本文關(guān)鍵詞：獨流減河流域表層沉積物典型有毒污染物分布特征及風(fēng)險評價

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【摘要】：天津位于海河流域的下游,在海河流域經(jīng)濟高速發(fā)展的背景下,大量工業(yè)農(nóng)業(yè)廢水和生活污水的排放,造成該地區(qū)水污染日益嚴重。獨流減河流域上游工業(yè)污染物排放量以石化、冶金等行業(yè)居首,其排放的廢水中通常含有有毒有害污染物質(zhì)。其中石化行業(yè)排放污染物通常含有難降解有機化合物,傳統(tǒng)水處理工藝處理難度較大,出水水質(zhì)達標困難。在上游來水水質(zhì)較差的情況下,獨流減河流域內(nèi)污染物排放嚴重,且來源較為復(fù)雜,既受到常規(guī)污染物的影響,又存在高風(fēng)險污染源的威脅,水環(huán)境污染整體態(tài)勢較為嚴峻。水系沉積物作為有機物的“匯”,對該區(qū)域有機物分布狀況報道甚少。本文針對獨流減河流域16條河流為研究區(qū)域,并擬定沉積物中16種多環(huán)芳烴和重金屬Cd、Cr、V、Cu、Ni、Pb、Zn、Sn、As、Mo為主要研究對象,分析獨流減河流域沉積物中持久性有毒污染物的污染特征,分布規(guī)律,來源解析,評價其生態(tài)風(fēng)險。主要得出以下結(jié)論:(1)獨流減河流域表層沉積物中多環(huán)芳烴總濃度的范圍是296~1094 ng/g干重,平均值為561ng/g,總體為輕度污染水平,通過采用PAHs組成分析和特征比值法對該區(qū)域表層沉積物當(dāng)中PAHs來源進行分析,結(jié)果表明,本研究區(qū)域表層沉積物中PAHs主要由中、低環(huán)組成,5、6環(huán)只占到10%左右。其來源主要為煤等生物質(zhì)燃料的不完全燃燒,其次為石油源污染。通過PAHs質(zhì)量基準法評估,獨流減河流域表層沉積物PAHs處于低生態(tài)風(fēng)險等級,同時毒害評估也相對較低。但有一定的毒害性。(2)獨流減河流域沉積物重金屬與天津水系沉積物重金屬背景值相比,除V、Cr外,其它8種重金屬元素超標1.0~7.1倍。富集系數(shù)分析與主成分顯示沉積物中重金屬V、Cr和Ni均未發(fā)生富集(富集系數(shù)小于1.5),且主要來源于自然源。而Cu、Zn、Cd、Pb、As、Mo和Sn平均富集系數(shù)分別為5.36、1.49、7.29、1.54、7.67、8.03和2.91,均存在不同程度的富集,Cr、As、Pb、Sn和Cd主要來源于工業(yè)廢水的排放。獨流減河流域表層沉積物重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)RI值范圍為115~445,平均值為313,總體屬于強生態(tài)風(fēng)險等級�？臻g分布上,獨流減河流域靜海縣西部、津南區(qū)北部以及大港南部表層沉積物重金屬表現(xiàn)出較高的生態(tài)風(fēng)險,獨流減河周邊表層沉積物表現(xiàn)為相對較低的風(fēng)險。(3)獨流減河流域表層沉積物中重金屬各形態(tài)以B4態(tài)為主,沉積物中各形態(tài)重金屬所占的平均比例順序為:B4B3B2B1,沉積物風(fēng)險評估指數(shù)顯示,Cd整體處于中度風(fēng)險,部分樣點存在低生態(tài)風(fēng)險;Cu、Cr基本不存在風(fēng)險;Ni、Pb整體屬于低生態(tài)風(fēng)險;Zn大部分處于低風(fēng)險,個別樣點區(qū)域存在中度生態(tài)風(fēng)險。相關(guān)性分析表明,相關(guān)性分析表明,沉積物中B3態(tài)Cd、Ni、Pb和Zn與沉積物有機質(zhì)含量呈正相關(guān),同時Zn、Cd在P0.01水平上呈現(xiàn)顯著相關(guān)。
【關(guān)鍵詞】：獨流減河流域 沉積物 重金屬 多環(huán)芳烴 風(fēng)險評價
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X52
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 1 緒論11-20
• 1.1 課題背景11
• 1.1.1 課題來源11
• 1.1.2 研究背景11
• 1.2 多環(huán)芳烴概述11-15
• 1.2.1 多環(huán)芳烴的結(jié)構(gòu)和物化性質(zhì)11-13
• 1.2.2 多環(huán)芳烴的來源13-14
• 1.2.3 多環(huán)芳烴的危害14-15
• 1.2.4 多環(huán)芳烴的風(fēng)險評價方法15
• 1.2.5 多環(huán)芳烴毒性評價15
• 1.3 重金屬概述15-18
• 1.3.1 沉積物中重金屬的定義15-16
• 1.3.2 重金屬形態(tài)分析16-17
• 1.3.3 沉積物中重金屬的來源17
• 1.3.4 重金屬的危害17-18
• 1.3.5 沉積物中重金屬的評價方法18
• 1.4 研究目的及意義18-19
• 1.4.1 研究意義18
• 1.4.2 研究目的18-19
• 1.5 研究內(nèi)容及技術(shù)路線19-20
• 1.5.1 研究內(nèi)容19
• 1.5.2 技術(shù)路線19-20
• 2 研究區(qū)域和研究方法20-32
• 2.1 研究區(qū)域概況20-22
• 2.1.1 地理位置20
• 2.1.2 氣候特征20-21
• 2.1.3 水文水系21-22
• 2.1.4 獨流減河流域污染狀況22
• 2.1.5 流域人口和工業(yè)發(fā)展狀況22
• 2.2 研究方法22-32
• 2.2.1 沉積物采集與分析方法22-24
• 2.2.2 多環(huán)芳烴分析24-26
• 2.2.3 多環(huán)芳烴的評價方法26-28
• 2.2.4 重金屬的測定方法28
• 2.2.5 重金屬評價方法28-30
• 2.2.6 重金屬形態(tài)測定方法30
• 2.2.7 重金屬形態(tài)評價方法30-32
• 3 獨流減河流域表層沉積物多環(huán)芳烴污染特征32-40
• 3.1 引言32
• 3.2 結(jié)果與討論32-39
• 3.2.1 PAHs的含量分布特征32-35
• 3.2.2 PAHs組成分析35
• 3.2.3 PAHs來源分析35-36
• 3.2.4 沉積物PAHs質(zhì)量基準法36-37
• 3.2.5 沉積物PAHs質(zhì)量標準法37-38
• 3.2.6 沉積物PAHs毒性評估38-39
• 3.3 本章小結(jié)39-40
• 4 獨流減河流域表層沉積物重金屬污染特征40-47
• 4.1 引言40
• 4.2 結(jié)果與討論40-46
• 4.2.1 重金屬含量及空間分布40-41
• 4.2.2 重金屬富集系數(shù)研究41-42
• 4.2.3 重金屬來源分析42-43
• 4.2.4 重金屬地累積指數(shù)評價43-44
• 4.2.5 重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險評價44-46
• 4.3 本章小結(jié)46-47
• 5 獨流減河流域表層沉積物重金屬形態(tài)特征47-52
• 5.1 引言47
• 5.2 結(jié)果與討論47-50
• 5.2.1 表層沉積物中重金屬主要賦存形態(tài)空間分布47-49
• 5.2.2 沉積物重金屬形態(tài)風(fēng)險評價49-50
• 5.2.3 相關(guān)性分析50
• 5.3 本章小結(jié)50-52
• 6 結(jié)論52-54
• 6.1 主要結(jié)論52-53
• 6.2 主要創(chuàng)新點53
• 6.3 研究展望53-54
• 致謝54-55
• 參考文獻55-61
• 攻讀學(xué)位期間的科研成果目錄61

【參考文獻】

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本文編號：986980