天津污灌区水体、土壤及农作物中典型有机污染物污染状况研究硕士学位论文

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1、南开大学硕士学位论文天津污灌区水体、土壤及农作物中典型有机污染物污染状况研究姓名：张娜申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：周明华2012-05摘要一直以来，我国北方地区水资源匮乏，迫于缺水的形势和工农业争水的事实，灌溉用水越来越紧张。天津从1958年开始用污水灌溉农田，到1981年污灌面积总计为223．83万亩，为全国首位。2003年的数据显示，天津污灌面积占全市灌溉面积的22％。天津的污灌区主要有三个，南排污河灌区、北排污河灌区和北京排污河灌区。本文对天津污灌溉区进行采样调查，借鉴美国EPA优先控制污染物名单和我国优先控制污染物名单及有机

2、物的特点选取了PAHs、PAEs、BTEX、硝基苯类化合物这四大类典型有机污染物(POPs)作为监测对象。通过分析以上筛选出的四大类典型有机污染物(POPs)在污灌溉区水体，土壤剖面中及农作物中的含量和浓度水平，了解了该地区污灌区中污染物的主要类型和分布特征，并利用多介质环境目标值(MEG)方法来评价污染的健康影响度。获得了如下主要结论：(1)水体中四类有机污染物均有检出，水中BTEX主要为对二甲苯，其余BTEX平均浓度均小于6¨∥L。水体中PAHs主要为萘，平均浓度为3“∥L，其次为苊、芴、茚并芘。水体中PAEs主要为邻苯二甲酸二(2；．乙基)

3、己酯，其次为邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯。水体中酚类和硝基苯类的主要污染物为苯酚，达到6．5¨g／L，其次是2，4．二硝基氯苯，达到1¨∥L。(2)土壤中BTEX主要为甲苯，平均浓度值为7“∥g左右，其次是乙苯。土壤中16种PAHs均有检出，主要为萘，平均浓度为0．26蚓g，其次为茚并芘、苊、芴等。土壤中5种PAEs均有检出，主要为邻苯二甲酸二辛酯，达到3p∥g，其次为邻苯二甲酸--(2；．乙基)己酯和邻苯二甲酸二丁酯。土壤中酚类和硝基苯类主要污染物为苯酚，接近1．6¨∥g。(3)三次采样表明，农作物中BTEX总浓度差别较大，茴香、豆角、油

4、麦菜、小白菜等叶类菜含量稍高，而黄瓜、茄子、丝瓜、萝b等非叶菜含量稍低。主要检出污染物为甲苯、乙苯和对二甲苯。农作物中PAHs、PAEs总浓度差别较小，PAHs类主要检出污染物为萘、芴、茚并芘。PAEs类主要检出污染物为邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯。农作物中酚类和硝基苯类总浓度在2肛∥g以内，主要检出污染物为苯酚和4．硝基甲苯。摘要(4)综合MEG评价结果，PAEs是对水体和土壤中健康影响度最大的一类物质。BTEX类物质中氯苯和1．氯．4．硝基苯对水体AS值影响最大，1．氯．4．硝基苯和甲苯对土壤AS值影响大。PAHs中苯并[a]葸是对水体

5、和土壤AS值影响都最大的物质。水体三次采样的TAS值均在1左右，说明天津污灌区水体的整体污染情况较严重，对人体健康有潜在危害。土壤样品三次采样的TAS值均小于1，表明污灌区土壤对人体相比于水体潜在危害性小。综合水体、土壤和农作物中的四类污染物浓度分布表明，以及MEG健康影响度评价结果，主要污染物在三种体系中体现了很好的一致性，表明污灌对水体、土壤和农作物产生了污染，具有较高的污染转移风险，应加强污灌区污染的治理，提倡科学灌溉。关键词：天津污灌区，PAHs，PAEs，BTEX，MEG健康影响度IIAbstractForthereasonsoflac

6、kingofwaterresourcesinnorthChinaandincreasingofagricultureandindustrywaterconsumption，irrigationwaterisbecomingmoreandmorenervous．ThehistoryofTianjinsewageirrigationcalldatebackto1958，andthetotalareaofsewageirrigationin1981is2．2383millionmuwhichisthelargestinChina．Thedatain20

7、03showsthatTianjinsewageirrigationareaaccountedfor22％ofthetotalirrigationarea．ThethreemainsewageirrigationinTianjinareDagucanalirrigationarea，NorthsewageirrigationareaandBeijingdrainageirrigationarearespectively．InconsiderationoftheEPAandChinaprioritypollutantsli§tsandthechar

8、acteristicsoforganicpollutants，fourtypicalorganicpollutants(PAHs，PAE