隨著人們生活水平的提高,城市的“生態”建設越來越受到人們的重視,親水近水的景觀環境越來越多地走進了居民的生活?人工湖作為景觀水體的重要組成部分,越來越多地出現在居住小區和公園里,為人居環境的改善發揮了重要作用[1]?但由于人工湖的水體流動性差,匯水量小,交換水量調節能力小,生態結構簡單,生態功能脆弱,因此受污染風險大,為維持其良好的生態景觀功能,對補水水質就有很高的要求,在城市嚴重缺水的今天,再生水和天然河湖成為人工湖的可持續補給水源[2-4],然而水質狀況不容樂觀,很多水體發生了富營養化,有的甚至是重度富營養化[5,6]?近年來,在城市人工管網改造過程中,截污暗涵的設計被廣泛應用于人工湖,這不僅有效改善了人工湖的感官性狀,也完美解決了城市排污和城市雨洪排泄的問題,因此對這類湖體的水環境特征進行研究是有必要的?通過對水體的污染物特性進行研究,可以對城市人工湖體的防治和治理提供一些建議,給城市河道改造提供一些參考?

　　1 材料與方法

　　1.1 樣品采集

　　如圖1所示,本研究調查的人工湖位于西安西北部,總長約為6270m,水深4~6m,湖面5667ha,總容積約為1.37×104 m3,水源來自灃河,經湖體由南向北流入渭河,引水設計流量為1.7m3/s,停留時間約為10d,其湖體狹長類似于河道,從進水口到出水口湖面逐漸增寬,水面最窄處30m,最寬處80m?由調查可知,該人工湖之前是城市污水的主要排污口,城市河道改造之后,湖體沒有污水 管道排入,而是在池底設計有鋼筋砼箱暗涵,用來承擔城市排污和城市雨洪的排泄任務?

　　實驗于2013年10月—2014年9月進行?根據人工湖的湖體形狀,水體流動和周圍環境等特點,設9個采樣點,其中1號和9號點分別為人工湖進水和出水口?pH?DO?水溫?透明度等參數采用WTWmulti3410便攜式多參數水質測定儀進行現場測定,所取水樣低溫保存帶回實驗室分析?

　　1.2 樣品分析

　　濁度采用lovibond turbicheck測定,TN?TP?COD?NH+4 -N?NO-3 -N?葉綠素a等水質參數參照《水和廢水監測分析方法》(第4版)[7]中相應的方法進行測定,其中溶解性的TN?TP?COD將水樣過0.45μm膜后測定?有機物的種類和濃度采用三維熒光光譜法測定,測定之前,用0.45μm膜過濾,三維熒光光譜分析采用JASCO FP6500型熒光光度計測定,其參數設定為:激發波長掃描范圍220~480nm,發射波長掃描范圍為220~500nm,激發和發射狹縫寬度分別為5nm和2nm,掃描速度為2000nm/min,掃描間隔5nm,水體的綜合營養狀態指數計算采用金相燦等[8]的方法?

　　2 結果與討論

　　2.1 物理指標分析及富營養化評價

　　2.1.1 物理指標變化分析

　　2013年到2014年12次取樣測得的常規理化指標的平均值如表1所示,由表可知,該人工湖水體偏堿性;人工湖各采樣點的透明度(SD)年平均值在0.60~0.80m之間,1號取樣點透明度最差,沿采樣點有上升的趨勢,說明水體本身存在一定的自凈能力,按照美國環保局(EPA)的標準,通常SD小于2m即為富營養化[9],該水體處于富營養化;溶解氧(DO)含量變化范圍為9.16~10.43mg/L,沿采樣點逐漸上升;濁度為6.69~7.70NTU,沿采樣點有下降的趨勢?

　　2.1.2 富營養化的評價結果

　　湖泊營養狀態評價分類等級標準為:TLI(Σ)<30為貧營養;30≤ TLI(Σ)≤50為中營養;TLI(Σ)>50為富營養,其中50 < TLI(Σ)≤ 60為輕度富營養,60 < TLI(Σ)≤ 70為中度富營養,TLI(Σ)>70為重度富營養?根據綜合營養狀態指數公式,得富營養化評價結果見表2?由表可知,研究期間,該人工湖在5—7月處于中度富營養化狀態,其他月份屬于輕度富營養化狀態?具體參見污水技術資料更多相關技術文檔。

詳情請下載：西安某人工湖水質時空分布特征及其熒光特性