漓江上游水质分析和灌区小流域氮磷排放试验研究

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本文在对漓江上游水文气象、河流生态、水文地质条件、土地利用等要素分析的基础上,结合漓江上游水质监测断面监测数据,对漓江上游污染物排放进行了初步分析。在漓江上游选取一个具有代表性的农业灌溉区域——青狮潭西干渠金龟河试区,进行连续监测试验,通过对金龟河试区的野外原位连续监测,采集监测点水样进行实验分析,获得相关水质指标数据,进而分析金龟河试区氮磷污染的时空变化特征。主要研究内容及成果如下:(1)20062015年青狮潭水库坝首的CODMn平均浓度为Ⅱ类,年内、年际波动变化较大,污染物浓度呈现上升的趋势。而大面断面和桂林水文站断面的CODMn为Ⅰ类,年际波动很小。20062015年,三个监测断面年内氨氮变化波动都比年际变化剧烈。从20062015年,总磷浓度波动变化从大到小依次为:桂林水文站断面>青狮潭坝首断面>大面断面。(2)对三个监测断面监测的:NH3-N、TP、CODMn、pH、DO这5个水质指标进行相关性分析,结果显示:各水质指标相关性系数平均值由大到小依次为:NH3-N—TP>CODMn—TP>CODMn—NH3-N>CODMn—pH>DO与其它水质指标>pH与其它水质指标。20062015年,在所有水质指标中,NH3-N与TP始终保持很高的相关性,多年平均值达到0.6。(3)通过漓江上游出口水量对水质的影响分析可知:对于漓江上游干流而言,根据综合污染指数得到的一般特征是:枯水期>平水期>丰水期。由于干流的水量相对比较大,因此水量跟水质之间的存在明显的对应关系。(4)通过对2016年512月金龟河试区内氮磷时空变化特征的研究发现:子流域(1)在四个子流域中氮磷浓度值最小,水质状况最好;子流域(2)、子流域(7)、子流域(8)受流域内自身氮磷污染物排放影响,氮磷浓度变化各有不同。金龟河干流各监测点氮磷浓度在时间尺度上没有明显的变化趋势,而沿程总体变化趋势是升高的,在西干渠灌水时段内,氮磷浓度相对较低,但受农业生产活动影响试区内氮磷浓度降低程度不大。(5)通过对2016年512月金龟河试区内氮磷排放负荷和浓度变化特征的研究发现:子流域(1)氮磷排放负荷值越大则排放量越多;子流域(2)氮磷排放负荷受流域出口上游鱼塘影响,各监测时段氮磷排放负荷差异较大;子流域(7)内氮磷排放负荷与降水量多少,以及流域内土地利用方式直接相关;子流域(8)氮磷排放负荷变化特征出现的原因现阶段还无法明确。流域出口监测期间氮磷排放负荷与氮磷浓度波变化趋势基本相同。
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