湖泊沉积物中磷形态与水体富营养化关系研究(编辑修改稿)

湖泊沉积物中磷形态与水体富营养化关系研究(编辑修改稿)内容摘要：

上覆水的 pH 值小于 F2 上覆水的 pH 值 ,F1 有机磷含量高于 F2 点，但占沉积物总 磷的百分比相 10 差不大，因此 由图 表 3可以推测， F1点有机磷的释放可能为水体总磷来源的主体， 也可能是导致该湖区藻华爆发的重要因素。 凤鸣湖 F F2 点沉积物磷的主要形态分布基本相同，只是总量上有所差别，因此可认为 F2 所在湖区存在富营养化趋势 [15,16,17]。 表 3 不同湖泊相关参数比较 凤鸣湖 镜湖 九莲塘 F1 F2 J1 J2 T1 T2 有机磷（ ug/g） 百分比 (%) 10 pH 值 水体总磷(mg/L) 对镜湖东部、西部湖区作一比较，可以看到 J1 上覆水的 pH值小于 J2 上覆水的 pH 值，前者目前的水质较差，可以预见， J2所在湖区水质有逐渐恶化的趋势，但在近期 不会有大面积藻华爆发的危险。 九莲塘有机磷含量 和水体总磷含量比其他 湖泊都要低， 有机磷是有机质的重要组成部分，它的含量随有机质的变化而变化，呈正相关关系。 水体 pH 值 接近 ，水质良好。 其有机磷含量较低得益于 2020 年湖区底泥疏浚。 其两个 T T2 点所在的湖区尚未见到大片水草疯长的现象，可以认为九莲塘水生态系统状况良好，只要控制好周围污染源，可以实现该湖的可持续发展。 （ 1） 本文采用“连续化学提取法”提取的各形态磷的总和达到了直接硝化后测定的沉积物总磷含量的 85％以上，说明该法可以定量回收沉积物中不同形态的磷，效果良好。 （ 2） 在铁磷含量较高的 三点中，各形态磷的含量依次为铁磷 吸附磷 钙磷 有机磷，总的趋势是铁磷 钙磷 有机磷。 （ 3） 铁磷含量与 水 体总磷 含量呈 极显著 的正相关 关系（ R＝ ， p） ，是湖泊潜在的磷源； 3 个湖泊沉积物中有机磷含量与其上覆水 pH 值之间 也有着 11 良好的相关性， R＝。 据此，我们认为可以用铁磷 +有机磷的含量作为 预测 水体污染的指标。 （ 4） 凤鸣湖北部湖区存在富营养化趋势，镜湖东部湖区水质有逐渐恶化的趋势。 建议采取相关措施，控制凤鸣湖周围污染物的 无序直接 排放，改善水质，阻止富营养化 向北部湖区扩散。 就近期而言，应控源为主，治水为辅。 致谢 : 在此，诚挚感谢老师对于本论文的全面指导与帮助；感谢 环境科学学院 的老师 们以及 省环境科学研究院的工程师们在论文工作中的指导与鼓励；感谢一起参加实验的同学们在实验中 的愉快合作。 焦化项目环境风险评价实例分析 风险评价常称为事故风险评价，主要考虑建设项目营运过程中的突发行灾难事故。 发生灾难事故的概率虽然很小，但其影响程度往往是巨大的。 环境风险评价是环境影响评价领域的一个新课题， 20 世纪 80 年代以来，发达国家就将环境风险评价纳入环境管理的范畴，环境风险评价已成为可能发生事故危险的建设项目环境影响评价中重要而不可缺少的组成部分。 由于焦化行业的许多产品、副产品和原料都属于易燃、易爆或 有毒的危险品，故对具有发生潜在事故风险的焦化建设项目，其潜在风险事故发生的可能性及其影响后果在环境风险评价中均应得到反映。 由于风险事故本身的不确定性，项目的环境风险定量分析难度很大。 本文以某拟建 80万吨 /年捣固焦项目为例，分析焦化项目环境风险评价。 由于捣固焦项目大同小异，因此项目工程分析、环境风险事故类型识别、环境风险事故率分析、工程有害物质潜在的事故危险性分析、污染控制措施分析等项在这里不再累述，重点介绍事故污染分析和事故风险评价。 一、事故污染分析 事故往往是造成严重污染事故的主要原因，由于灾害事故类 型各异，同一类型事故下有毒有害物质泄漏也是多种多样的，本次评价选择典型的情况作为代表。 针对可能出现的事故，估算可能性较大且对环境造成严重污染的事故状态下的污染物排放量。 12 （ 1）荒煤气：炼焦制气是将精洗煤在焦炉炭化室密封干馏，同时生成荒煤气，炉内处于高温、正压状态，荒煤气必须不断的引出，否则炉内压力迅速升高，荒煤气就会从炉内大量逸出，造成严重的污染事故，为此必须将煤气通过放散管进行有组织的放散，产生荒煤气放散的主要原因是煤气鼓风机和高压氨水循环泵停止运行。 荒煤气放散事故有两种状态，即荒煤气未经燃烧直接放散（ 从焦炉直接放散和荒煤气点火装置失灵从放散管放散）和荒煤气经燃烧后放散。 两种状态的持续时间一般不会超过 10 分钟。 工程焦炉煤气放散事故出现的几率统计结果分析情况见表 1。 一般来讲，停电事故出现的几率较大，造成的污染也较严重。 根据对国内多家焦化厂出现的事故情况调查统计结果表明，停电事故持续时间（从发现停电到启用备用电源）平均时间为 6～ 8 分钟，但每次不会超过 10分钟，按最不利情况考虑，本次评价选取 10 分钟，则荒煤气放散事故（未点燃）污染物排放情况见表 2。 表 1 荒煤气放散原因及出现的几率 统计 原因种类 引起事故的原因 事故类型 事故频率 (次/10 年 ) 持续时间 (分钟 /次 ) 内部 启动备用设备时延误运转 小 ≤ 1 3～ 5 仪表失灵、操作失误 中 ≤ 2 4～ 6 意外超负荷跳闸 中 ≤ 2 4～ 6 外部 停电事故 大 ≤ 3 5～ 10 表 2 荒煤气放散事故污染物排放情况 序号 项目 放散量 排放源强 源强与苯的比值 1 荒煤气散放量 7768m3/次 2 硫化氢 3 尘 144kg/次 240g/s % 4 苯 5 氨 6 氰化氢 7 苯并芘 104 8 萘 在正常情况下，事故排放的荒煤气经点火后放散。 燃烧后，荒煤气所含的主要污染物都转化为二氧化碳、水、二氧化硫排放到大气中。 其大气污染物排放量见表 3。 13 表 3 荒煤气燃烧后的大气污染物 排放量 项目 放散量 排放源强 废气排放量 52430m3/次 二氧化硫 （ 2）苯、氨、硫化氢、煤气等污染物： 煤气柜、管道事故时泄漏煤气；洗苯塔、脱苯塔以及管道事故时，容易引起苯泄漏；氨水贮槽、蒸氨塔事故时容易引起氨泄漏；脱硫塔事故时容易引起硫化氢泄漏。 除了以上设备，与之相连的阀门、泵、法兰以及管路等，均会因密封失效或其它故障造成有毒有害气体的泄漏。 煤气柜内主要为洁净煤气，洁净煤气污染物含量仅为荒煤气的 ～ %，其主要成分是氢气，发生小量 泄露等情况，一般不会对环境造成较大污染。 因此煤气柜与煤气管道将不予评价。 针对可 能出现的污染事故，估算可能性较大且对环境造成严重污染的事故状态下的苯、氨、硫化氢、煤气等污染物排放量。 事故时，污染物排放按 10 分钟进行计算。 表 4 列出了可能出现的事故状态下单套设备主要污染物排放量。 表 4 可能出现的事故状态下部分污染物排放量 编号 设备典型损坏类型 设备典型损坏程度 主要污染物 污染物泄漏量 1 洗苯塔泄漏、破裂 按塔体 100%有效容重计 苯 12m3， 16000g/s 2 脱苯塔泄漏、破裂 按塔体 100%有效容重计 苯 6m3， 8000g/s 3 粗苯贮槽泄漏、破裂 按槽体 100%有效容重计 苯 100m3， 134000g/s 4 脱硫塔泄漏、破裂 按塔体 100%有效容重计 硫化氢 114m3， 5 蒸氨塔泄漏、破裂 按塔体 100%有效容重计 氨 7m3， 6 氨水贮槽泄漏、破裂 按塔体 100%有效容重计 氨 100m3， 二、事故风险评价 选用 HJ/～ 中推荐的有风和小风时非正常排放模式，非正常排放条件下的地面浓度 Ca（ mg/m3）按下列公式计算： （ 1）有风情况 (U0≥ ) 以排气筒地面中心位置为原点 ,有效源高为 He，平均风向轴为轴，源强为 Q（ mg/s），非正常排放时间为 T，则 t 时。