞等途径进入岩溶含水层污染地下水,又经岩溶管道长途运移排泄至地表,造成暗河出口地表河流污染的污染模式。其污染的三种基本模式为地表水体污染、包气带污染以及地下水污染。针对煤区岩溶地下水污染表现的滞后性和周期性,提出煤区岩溶地下水污染防治对策,对区内环境保护工作具有一定参考价值。     

城市河流生态系统健康评价初探

健康的河流生态系统已经成为公认的河流管理目标,采用河流生态系统健康理论来研究城市河流问题,具有较强的理论与现实意义。在城市河流生态系统健康概念内涵剖析的基础上,提出了包含水量、水质、水生生物、物理结构与河岸带5大要素的指标体系及其"很健康、健康、亚健康、不健康、病态"5级评价标准,建立了模糊层次综合评价程序与模型。并以宁波市河流为例进行实证研究,明确各河流的健康状况及限制因子,为其保护、维育与修复提供了决策依据。     

河流梯级开发生态环境效应与适应性管理进展

筑坝蓄水将迫使淹没区陆生生态系统退化消失,改变其下游受影响河段的环境与生态,破坏自然河流连续性与连通性,是影响河流生态系统显著且强烈的人类活动。河流梯级开发对其生态系统的影响可能存在"累积效应",即将大坝拦截阻隔对河流生态系统的影响逐级"放大"。然而,"累积效应"的作用对象、途径与水文生态机制目前仍不明晰。不仅如此,河流梯级开发的适应性管理的对象、目标、时空范围与作用途径等已不能简单地参照或套用当前以恢复水文自然情势来修复河流生态系统为主线的实践模式,其适应性管理取决于对河流—水库系统生态结构功能、演替规律的科学认识,也受到多利益主体的制约和影响。长江上游梯级开发在全球大河流域开发中独树一帜,将深刻改变长江上游河流生态格局。对长江上游梯级开发的适应性管理应以优化河流—水库生态结构功能、维持河流—水库生态系统健康为目标。揭示长江上游梯级开发"累积效应"的作用对象与形式,通过优化提升生态系统服务以权衡多利益主体诉求,构建长江上游绿色水电运营管理新体系,值得进一步探索。     

粤北大宝山矿酸性排水中铅元素环境地球化学

粤北大宝山铁多金属矿床的开发给环境带来了严重的危害。采选冶产生的酸性排水及固体废弃物堆积的淋滤酸水,携带浸滤出的大量重金属离子流入下游河道,严重影响矿区及酸水流域的生态环境。结果表明,河流水中高Pb含量直接源于尾砂,并受水体pH值的显著影响。河流底泥能够大量聚集水体中的Pb,在水体pH值降低时,相对稳定存在的Pb会被再次从河流底泥中释放出来,形成河流二次污染。土壤中Pb含量受土壤pH值和土壤粒度的影响,食用蔬菜中Pb的高含量由土壤Pb高含量决定,并受土壤pH值的影响,通过改善农业灌溉水质,提高土壤pH值,可以降低蔬菜重金属Pb含量。     

筑坝对河流生态系统影响研究进展

河流是陆地生态系统和水生态系统间物质循环的通道,筑坝人为改变河流物理、化学、生物地球化学循环模式,影响河流生态系统的结构、功能.分析了筑坝对河流水文水力特性、生源要素(氮、磷、硅等)、水生态系统结构和功能的影响以及河流生态系统恢复等研究的进展.随着水库成为陆地水分循环的一个主要组成部分,对流域生态系统健康的影响日益显著,进而对大坝的生态效应、河流生态恢复等需要进行深入的研究,减轻大坝的负面效应.     

酸性矿山废水对合山地下水污染的硫氧同位素示踪

以广西合山煤矿为例,应用硫酸盐硫、氧同位素示踪并量化酸性矿山废水对矿区地下水的污染。合山矿井水表现出高浓度SO2-4和低p H值的酸性矿山废水特征,其硫酸盐硫、氧同位素组成显著富集轻同位素,表明煤矸石中黄铁矿的氧化是其产生的主要机制,反应途径为微生物作用下Fe3+对Fe S2的氧化。利用硫酸盐硫、氧同位素组成并应用三元混合模型计算,结果表明矿区地下水基本都受到酸性矿山废水的入渗影响,其对地下水硫酸盐的贡献比例为16%~52%。硫酸盐硫、氧同位素能够示踪酸性矿山废水对地下水的影响,是示踪与评价矿山开采活动对地下水污染的有效手段。