周村水库季节性热分层消亡期水质响应特性

第10卷第1O期2016年10月环境工程学报ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringV0l_1O．No．10Oct．2016周村水库季节性热分层消亡期水质响应特性黄廷林曾明正邱晓鹏(西安建筑科技大学环境与市政工程学院，西安710055)摘要以我国北方代表性水库周村水库为研究对象，研究分层消亡对水库水质污染的影响。于2014年l0月一2O15年1月对周村水库热分层减弱消亡期理化指标和浮游植物进行连续监测。结果表明：秋季水体分层结构的破坏，对水库水质污染与水环境的变化影响显著。随着秋季气温的下降，温跃层厚度减小，混合深度增大。分层破坏期间，水库底部仍处于厌氧状态，大量污染物(如锰、氨氮、硫化物等)从沉积物中释放出来。随着混合深度的增加，蓄积底部水体中的还原性污染物向上迁移，大量消耗水中溶解氧，导致水质恶化、嗅味异常、鱼类大量死亡。同时，大量的藻类可利用营养盐通过水体对流进入上层水体，但由于秋冬季水温和光照强度较低，并未引起浮游植物密度的增长。关键词周村水库；热分层；水质；营养盐释放；浮游植物中图分类号X524文献标识码A文章编号1673—9108(2016)10—5695—08DOI1O一2030／．．cjee．201504216ResponseofwaterqualityofZhoucunreservoirduringthedisappearanceOfseasonalthermalstratificationHUANGTinglinZENGMingzhengQIUXiaopeng(SchoolofEnvironmentalandMunicipalEngineering，Xi’anUniversityofArchitectureandTechnology，Xi’an710055，China)AbstractTheZhoucunreservoir，locatedinnorthernChina，wasinvestigatedtostudytheeffectsofstrati。ficationdestructiononthequalityofwaterpollution．Thephysical，chemical，andphytoplanktonindexeswerecontinuouslymonitoredfromOctober2014toJanuary2015．Theresultsshowedthatthesubduedthermalstruc—turehadasignificanteffectonthewaterenvironment．Alongwiththedecreasingairtemperatureintheautumn，thethermoclinethicknessdecreasedandthemixingdepthincreased．Duringthestratification—weakeningperiod，thebottomwaterremainedanaerobic，andthecontaminants(suchasmanganese，ammonium，andsulfide)re．1easedgreatlyfromthesediment．Inadditiontotheincreaseinmixingdepth，thereducingpollutantsmigratedupward，consumingthedissolvedoxygeninthesurfacewaterandleadingtowaterqualitydeterioration，odor，andotherproblems，suchasdeadfish．Inaddition，thephytoplanktonnutrient—availabilitycontentincreasedinthesurfacewater．Inspiteofthehighnutrientlevel，thealgalcelldensitydidnotincreasebecauseofthelowtemperatureandlightintensity．KeywordsZhoucunreservoir；thermalstratification；waterquality；nutrientsrelease；phytoplankton随着人们对地表水资源调控能力的不断增强，世界河流正受到筑坝拦截的广泛影响，“河流水库化”在世界范围内呈现逐年增长的变化趋势。水库的修建与使用引起河流水文情势、水动力、地貌及水质等各方面的改变，造成水体分层等类似于天然湖泊的“湖沼学现象”。稳定的热分层可以阻碍上下层水体的物质交换，在温跃层上下形成“氧化．还原”的对立