北方河流冰体中污染物融出对水质的影响

来源:http://www.shuizhifenxi.com/ 作者:余氯检测仪 时间:2019-01-07

  2005年11月13日中国石油吉林石化公司双苯厂发生爆炸,导致大量苯类污染物进入松花江,最终流入中俄界河黑龙江,对下游哈尔滨等沿江城市居民生活用水和环境造成了严重影响。

黑龙江河流冰体中污染物融出对水质的影响

  污染事件发生在结冰期,部分污染物冻结在冰体中,因此很多学者针对污染冰体融化的环境影响问题开展了很多研究工作,包括硝基苯在松花江冰体内分布特征

  [1]、硝基苯在水-冰体系中的分配比的模拟实验

  [2],以及结冰速度对硝基苯在冰相与水相中分配的影响

  [3]、通过低温、静置条件下,硝基苯在水体中分布状态的模拟实验

  [4]等等。

  但是,围绕污染冰体对水质影响展开的模拟方法计算过程复杂,对基础资料要求高

  [1,5],不利于在短时间内对污染冰体融化释放污染物导致的水

  污染事故发生地吉林市距离松花江末端的同江断面1 250 km,按污染最严重情况计算,注入国际界河黑龙江的硝基苯质量浓度增加上限约为:

  Cmax=1 250 km/2.5 km×0.025 ug/L=12.5 ug/L

  2.4 模拟结果分析

  经计算2.5 km处硝基苯浓度增加量在研究时段内有一定波动(见图4),模拟假设硝基苯降解系数K、上游边界来水硝基苯浓度均为零,所以断面硝基苯浓度变化的原因主要是受到上游来水流量变化影响。

  12.5 ug/L的浓度增加量是在假设污染冰体连续稳定释放污染物的基础上得到的,想要更加准确判断污染冰体融化导致的二次污染问题还需要考虑以下因素:污染物进入河流后会不断衰减;污染事件发生时第二松花江还没有完全结冰;

  污染团在苏家屯断面仅持续了40 h,能够冻结硝基苯的冰层厚度只有几厘米;

  污染冰体融化的时间并不相同,污染物进入水体的时间不集中;污染团在随着水流向下游传输过程中浓度峰值不断减小;

  春季积雪融化、河冰解冻形成春汛,期间河水流量增大等。多种因素导致实际结果会远小于模拟结果,远低于集中式《生活饮用水地表水水源地的水质标准》(GB 3838-2002)的17 ug/L和前苏联饮用水标准的200 ug/L。

  3 结论

  本文通过冰-水相分配实验,确定了冰体中的硝基苯浓度与原水样中硝基苯浓度的比值范围为0.062~ 0.134。

  利用冰封期水动力水质耦合模型,估算融冰释放硝基苯污染物导致松花江末端同江断面浓度增加上限为12.5 ug/L,通过分析实际水环境特点,得出实际水质状况会远小于模拟结果,污染冰体融化不会对下游水质造成重大影响。

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