地下水是重要的農(nóng)業(yè)灌溉與飲用水源,在糧食生產(chǎn)、生活、生態(tài)等方面起著重要的作用。灌區(qū)灌溉施肥等活動,導(dǎo)致地下水水位不斷下降,地下水污染愈加嚴重。為研究灌區(qū)地下水中氮污染現(xiàn)狀及影響因素,本文以華北平原糧食主產(chǎn)區(qū)典型灌區(qū)河南省人民勝利渠灌區(qū)為研究區(qū)域,在2017年5~9月玉米生育期,選取灌區(qū)14個觀測點,每月監(jiān)測灌區(qū)地下水水位及水質(zhì),包括:地下水埋深、溫度、pH、溶解氧、氧化還原電位、TDS,同時采集地下水樣品,測定地下水中不同形態(tài)氮(銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、亞硝態(tài)氮及可溶性有機氮)含量,分析地下水氮污染的時空分布特征及影響因素。主要研究內(nèi)容和結(jié)果:(1)現(xiàn)場測定地下水埋深、溫度、pH值、氧化還原電位、溶解氧、TDS等參數(shù),室內(nèi)檢測地下水“三氮”、可溶性有機氮、鐵離子、錳離子等含量,按照2018年實施的《地下水質(zhì)量標準》(GB/T 14848-2017)分析灌區(qū)地下水污染狀況。銨態(tài)氮是地下水“三氮”污染物中主要污染物,采集的70個水樣中,54%水樣銨態(tài)氮含量超標(Ⅲ類水以下)。硝態(tài)氮與亞硝態(tài)氮含量超標率低。68%樣品鐵離子含量超標(Ⅲ類水以下),51%的樣品錳離子含量超標(Ⅲ類水以下),43%的樣品TDS值超標(Ⅲ類水以下)。(2)分析2017年5~9月灌區(qū)地下水含量時空分布情況,應(yīng)用GIS進行空間插值,得出灌區(qū)地下水含量的空間分布圖,同時分析灌區(qū)觀測點各形態(tài)氮占總氮含量百分比。通過時空分布圖發(fā)現(xiàn),前李村、李大召、孫杏村的地下水氮污染較為嚴重�？偟写蟛糠譃榭扇苄杂袡C氮,無機氮中,主要為硝態(tài)氮,灌區(qū)地下水硝態(tài)氮含量在7、9月份有所上升。各觀測點地下水亞硝態(tài)氮與銨態(tài)氮含量較低,銨態(tài)氮含量在7、8月份增大。(3)分析灌區(qū)地下水氮遷移轉(zhuǎn)化的影響因素,包括施肥時間、地下水埋深、pH值、氧化還原電位、溶解氧、溫度、鐵錳離子等因素。進行相關(guān)分析和線性回歸分析,分析結(jié)果如下:化肥的使用對地下水氮含量有直接的影響;地下水埋深越大氮的含量可能越小;pH值增大,可能使反硝化反應(yīng)與礦化反應(yīng)增強,硝化反應(yīng)強度較低,導(dǎo)致地下水中的氮含量均下降;氧化還原電位增大,硝化反應(yīng)與亞硝化反應(yīng)占主導(dǎo),硝態(tài)氮含量與亞硝態(tài)氮含量增加;溫度的上升,可能使礦化反應(yīng)與反硝化反應(yīng)占主導(dǎo),導(dǎo)致硝態(tài)氮含量與亞硝態(tài)含量降低。
【學(xué)位單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X523
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 選題來源與項目名稱
    1.2 選題背景及意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 地下水氮污染現(xiàn)狀
        1.3.2 地下水氮遷移轉(zhuǎn)化機理
        1.3.3 地下水氮含量影響因素
    1.4 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.4.1 主要研究內(nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線
2 研究區(qū)概況與研究方法
    2.1 研究區(qū)概況
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 地形地貌
        2.1.3 氣象水文
        2.1.4 地質(zhì)條件
        2.1.5 水文地質(zhì)條件
        2.1.6 社會經(jīng)濟
        2.1.7 水資源狀況
    2.2 研究方法
        2.2.1 觀測點分布情況
        2.2.2 野外采樣試驗
        2.2.3 室內(nèi)試驗
3 地下水污染特征及水質(zhì)分析
    3.1 地下水各檢測項目分布特征
        3.1.1 地下水溫度的分布
        3.1.2 地下水pH值的分布
        3.1.3 地下水ORP分布
        3.1.4 地下水溶解氧DO分布
    3.2 地下水水質(zhì)單項組分分析
    3.3 本章小結(jié)
4 地下水氮含量時空分布特征
    4.1 研究區(qū)地下水埋深分布
    4.2 研究區(qū)硝態(tài)氮時空分布
    4.3 研究區(qū)銨態(tài)氮時空分布
    4.4 研究區(qū)亞硝態(tài)氮時空分布
    4.5 研究區(qū)可溶性有機氮時空分布
    4.6 地下水總氮時空分布
    4.7 本章小結(jié)
5 地下水氮含量影響因素分析
    5.1 化肥施用對氮含量的影響
    5.2 地下水埋深對氮含量的影響
    5.3 pH對地下水氮含量的影響
    5.4 氧化還原電位對地下水氮含量的影響
    5.5 溫度對地下水含量的影響
    5.6 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
參考文獻

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