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奎屯河及瑪納斯河流域平原區(qū)地下水中氮素對(duì)砷遷移富集的影響

發(fā)布時(shí)間:2018-11-27 09:57
【摘要】:研究奎屯河及瑪納斯河流域氮素對(duì)地下水中As濃度的影響,可以深入了解研究區(qū)高砷地下水的遷移富集機(jī)理.通過(guò)對(duì)奎屯河和瑪納斯河流域的34個(gè)地下水樣品的采集和測(cè)試,分析了研究區(qū)地下水的水化學(xué)成分以及地下水中硝酸鹽、氨氮與砷濃度之間的關(guān)系,并探討了地下水系統(tǒng)中氧化還原環(huán)境對(duì)砷遷移富集的影響.結(jié)果表明,奎屯河和瑪納斯河流域高砷地下水水化學(xué)類(lèi)型分別主要為SO_4·HCO_3-Na和HCO_3·SO_4-Na型.研究區(qū)高砷地下水賦存于低Eh和NO_3~-,高NH_4~+/NT、Fe、Mn的還原性環(huán)境中,在水平上主要分布于流域的地下水排泄區(qū)、湖積平原處,奎屯河流域地下水樣中砷濃度都超標(biāo)且明顯高于瑪納斯河流域;在垂直方向上,主要集中在80—200 m.地下水中砷濃度和NO_3~-濃度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,這是因?yàn)樵谟蒒O_3~-指示的處于氧化環(huán)境的地下水系統(tǒng)中,鐵錳化合物未被還原,因此其吸附的砷的化合物也沒(méi)有釋放.地下水中砷濃度隨著NH_4~+/NT增大而增大,NH_4~+/NT可以指示地下水系統(tǒng)的還原環(huán)境的強(qiáng)弱程度,NH_4~+/N_T越大,地下水系統(tǒng)還原環(huán)境越強(qiáng),含砷化合物越容易產(chǎn)生還原性溶解,將其吸附的砷釋放到地下水中,且五價(jià)砷被還原成三價(jià)砷.
[Abstract]:To study the effect of nitrogen on the concentration of As in groundwater in Kuitun and Manas River basins, the migration and enrichment mechanism of high-arsenic groundwater in the study area can be deeply understood. Based on the sampling and testing of 34 groundwater samples from the Kuitun and Manas River basins, the chemical composition of groundwater and the relationship between nitrate, ammonia nitrogen and arsenic concentration in groundwater in the study area were analyzed. The effect of redox environment on arsenic migration and enrichment in groundwater system was also discussed. The results show that the hydrochemical types of high arsenic groundwater in Kuitun River and Manas River basin are mainly SO_4 HCO_3-Na and HCO_3 SO_4-Na type respectively. The groundwater with high arsenic in the study area is located in the reductive environment of low Eh and NO_3~-, high NH_4~ / NT,Fe,Mn, and distributes mainly in the drainage area of the basin and the lake plain at the level. The concentration of arsenic in groundwater samples in Kuitun River Basin was higher than that in Manas River Basin. In the vertical direction, it is mainly concentrated in 80-200 m. There is a negative correlation between arsenic concentration in groundwater and NO_3~- concentration because iron and manganese compounds have not been reduced in the groundwater system indicated by NO_3~- in oxidized environment and therefore the arsenic compounds adsorbed by them have not been released. The concentration of arsenic in groundwater increases with the increase of NH_4~ / NT. NH_4~ / NT can indicate the degree of reduction environment of groundwater system. The larger the NH_4~ / NSCT, the stronger the reduction environment of groundwater system. Arsenic compounds are more likely to cause reductive dissolution and release the adsorbed arsenic into groundwater, and the pentavalent arsenic is reduced to trivalent arsenic.
【作者單位】: 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院;新疆水文水資源工程技術(shù)研究中心;
【基金】:新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金青年基金(2016D01B024)資助~~
【分類(lèi)號(hào)】:X523

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本文編號(hào):2360308

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