2 结果与分析 2.1 不同生态拦截系统对TN净化效果的典型影响 由图1可知,与进水口TN浓度相比,生态水质经生态拦截系统净化后,拦截各系统各月出水口TN浓度均有所下降,措施绝大多数月份出水口TN浓度均显著低于进水口TN浓度。净化各措施TN浓度变化范围为进水时1.98~9.24、效果1.68~7.47、研究0.69~2.52 mg·L-1和3.47~12.46 mg·L-1,典型出水时0.98~3.20、生态水质1.03~5.35、拦截0.48~2.06 mg·L-1和1.47~4.41 mg·L-1,措施TN净化率变化范围依次是净化13.50%~76.08%、16.31%~71.52%、效果18.25%~64.77%、研究19.57%~86.59%。典型平均进水TN浓度由高到低为生态沟渠+表流库塘(8.06 mg·L-1)>表流库塘(4.77 mg·L-1)>生态沟渠(3.86 mg·L-1)>潜流库塘(1.35 mg·L-1),但平均削减效果由大到小却分别是生态沟渠+表流库塘(59.66%)、潜流库塘(42.13%)、生态沟渠(40.59%)、表流库塘(37.60%)。4个生态拦截系统各月削减率变幅均较大,且呈不同的削减趋势。4个措施的进水浓度分别是9.24 mg·L-1(10月)和4.55 mg·L-1(11月)、5.26 mg·L-1(3月)和4.88 mg·L-1(4月)、1.36~1.79 mg·L-1(5~8月)、10.40~12.46 mg·L-1(12月和4-8月)时,系统对污染物的净化效果较高,对应的净化率分别是76.08%和61.98%、61.22%和71.52%、55.88%~64.77%、69.25%~86.59%。 出流TN浓度参照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),生态沟渠有4个月可以达到Ⅴ类水水质要求(4、5、11和12月),2个月可以达到Ⅳ类水水质要求(5和12月);表流库塘有3个月可以达到Ⅴ类水水质要求(1、4和12月),2个月可以达到Ⅳ类水水质要求(1和4月);潜流库塘有10个月(9月除外)可以达到Ⅳ类水水质要求;生态沟渠+表流库塘有3个月可以达到Ⅴ类水水质要求(1、7和8月),1个月可以达到Ⅳ类水水质要求(1月)。 2.2 不同生态拦截系统对TP净化效果的影响 由图2可知,相比进水口TP浓度,经系统净化处理后,所有系统各月出水口TP浓度均有所下降,且绝大多数月份出水口TP浓度均显著低于进水口TP浓度。所有系统进水、出水TP浓度及削减率变化范围分别为0.22~0.37、0.04~0.20、0.09~1.29 mg·L-1和0.03~1.69 mg·L-1,0.20~0.29、0.02~0.17、0.07~1.00 mg·L-1和0.01~0.51 mg·L-1,5.65%~34.31%、10.93%~52.48%、12.00%~50.07%和20.83%~84.82%。4个生态措施平均进水TP浓度由高到低依次是生态沟渠+表流库塘(0.84 mg·L-1)>潜流库塘(0.55 mg·L-1)>生态沟渠(0.29 mg·L-1)>表流库塘(0.12 mg·L-1),但对污染物的平均拦截率由高到低分别为生态沟渠+表流库塘(55.99%)>潜流库塘(31.31%)>表流库塘(27.69%)>生态沟渠(21.03%)。净化率在4个生态拦截系统各月间波动较大,且呈不同的净化趋势。4个生态拦截措施的进水浓度分别在0.30 mg·L-1(9月)和0.34 mg·L-1(10月)、0.04 mg·L-1(12月)和0.15 mg·L-1(6月)、0.14 mg·L-1(11月)和1.14 mg·L-1(4月)、0.03 mg·L-1(10月)和1.25~1.69 mg·L-1(5~8月)时,对污染物TP拦截贡献率较高,各系统对应的削减率依次是33.33%和34.31%、50.72%和52.48%、50.07%和45.88%及66.67%~84.82%。 经系统净化后,参照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)4个系统出流TP浓度中生态沟渠和表流库塘各月均可达到Ⅳ类水水质要求;潜流库塘出流有6个月(1、3和9~12月)可以达到Ⅳ类水水质要求;生态沟渠+表流库塘出流有10个月(4月除外)和7个月(1、3、6、8、9、10和12月)可以达到Ⅴ类和Ⅳ类水水质标准。 2.3 不同生态拦截系统对COD净化效果的影响 由图3可知,经生态拦截系统净化后,4个系统相同月份进水口COD浓度均显著低于出水口COD浓度。4个生态拦截系统COD进水浓度变化范围为19.37~163.33、28.37~154.47、29.81~297.61 mg·L-1和27.10~62.70 mg·L-1,出水COD浓度波动范围是19.07~116.74、20.00~112.62、25.28~172.00 mg·L-1和19.10~41.60 mg·L-1,削减率波动范围为1.55%~44.78%、8.69%~49.01%、15.20%~49.15%和16.18%~62.83%。尽管平均进水COD浓度从大到小分别为潜流库塘(140.13 mg·L-1)、生态沟渠(92.22 mg·L-1)、表流库塘(83.92 mg·L-1)、生态沟渠+表流库塘(48.67 mg·L-1),但平均净化率从大到小顺序是生态沟渠+表流库塘(38.33%)、潜流库塘(34.29%)、表流库塘(26.07%)、生态沟渠(25.25%)。4个生态拦截系统各月净化效果波动均较大,且呈不同的削减趋势。4个系统进水浓度为108.11 mg·L-1(10月)、85.04 mg·L-1(10月)、297.61 mg·L-1(9月)和116.18 mg·L-1(10月)、55.36~56.64 mg·L-1(5~7月)时,对COD的净化效果较高,净化率依次为44.78%、49.01%、49.15%和48.89%、50.43%~62.83%。 4个系统出流COD浓度参照《国家农田灌溉水质标准》(GB 5084—2005)和《地表水环境质量标准》 (GB3838-2002),生态沟渠出水全年可用于水作和旱作灌溉,其中9个月(7和8月除外)可用于加工、烹饪及去皮蔬菜灌溉,6个月(1、4和9~12月)可用于生食类蔬菜、瓜类和草本水果灌溉。表流库塘出水全年出水均可用于水作和旱作灌溉,其中9个月(7~8月除外)可用于蔬菜加工、烹饪及去皮蔬菜灌溉,7个月(1、3、4和9~12月)可用于生食类蔬菜、瓜类和草本水果灌溉,3个月(3、9和11月)和2个月(3和9月)可达到地表水Ⅴ类和Ⅳ类水水质要求。潜流库塘出水全年可用于旱作灌溉,9个月(1~7月和10~12月)可用于水作灌溉,6个月(1~4月和10~12月)可用于加工、 烹饪及去皮蔬菜灌溉,5个月(1、3和10~12月)可用于生食类蔬菜、瓜类和草本水果灌溉,2个月(1和12月)可达到地表水Ⅳ类水水质标准。生态沟渠+表流库塘出水全年可用于各类型农田灌溉,10个月(10月除外)和8个月(8、10和12月除外)可达到地表水Ⅴ类和Ⅳ类水水质标准。 声明:本文所用图片、文字来源《农业资源与环境学报》,版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题,请与本网联系删除。 相关链接:浓度,COD,标准 |
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