基于上游原水水质分析的松花江哈尔滨段底泥特性研究

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1、硕士学位论文基于上游原水水质分析的松花江哈尔滨段底泥特性研究RESEARCHONCHARACTERISTICSOFSEDIMENTBASEDONANALYSISOFTHEUPSTREAMRAWWATERQUALITYOFSONGHUARIVERINHARBINREGION董志虎哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：TU991.2.学校代码：10213国际图书分类号：628.1密级：公开工学硕士学位论文基于上游原水水质分析的松花江哈尔滨段底泥特性研究硕士研究生：董志虎导师：袁一星教授申请学位

2、：工学硕士学科：市政工程所在单位：市政环境工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TU991.2U.D.C:628.1DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONCHARACTERISTICSOFSEDIMENTBASEDONANALYSISOFTHEUPSTREAMRAWWATERQUALITYOFSONGHUARIVERINHARBINREGIONCandidate：DongZh

3、ihuSupervisor：Prof.YuanYixingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MunicipalEngineeringAffiliation：SchoolofMunicipal&EnvironmentalEngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学

4、位论文摘要低温低浊高氨氮水一直是给水处理中的一个难点。由于松花江地处高寒地区，水质呈现明显的季节性低温低浊的特点；虽然松花江水质虽然逐渐好转，但会出现季节性氨氮超标。同时，在大顶子山航电枢纽工程投入运行之后，松花江上游流速减缓，水面变宽，有利于外源污染物向底泥的沉积，增大水体被内源污染的可能性。对松花江哈尔滨段朱顺屯断面及其上游2011~2014年19项水质指标进行研究，分析其时空变化规律以及原水中有机物种类、分布，总结了松花江原水水质特性，并对松花江哈尔滨段进行了水质评价。结果表明：松花江原水

5、冬季水温较低，基本维持在5℃以下，甚至极端情况下，在0.1℃~1℃之间波动；在夏季8月份达到最高28.1℃；1月~4月份原水浊度均较低，在2.97~5.88NTU之间来回波动；高锰酸盐指数全年先升高后降低，一般冬季高锰酸盐指数较低为3.6mgO2/L，夏季高锰酸盐指数较高为9.87mgO2/L；1月、2月、11月及12月氨氮浓度均高于地表水Ⅲ类水质标准限值，1月氨氮浓度最高为2.75mg/L，超过Ⅴ类水体标准限值（2.0mg/L），7月时氨氮浓度最低为0.17mg/L；同时水中含有烷类、苯类、脂

6、类、有机酸、酚类、胺类、萘类等微量有机物。松花江哈尔滨段水质沿着水流方向，溶解氧值呈现出逐渐降低的趋势（苏家堤6.15mg/L-战备路5.82mg/L-二水源5.55mg/L），氨氮浓度值呈现出逐渐升高的趋势（0.09mg/L-0.10mg/L-0.11mg/L），高锰酸盐值呈现出先升高后降低的趋势（5.52mgO2/L-8.56mgO2/L-5.68mgO2/L），而总磷呈现出先增大后减小的趋势，（0.12mg/L-0.14mg/L-0.11mg/L）；从南岸到北岸，水中溶解氧呈现出先降低后升

7、高的趋势（南岸5.06mg/L-江中心4.81mg/L-北岸4.88mg/L），氨氮呈现出先几乎不变后降低的趋势（0.11mg/L-0.114mg/L-0.10mg/L），高锰酸盐指数呈现出先降低后保持不变的趋势（5.68mgO2/L-5.20mgO2/L-5.202mgO2/L），而总磷则呈现出先保持不变后升高的趋势（0.12mg/L-0.121mg/L-0.15mg/L）。最后，由综合水质指数评价法评估松花江哈尔滨段的水质，其WQI值从2011年的64.58一直降到2014年的36.76，说

8、明该段水质在逐年变好。所以，松花江哈尔滨段具有低温低浊高氨氮、常温常浊微污染，同时伴随一定有机污染的水质特性，在水质逐年变好的情况下，氮、磷、有机物以及重金属污染仍不容忽视。针对大顶子山枢纽所带来的污染物沉积问题，本文在分析底泥构成的基础上，探讨了底泥中氨氮的分布特性及其释放对松花江水质的影响，分别考察温度、溶-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文解氧和扰动强度在冬季期间对氨氮异常增加的影响，结果表明：在试验温度范围内，随着温度的升高，氨氮的释放量从0.16mg/L增加到0.57mg/L，而硝酸盐