本文關(guān)鍵詞：河道底泥重金屬檢測及潛在生態(tài)風險評估　出處：《中國計量學院》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關(guān)文章： 河道底泥 重金屬檢測 潛在生態(tài)風險 風險控制

【摘要】：河道底泥重金屬具有毒性持久、難分解、易在水生生物體內(nèi)積累、能破壞生物體正常生理代謝活動、會對生態(tài)環(huán)境造成極大危害等性質(zhì),已經(jīng)成為影響水體環(huán)境質(zhì)量的重要污染物,因此有必要檢測河道底泥中重金屬的含量,研究河道底泥中重金屬的分布特征和污染水平,分析底泥重金屬的潛在生態(tài)風險,探討合理的風險控制方法。本文基于原子吸收光譜技術(shù),對杭州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)河道底泥重金屬進行檢測,在重金屬檢測方法、空間分布特征及生態(tài)風險控制方面做了一些研究。本文主要的研究內(nèi)容如下:(1)河道底泥重金屬檢測方法研究。本文利用傳統(tǒng)的四酸消解-原子吸收光譜法對杭州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)18條河道底泥中重金屬Cu、Zn、Pb、Cd、Ni和As的含量進行了檢測。同時針對傳統(tǒng)底泥重金屬檢測方法回收率低的問題以及底泥有機質(zhì)含量普遍偏高的特點,提出了基于有機質(zhì)梯度變化的底泥重金屬檢測方法,研究了四種消解體系對不同有機質(zhì)含量底泥Cu、Zn、Ni的檢測結(jié)果的影響,針對不同有機質(zhì)含量樣品,提出了回收率在90%~110%范圍內(nèi)、以最小酸用量為目標的Cu、Zn、Ni的最佳消解體系。結(jié)果顯示,最佳消解體系提高了底泥重金屬消解的回收率,且總耗酸量在2~19 ml的范圍內(nèi),平均總耗酸量為10.54 ml,少于傳統(tǒng)消解方法中的19 ml。(2)研究區(qū)域河道底泥中重金屬空間分布特征及污染評價。本文分析了研究區(qū)域河道表層底泥重金屬和底泥垂向重金屬的空間分布特征和污染水平,并對底泥重金屬進行了聚類分析和因子分析。結(jié)果表明,表層底泥中Cu、Zn、Pb、Cd、Ni及As的污染程度排序為CdCuZnAsNiPb,其中Cd、Cu污染相對嚴重,且重金屬的空間分布不均勻;重金屬在底泥垂向上的分布總體呈表層多底層少的特征,但受不同時期人為清淤疏浚的影響,導(dǎo)致這一特征在不同時期內(nèi)有所變化;重金屬聚類分析將6種重金屬聚為3類,Zn、As為一類,Cd、Pb為一類,Ni、Cu為一類,被聚為一類的重金屬應(yīng)受到同一污染源因素影響;18個采樣點聚類分析結(jié)果表明杭州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)河道底泥重金屬污染分布較為均勻,工業(yè)區(qū)重金屬污染較為突出;因子分析結(jié)果表明研究區(qū)域的主要污染源有三種。(3)河道底泥重金屬潛在生態(tài)風險及控制研究。本文引入Hakanson潛在生態(tài)風險指數(shù)法評估杭州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)河道底泥重金屬的潛在生態(tài)風險,基于底泥中重金屬的潛在生態(tài)風險評估結(jié)果,研究并提出了臨界風險控制方法,以方便和快速地確定合理的底泥環(huán)保疏浚深度,為工程疏浚提供一定指導(dǎo)。研究結(jié)果顯示,研究區(qū)域內(nèi)河道底泥以Cd污染為主,其潛在生態(tài)風險指數(shù)的平均值在234.2~973.3之間,屬于高風險至極高風險,是底泥生態(tài)風險控制的決定因子;采用臨界風險控制方法確定的18條河道底泥環(huán)保疏浚深度為10~110cm。
[Abstract]:Heavy metals in river sediment with persistent toxic, refractory, easy to accumulate in aquatic organisms, can destroy the normal physiological metabolic activities of organisms, will cause great harm to the ecological environment and nature, has become an important pollutant affecting the water quality of the environment, so it is necessary to detect content of heavy metals in river sediment, distribution characteristics and pollution levels of heavy metals in river sediment, analysis of the potential ecological risk of heavy metals in sediments, to explore the reasonable risk control method. In this paper, atomic absorption spectrometry based on the detection of Hangzhou economic and Technological Development Zone in the river sediment heavy metal, heavy metal detection methods, do some research on the spatial distribution characteristics and ecological risk control. The main contents are as follows: (1) research on detection methods of heavy metals in river sediments. Four conventional acid digestion atomic absorption spectrometry based on Hangzhou The heavy metal Cu, economic and Technological Development Zone 18 river sediment Zn, Pb, Cd, Ni and As content were detected. At the same time for the recovery of the traditional detection methods of heavy metals in the sediment of the problem of low rate and characteristics of sediment organic matter content is generally high, the heavy metal detection method based on gradient changes of organic matter, study four kinds of digestion system in different organic matter content in the sediment of Cu, Zn, Ni influence test results, according to different organic matter content of samples, proposed the recovery rate in the range of 90%~110%, with the minimum amount of acid as the target of Cu, Zn, the best digestion system of Ni. The results showed that the optimum digestion system to increase recovery the rate of digestion of heavy metals in sediments, and the total amount of acid consumption in the range of 2~19 ml, the average total amount is 10.54 ml, less than the traditional digestion method in 19 ml. (2) distribution characteristics and evaluation of heavy metal pollution in the study area of river sediment in space This paper analyzes the research area. The river sediment heavy metals and Sediment Heavy Metals vertical spatial distribution characteristics and pollution level of heavy metals in sediments, and the cluster analysis and factor analysis. The results show that the surface sediment in Cu, Zn, Pb, Cd, Ni and As pollution degree ranked CdCuZnAsNiPb, Cd, Cu pollution relatively serious, and the spatial distribution of heavy metals in the uneven distribution of heavy metals in the sediment; the overall vertical surface is much less the underlying characteristics, but the influence of different period for dredging, the characteristics of the changes in different periods of heavy metals; clustering analysis of 6 kinds of heavy metals were clustered into 3 groups, Zn. For a class of As, Cd, Pb, Ni, Cu as a class as a class are clustered into a class of heavy metals should be affected by the same source of pollution factors; 18 sampling points cluster analysis results show that the distribution of heavy metal pollution in sediments of Hangzhou economic and Technological Development Zone River Uniform, area of heavy metal pollution industry is more prominent; the results of factor analysis showed that the main pollution source in the study area. There are three (3) of River Sediment Heavy Metal potential ecological risk and control research. This paper introduces the Hakanson method of potential ecological risk index assessment of potential ecological risk in Hangzhou economic and Technological Development Zone of river sediment heavy metals, the potential ecological risk of sediment in the evaluation of heavy metals based on the results of research and put forward critical risk control methods to environmental dredging depth conveniently and quickly determine the reasonable, provides some guidance for the dredging engineering. The results showed that the study area of river sediment Cd pollution and its potential ecological risk index of the average value between 234.2~973.3, belongs to the high the risk to high risk, is a decisive factor of sediment ecological risk control; 18 rivers sediment ring determined by critical risk control method The depth of dredging is 10~110cm.

【學位授予單位】：中國計量學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X832;X824

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