原一荃，王　繁,2，王嬌嬌，王亞琪，王慧中

(1. 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，浙江 杭州 310036；2. 杭州師范大學(xué)生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與恢復(fù)杭州市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州310036)

杭師大倉(cāng)前校區(qū)河道水質(zhì)動(dòng)態(tài)變化與水環(huán)境容量分析

原一荃1，王繁1,2，王嬌嬌1，王亞琪1，王慧中1

(1. 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，浙江 杭州 310036；2. 杭州師范大學(xué)生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與恢復(fù)杭州市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州310036)

摘要：通過對(duì)杭師大倉(cāng)前校區(qū)(一期)河道水體近一年的連續(xù)采樣監(jiān)測(cè)，獲取了倉(cāng)前校區(qū)校園水環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化信息，并測(cè)算了護(hù)校河及景觀水域的水環(huán)境容量.結(jié)果表明：校區(qū)河道水質(zhì)基本處于Ⅳ到Ⅴ類水體，不同水質(zhì)指標(biāo)變化規(guī)律各異；余杭塘河配水和降雨徑流對(duì)校區(qū)水體COD與BOD5污染貢獻(xiàn)率較大，存在點(diǎn)源和面源污染風(fēng)險(xiǎn)；利用一維模型計(jì)算90%水文保證率下護(hù)校河與景觀水域COD的環(huán)境容量分別為368.48、397.22 t/a，氨氮的環(huán)境容量為41.71、42.82 t/a，75%水文保證率下護(hù)校河與景觀水域COD的環(huán)境容量分別為594.41、640.77 t/a，氨氮的環(huán)境容量為67.28、69.07 t/a，均存在一定的環(huán)境容量.

關(guān)鍵詞：倉(cāng)前校區(qū)；水質(zhì)；水環(huán)境容量；污染源

近年來(lái)中國(guó)城市水污染日益嚴(yán)重，其中非點(diǎn)源污染因其分布范圍廣、潛伏周期長(zhǎng)及不確定性、隨機(jī)性、滯后性等特點(diǎn)成為水質(zhì)惡化的主要原因之一[1-2].城市降雨徑流是一種典型非點(diǎn)源污染源，在不同污染源(如農(nóng)業(yè)、工業(yè)、城市污水等)對(duì)河流污染的貢獻(xiàn)比例中，城市雨水徑流占了9%.美國(guó)環(huán)境保護(hù)署(USEPA)已把城市地表徑流列為導(dǎo)致全美河流和湖泊污染的第三大污染源[3].國(guó)外對(duì)水質(zhì)污染的研究始于20世紀(jì)70年代初，研究區(qū)域主要集中于城市，研究?jī)?nèi)容主要有水質(zhì)分析、初始沖刷效應(yīng)[4]、降雨徑流所攜帶污染物及其排放規(guī)律的建模與估算[5]、不同水體類型的水質(zhì)模型測(cè)算得出不同污染物所在水域的水環(huán)境容量[6]、徑流對(duì)水污染的影響和貢獻(xiàn)以及減輕降雨徑流污染的管理措施和水環(huán)境的優(yōu)化[7-8].中國(guó)于20世紀(jì)90年代開始關(guān)注和研究城市水環(huán)境非點(diǎn)源污染及水質(zhì)變化，已在北京[9]、上海[10]、澳門[11]、武漢[12]等城市開展了降雨徑流污染、雨水資源保護(hù)與利用及生態(tài)修復(fù)等問題的研究[13-15].并在借鑒國(guó)際成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，基于中國(guó)實(shí)際區(qū)域現(xiàn)狀，探討將水環(huán)境容量與水體污染物總量控制理論結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的達(dá)標(biāo)[16-17].本文在探明倉(cāng)前校區(qū)河道水體水質(zhì)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律的基礎(chǔ)上，測(cè)算水體的水環(huán)境容量，并分析其主要污染源，為進(jìn)一步提升校區(qū)水環(huán)境質(zhì)量、預(yù)防水質(zhì)惡化、實(shí)現(xiàn)校區(qū)濕地景觀效果提供數(shù)據(jù)資料.

1材料與方法

1.1采樣點(diǎn)設(shè)置

在對(duì)校區(qū)河道水系現(xiàn)場(chǎng)勘查的基礎(chǔ)上，確定以余杭塘河配水閘內(nèi)外兩側(cè)、學(xué)生生活區(qū)護(hù)校河道以及教學(xué)區(qū)景觀湖水體為主要水質(zhì)采樣監(jiān)測(cè)位置，共設(shè)置6個(gè)水質(zhì)采樣點(diǎn)(圖1)，保障不同采樣點(diǎn)的水質(zhì)具有代表性.降雨徑流采樣點(diǎn)設(shè)于生活區(qū)道路雨水口.

注：采樣點(diǎn)1為余杭塘河，采樣點(diǎn)2、3、4為南護(hù)校河段，采樣點(diǎn)5、6為支河及景觀水域.圖1　倉(cāng)前校區(qū)河道水質(zhì)采樣點(diǎn)分布圖Fig. 1　Locations of sampling points in Yuhangtang River and in campus

1.2樣品采集與分析

表1　水質(zhì)分析方法

水樣采集主要依據(jù)地表水樣的采集與保存方法進(jìn)行，2013年10月到2014年6月每月采樣一次；雨水水樣采集依據(jù)《大氣降水樣品采集與保存GB1358.2—92》進(jìn)行，降雨徑流樣品于降雨30 min后采集.水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括pH、DO、濁度、總氮、總磷、氨氮、COD、BOD5、葉綠素a.分析方法見表1.

1.3水環(huán)境容量的計(jì)算方法

水環(huán)境容量是一定水體規(guī)定環(huán)境目標(biāo)下所能容納的污染物的量.在校區(qū)水系污染特征、污染負(fù)荷分析和控制單元?jiǎng)澐只A(chǔ)上，采用設(shè)計(jì)流量90%和75%水文保證率流量，基于一維水質(zhì)模型測(cè)算校區(qū)水系COD、氨氮的水環(huán)境容量.水質(zhì)模擬方程為

(1)

式中，C為污染物環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量濃度(mg/L)；Dx為縱向彌散系數(shù)(m2/s)；ux為河流平均流速(m/s)；K為污染物的綜合降解系數(shù)(1/d).

在穩(wěn)態(tài)條件下，一維水質(zhì)模型水體納污能力計(jì)算公式如下：

(2)

經(jīng)過單位換算，式(2)轉(zhuǎn)變?yōu)椋?/p>

(3)

式中，W為水體納污能力(t/a)；Q為進(jìn)口斷面的入流流量(m3/s)；q為廢水流量(m3/s)；C為目標(biāo)水質(zhì)質(zhì)量濃度(mg/L)，以校區(qū)水系近期目標(biāo)Ⅴ類水計(jì)算；C0為上游來(lái)水污染物質(zhì)量濃度(mg/L)；K為污染物綜合降解系數(shù)(1/d)；x為河段長(zhǎng)度(m)；ux為平均流速(m/s).本文地表水環(huán)境容量的計(jì)算參數(shù)見表2.

表2　水環(huán)境容量計(jì)算參數(shù)

注：上游來(lái)水即余杭塘河經(jīng)小靈源閘站預(yù)處理后的出水，其CCOD≤20 mg/L，C氨氮≤1.0 mg/L.

2結(jié)果與分析

2.1校區(qū)水系水質(zhì)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律分析

2013年10月至2014年6月對(duì)初降雨水、降雨徑流、校區(qū)水系及余杭塘河水分晴雨天(共計(jì)12次)進(jìn)行常規(guī)監(jiān)測(cè)，記錄其水質(zhì)特征，并分析水質(zhì)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律.

2.1.1pH及濁度的動(dòng)態(tài)變化

校區(qū)水系不同采樣位點(diǎn)的pH值基本處于6～9范圍之內(nèi)，且余杭塘河和校區(qū)護(hù)校河及景觀水域>降雨徑流>初降雨水(表3)，其中余杭塘河、校區(qū)水系不同采樣點(diǎn)之間的pH值變化無(wú)規(guī)律性差異.

濁度表征水體中懸浮物對(duì)光線透過的阻礙程度，其大小與水中懸浮物質(zhì)的質(zhì)量濃度有關(guān).由表3可知，余杭塘河(采樣點(diǎn)1)和降雨徑流的濁度遠(yuǎn)大于校區(qū)水系和初降雨水，余杭塘河配水和降雨徑流若不經(jīng)過處理直接進(jìn)入校區(qū)河道，將降低河道透明度.

表3　校區(qū)各采樣點(diǎn)的水質(zhì)平均值

2.1.2溶解氧的動(dòng)態(tài)變化

不同月份的監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，校區(qū)河道各采樣點(diǎn)水體溶解氧(DO)質(zhì)量濃度處于5.27～11.32 mg/L之間，并且有隨溫度升高而降低的趨勢(shì)，存在較大波動(dòng)性(圖2).主要原因是水體中有機(jī)物質(zhì)分解會(huì)消耗水中氧氣，溫度越高，耗氧速率越大，易引起DO減少.從表3可以看出，降雨徑流和余杭塘河水體溶解氧質(zhì)量濃度明顯小于校區(qū)河道水體，從DO角度看校區(qū)河道水質(zhì)普遍優(yōu)于降雨徑流和余杭塘河水質(zhì).

圖2　校園河道水體溶解氧動(dòng)態(tài)變化Fig. 2　DO dynamic changes in water

圖3　水體中COD動(dòng)態(tài)變化Fig. 3　COD dynamic changes in water

2.1.3COD的動(dòng)態(tài)變化

監(jiān)測(cè)結(jié)果表明：校區(qū)水系各采樣位點(diǎn)不同時(shí)間的COD值無(wú)顯著性差異，呈現(xiàn)出不規(guī)則的波動(dòng)(圖3).究其原因有二：一是水體蒸發(fā)引起的濃縮效應(yīng)導(dǎo)致COD值增大，這部分貢獻(xiàn)率很小；二是降雨徑流地面沖刷引起COD值增大與充沛的雨量(尤其在4-9月份)引起的水體COD稀釋作用之間的動(dòng)態(tài)平衡.由表3可知，配水的余杭塘河COD值約為23.32～45.48 mg/L，經(jīng)小靈源閘站預(yù)處理后，采樣位點(diǎn)2、3、4、5、6的COD值有不同程度降低，其中采樣位點(diǎn)6為相對(duì)封閉的景觀河道且未種植任何水生植物，其COD值較水域面積大且植有挺水、沉水生物的護(hù)校河段(采樣點(diǎn)2、3、4)和種有植物的中央景觀池(采樣點(diǎn)5)高，說明生物和水容積對(duì)水體生物性污染的修復(fù)有一定的促進(jìn)作用.同時(shí)，降雨徑流的COD值遠(yuǎn)高于其它采樣位點(diǎn)值，說明降雨徑流對(duì)地面的沖刷效應(yīng)明顯.調(diào)查顯示校園路面徑流中污染物成分主要為COD、懸浮物(SS)、總氮、總磷，其中初期(降雨開始的前20 min)路面徑流中所含的COD和SS相對(duì)較高(分別為80～160，150～350 mg/L)，隨時(shí)間推移，路面徑流中COD和SS值逐漸降低并趨于穩(wěn)定，總氮和總磷一般在1.0～4.8和0.11～0.14 mg/L.根據(jù)校區(qū)雨水排放規(guī)劃，校區(qū)內(nèi)雨水是進(jìn)入校內(nèi)景觀水系的，這對(duì)水質(zhì)造成一定影響，與實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果相同.但是實(shí)地觀察發(fā)現(xiàn)，小于5 mm降雨量的降雨不能形成地面徑流，主要為地面所吸收，故路面污染物也不會(huì)進(jìn)入校區(qū)水體.因此，結(jié)合校園雨水管網(wǎng)的鋪設(shè)及豐富的水系網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置集中式雨水收集池并通過人工濕地處理雨水，可有效凈化校區(qū)水體及余杭塘河，同時(shí)也可優(yōu)化校區(qū)的綠地景觀.

2.1.4BOD5的動(dòng)態(tài)變化

與COD不同，水體BOD5質(zhì)量濃度隨著時(shí)間的推移有一定程度升高，水質(zhì)存在污染加劇的風(fēng)險(xiǎn)(圖4).且隨采樣時(shí)溫度的升高，樣品中BOD5上升趨勢(shì)明顯.根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)，余杭塘河及校區(qū)水系中BOD5質(zhì)量濃度基本處于IV類水體標(biāo)準(zhǔn).校區(qū)景觀水域中，BOD5越高，水體中分解作用越強(qiáng)，消耗氧氣越多，致使水體中DO降低，直到進(jìn)入水解酸化階段，特別是溫度較高的春夏季，如不及時(shí)處理，河道有變黑發(fā)臭的可能.另外采樣時(shí)間并不在雨季，降雨量相對(duì)較小，雨前干期較長(zhǎng)，最大雨強(qiáng)較弱，在相同的污染物累積量條件下降雨徑流中BOD5明顯高于初降雨水及河道水體.降雨徑流中BOD5與COD均明顯大于地面水系，表明存在非點(diǎn)源污染的風(fēng)險(xiǎn).

2.1.5NH3-N的動(dòng)態(tài)變化

從圖5可見，各采樣點(diǎn)水體氨氮值自2014年3月起隨溫度升高有明顯上升趨勢(shì).其中2013-10-24的NH3-N突高后驟降，說明存在暫時(shí)性的NH3-N污染源.余杭塘河的氨氮值明顯高于其他采樣點(diǎn)及降雨徑流、初降雨水(表3)，污染風(fēng)險(xiǎn)加劇.氨氮污染物主要來(lái)自生活污水及農(nóng)業(yè)面源污染.余杭塘河鄰近居民生活區(qū)，居民日?；顒?dòng)及生活垃圾隨意丟棄加劇了水體氨氮的累積.且隨周邊夢(mèng)想小鎮(zhèn)的發(fā)展，車流量增大，汽車尾氣中含氮廢氣的沉降形成水體氨氮新的污染源，水體富營(yíng)養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)加大.由于學(xué)校路面清掃及時(shí)且河堤兩岸種植景觀植物有效地阻礙了土壤中的氨氮進(jìn)入水體，挺水植物的適當(dāng)應(yīng)用提高了水系的自凈化能力，因此校區(qū)水系氨氮值明顯下降.

圖4　水體中BOD5動(dòng)態(tài)變化Fig. 4　BOD5 dynamic changes in water

圖5　水體中NH3-N動(dòng)態(tài)變化Fig. 5　NH3-N dynamic changes in water

2.1.6TN的動(dòng)態(tài)變化

由圖6可看出，自2014年4月起TN值逐漸升高且波動(dòng)性較大，可能由于夏季雷雨多發(fā)，大氣中含氮污染物明顯增加，使得降水的總氮有所上升.如表3所示，降雨徑流的TN值為8.53～13.24 mg/L，比余杭塘河和校區(qū)水系高；其氨氮值(0.585～0.973 mg/L)較余杭塘河低，但顯著高于校區(qū)水系.

2.1.7TP的動(dòng)態(tài)變化

自2013年12月起水系中TP值持續(xù)升高后基本穩(wěn)定(圖7)，處于Ⅴ類水邊緣.余杭塘河主要為生活型污染源，含磷洗衣粉、化肥農(nóng)藥的排放造成磷濃度過高.由表3可知，余杭塘河的TP污染較為嚴(yán)重，TP值屬于劣Ⅴ類水，最大值甚至是Ⅴ類水的近3倍；校區(qū)水系中相對(duì)封閉的景觀水體總磷也較其他采樣點(diǎn)高.

圖6　水體中TN動(dòng)態(tài)變化Fig. 6　TN dynamic changes in water

圖7　TP質(zhì)量濃度動(dòng)態(tài)變化Fig. 7　TP dynamic changes in water

圖8　葉綠素a質(zhì)量濃度動(dòng)態(tài)變化　　Fig. 8　Chlorophyll a dynamic changes in water

2.1.8葉綠素a的動(dòng)態(tài)變化

葉綠素是藻類重要的組成成分之一，且所有的藻類均含有葉綠素a，其質(zhì)量濃度的高低與該水體中藻類的種類、數(shù)量等密切相關(guān)，也與水環(huán)境質(zhì)量有關(guān).由圖8可知，水體中葉綠素a有隨溫度升高而上升的趨勢(shì).葉綠素a質(zhì)量濃度的季節(jié)變化與水溫的季節(jié)性變化密切相關(guān).冬季由于水溫較低，不適宜于藻類的生長(zhǎng)繁殖，故在1、2月份葉綠素a質(zhì)量濃度為全年最低.春季溫度逐漸升高，藻類的生長(zhǎng)繁殖漸趨旺盛，4、5月份水溫達(dá)到某些藻類的最適生長(zhǎng)溫度，故葉綠素a質(zhì)量濃度出現(xiàn)一個(gè)峰值.在夏秋季，水溫持續(xù)較高，非常適宜于藻類生長(zhǎng)繁殖，致使藻類大量繁衍.

表4　校區(qū)水系水質(zhì)現(xiàn)狀

2.2校區(qū)河道水環(huán)境容量測(cè)算

根據(jù)對(duì)校區(qū)水系為期半年多的監(jiān)測(cè)可知，校區(qū)水系的COD質(zhì)量濃度較高(>20 mg/L)，氨氮值較低，因此以小靈源閘站預(yù)處理出水(C0)計(jì)算出的水環(huán)境容量較實(shí)際有偏差，故采用常規(guī)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)(表4)以計(jì)算校區(qū)水系現(xiàn)有水環(huán)境容量(表5).

表5　校區(qū)水系現(xiàn)有水環(huán)境容量

校區(qū)水系水環(huán)境容量測(cè)算過程中不確定因素眾多，動(dòng)態(tài)變化顯著且關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)，與水量的豐枯變化性相關(guān)，得出數(shù)據(jù)存在不確定性.由于校區(qū)河道兩岸存在很大部分的綠化用地，也進(jìn)行了不同程度的綠化加固，從表5可知，在75%和90%的水文保證率下，校區(qū)水系的COD和氨氮均存在一定的環(huán)境容量.參考測(cè)算所得水環(huán)境容量，可以宏觀掌控水域的納污能力與自凈能力.

2.3校區(qū)降雨徑流污染源解析

表6　各因子之間的Pearson相關(guān)系數(shù)矩陣

注：*，P<0.05;**,P<0.01.

為了突出對(duì)校區(qū)水體污染有指示作用的因素，對(duì)pH、DO、濁度、COD、BOD5、氨氮、TN、TP、葉綠素a等9個(gè)指標(biāo)進(jìn)行多元分析.由表6可知，濁度、TP、COD、氨氮、TN之間均表現(xiàn)極顯著相關(guān)(P<0.01)；DO與COD、TN和TP達(dá)極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)；BOD5與氨氮、TN、TP和葉綠素a達(dá)極顯著正相關(guān)(P<0.01)；葉綠素a與BOD5、TP呈極顯著相關(guān)(P<0.01)，與TN顯著相關(guān)(P<0.05).

校區(qū)地表徑流中的污染物主要來(lái)自于降雨對(duì)地表的沖刷，所以地表沉積物是校區(qū)地表徑流中污染物的主要來(lái)源.校區(qū)地表沉積物包含許多污染物質(zhì)，如固態(tài)廢物碎屑(垃圾)、化學(xué)藥品(草坪施用的化肥農(nóng)藥)、空氣沉降物和車輛排放物等，它的組成決定著校區(qū)地表徑流污染的性質(zhì).應(yīng)用SPSS 16.0 對(duì)2014-04-18，05-10，06-15這3次降雨的地表徑流8個(gè)指標(biāo)共24組數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析，其結(jié)果見表7.

圖9　地表徑流主成分荷載值分析Fig. 9　Load values of principal component analysis

表7地表徑流的主成分分析結(jié)果

Tab. 7Principal component analysis results of runoff

指標(biāo)成 分PC1PC2 PC3pH0.738-0.573 0.296濁度0.818-0.0490.548DO0.887-0.1390.439COD-0.787-0.4500.423BOD50.270.7800.624氨氮0.846-0.002-0.522TN0.9490.051-0.311TP0.1680.975-0.025方差貢獻(xiàn)率/%53.30526.41718.979累計(jì)貢獻(xiàn)率/%53.30579.72298.702

主成分PC1、PC2和PC3能解釋全部變量的98.702% (表7)，說明它們基本包含了以上8 個(gè)指標(biāo)的信息.PC1的貢獻(xiàn)率為53.305%，與之密切相關(guān)的是pH、濁度、溶解氧、氨氮、TN、COD，BOD5和TP與PC1相關(guān)性較小.PC1反映出路面徑流水質(zhì)受到氮和有機(jī)污染物的污染，其污染源主要為大氣干濕沉降和校區(qū)機(jī)動(dòng)車交通損耗.與PC2密切的是pH、BOD5和TP，主要反映了路面徑流水質(zhì)受到磷的污染，其污染源為校區(qū)分散放置的垃圾筒.與PC3密切的是濁度與BOD5，反映了路面徑流水質(zhì)受到總懸浮顆粒物和有機(jī)污染，其污染源為靠近校區(qū)的主干道載土沙工程車的揚(yáng)塵.路面徑流主成分荷載值分析見圖9.

根據(jù)余杭創(chuàng)新基地統(tǒng)一規(guī)劃，校區(qū)周邊區(qū)域以發(fā)展高等教育及科研產(chǎn)業(yè)、金融商業(yè)為主，生活污水及生產(chǎn)廢水均納入城市污水管網(wǎng)后經(jīng)污水處理廠集中處理.合理安排排污口位置及排放量，避免因局部污染而浪費(fèi)水域整體環(huán)境容量；及時(shí)清掃地面垃圾，避免其隨降雨徑流匯入河水造成非點(diǎn)源污染，將對(duì)校區(qū)水系水質(zhì)提升有一定效果.

根據(jù)對(duì)校區(qū)周邊水系的分析可知，余杭塘河是倉(cāng)前區(qū)域主要的排澇通道，也是校區(qū)的配水河道.由于校區(qū)水系水位抬高，校園水系與外界水系形成相對(duì)獨(dú)立的區(qū)域，因此校區(qū)通過小靈源閘站調(diào)用余杭塘河適當(dāng)徑流以保證水系生態(tài)需水量的要求.據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果分析，余杭塘河配水存在引入污染的風(fēng)險(xiǎn)，需要從源頭進(jìn)行水質(zhì)控制，在不能引入優(yōu)質(zhì)水源稀釋凈化的條件下，在水域周邊設(shè)置各種形式的截污措施，控制配水河道對(duì)校區(qū)水環(huán)境的點(diǎn)源及面源污染.

另外，校區(qū)降雨徑流也是主要污染源，可以通過建立人工濕地收集處理雨水，利用水生植物的凈化功能對(duì)污水進(jìn)行處理，達(dá)到除氮、磷的作用.對(duì)于校內(nèi)景觀水域，在保證水體中溶解氧質(zhì)量濃度的基礎(chǔ)上，種植對(duì)營(yíng)養(yǎng)鹽有明顯吸收作用的挺水植物；定期對(duì)水域床底長(zhǎng)期積累的底質(zhì)進(jìn)行清理，防止淺水水域中因風(fēng)力擾動(dòng)造成吸附在底泥砂礫中的污染物形成二次污染.

3結(jié)論

經(jīng)過對(duì)校區(qū)水系及余杭塘河連續(xù)12次采樣監(jiān)測(cè)研究，分析其動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)基本屬于IV～V類水體，余杭塘河水質(zhì)相比校區(qū)水體存在更大的污染風(fēng)險(xiǎn)，且存在非點(diǎn)源污染.利用一維水質(zhì)模型測(cè)算水環(huán)境容量，發(fā)現(xiàn)在豐水期與枯水期COD與氨氮均存在一定環(huán)境容量.經(jīng)過主成分分析解析水域中COD與氨氮的污染源主要是大氣干濕沉降及校區(qū)機(jī)動(dòng)車損耗，BOD5的主要污染源是工程車的揚(yáng)塵.據(jù)此，建議加強(qiáng)路面衛(wèi)生管理并適當(dāng)種植景觀植物，綜合提高水體納污能力與自凈能力，促進(jìn)水環(huán)境改善.

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Water Quality Dynamic Changes and Water Environmental Capacity Analysis in Cangqian Campus of Hangzhou Normal University

YUAN Yiquan1, WANG Fan1,2， WANG Jiaojiao1， WANG Yaqi1， WANG Huizhong1

(1. College of Life and Environmental Sciences, Hangzhou Normal University, Hangzhou 310036, China； 2. Key Laboratory of Hangzhou City for Ecosystem Protection and Restoration, Hangzhou Normal University, Hangzhou 310036, China)

Abstract:A total of 12 samples were taken from the river/rain water and the rainfall runoff in the new campus of Cangqian with a view to improve the water environment by monitoring the dynamic changes in water quality and measure the water environmental capacity during October 2013 to June 2014. The results show that the quality of Yuhangtang River and campus river ranged from IV class to V class whereas the rainfall runoff contribute much to COD and BOD5 indicating the presence of point source and non-point source pollution. One-dimensional model was introduced to calculate the water environmental capacity. While the result of COD of nursing River and landscape waters under 90% confidence instream flow was 368.48,397.22 t/a and NH3-N was 41.71, 42.82 t/a.Similarly under the 75% confidence instream flow of COD was 594.41,640.77 t/a and NH3-N was 67.28,69.07 t/a.

Key words:Cangqian campus; water quality; water environmental capacity; pollution source

收稿日期：2015-08-06

基金項(xiàng)目：國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAC13B02).

通信作者：王繁(1976—)，男，副研究員，主要從事濕地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與恢復(fù)等研究.E-mail：wangfan@hznu.edu.cn

doi:10.3969/j.issn.1674-232X.2016.03.006

中圖分類號(hào):X522

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

文章編號(hào):1674-232X(2016)03-0252-08