府河-白洋淀硝酸盐来源判定及迁移转化规律

摘要: 近年来白洋淀流域内经济高速发展、人口增加, 生活污水排放量增大, 严重威胁府河和白洋淀水质,其中硝酸盐浓度过高引发的水体富营养化是河流系统面临的重要难题。以白洋淀和唯一一条常年有水的入 淀河流——府河为研究对象, 结合水化学、水中氢氧同位素(2H、18O)和硝酸盐氮同位素(15N)的方法, 分析2008—2016 年水化学特征和水化学类型变化, 明确府河-白洋淀淀区硝酸盐污染来源以及沿程迁移转化规律, 为其水质富营养化管理提供参考。研究结果表明: 府河2008 年硝酸盐15N 值>10‰, 2014 年硝酸盐15N 值的变化范围是2.07‰~18.49‰, 府河硝酸盐主要来自于保定市和沿府河村落的生活污水; 但2009 年硝酸盐15N 值的变化范围是3.7‰~4‰, 府河硝酸盐主要来源于工业废水。白洋淀淀区2008 年和2014 年硝酸盐15N 值的变化范围分别是5.8‰~11.7‰和3.31‰~12.53‰, 2009 年15N 值的变化范围是3.8‰~0.7‰,说明府河的生活污水和工业废水是白洋淀淀区硝酸盐的主要来源。2008—2014 年Cl和SO4 2浓度比例逐渐减小, 工业废水和生活污水的排入受到控制; 2009 年因工业废水的排放NO3浓度超过50 mg·L1, 2014 年和2016 年NO3浓度未超标; 控制硝酸盐浓度变化的主要因素是降水稀释、外源输入及反硝化脱氮作用, 当溶解氧(DO)小于2 mg·L1 时, 硝酸盐的减少主要受反硝化作用影响。