松花江出境水质调查及污染物输出强度研究

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跨国界河流及其重要的风险性支流一直是国际关注的重点问题,松花江作为我国中俄界河黑龙江最主要的支流,其地理位置特殊,冰封期长,多年来造成严重的结构性风险,属于高风险出境河流。本文以松花江出境河段(佳木斯上-同江)及中俄界河黑龙江中游河段(小黑河-抚远)为研宄对象,通过对环境背景调查、环境统计、污染源普查、历史数据及水质、水量现状监测数据进行统计分析,探讨松花江出境河段及界河中游江段水质状况及松花江高锰酸盐指数、氨氮、特征有机污染物对界河水质的影响。为了解决高风险、轻度污染河流水质评估的问题,本文在分析现有水质分析与评价方法的基础上,对评价安全性最高的单因子评价法和最能体现生态修复能力的有机污染综合指数法评价法进行了比较分析,建立了单因子-有机污染综合指数耦合方法,建立了基于两种方法联合使用的水质分析模式。利用黑河上断面2009年的监测数据,分析了该模型应用于松花江、黑龙江水质分析的准确性及可行性。结果表明,该方法可以应用于松花江、黑龙江这种较高溶解氧与高锰酸盐指数的地表水水质评估。针对松花江出境河段及中俄界河黑龙江中游河段污染状况不清、污染来源不明的问题,以摸清出境河段水质状况、为国家提供决策支撑为目标,本论文在松江高风险处境河段设置了10个监控断面,采用《水和废水监测分析方法》(第四版增补版)中规定的方法方法,于2009-2010年期间,采集了300多个样品。采用液-液萃取、固相萃取等方法,完成了开展有机物监测水样的预处理。开展了特征有机物的定性、定量研宄。运用新建立的耦合水质评估模式分别对10个断面进行评估。结果表明:松花江出境河段及界河(小黑河-抚远)段为轻度污染,丰水期主要污染物为高锰酸盐指数、总氮,枯水期为总氮、氨氮。污染物来源分析表明,松花江、黑龙江的上游来水、面源污染及生活污水的排放是构成松花江出境河段及界河(小黑河-抚远)的主要原因。采用估算输出通量的方法,对松花江对界河黑龙江影响程度不易定量的问题开展研究,并估算了高锰酸盐指数、氨氮、邻苯二甲酸二丁酯等特征污染物的输出通量。结果表明:松花江出境段有机污染物种类多于界河,在无外界支流汇入的时,河流长度与有机物吸附降解的种类呈现正相关,各种特征有机污染物检出浓度较低,其最高浓度低于国家标准值的50%,绝大部分有机物低于标值的0.5%。通过输出通量计算可知,高锰酸盐指数通量与流量呈正相关,丰水期高锰酸盐指数月通量最高可达72.8kt,氨氮丰水期通量〉冰封期通量〉平水期通量,邻苯二甲酸二丁酯最高通量达389.6t/a (2009年),2011年除邻苯二甲酸酯类,其余有机污染物均不超过lt/a。通过对特征污染物进行贡献率研宄表明,松花江出境断面--同江特征污染物对界河黑龙江的贡献很小,且呈逐年下降趋势。
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