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唐山市一体化污水处理设备

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累计方差百分比可达到72.21%，可以反映原始数据的基本信息.其中，第1主成分对原始变量的解释贡献了总方差的47.95%，负荷值最高的指标包括NH4+-N、TN、CODCr、CODMn、TP，分别为0.90、0.88、0.91、0.89、0.75(以绝对值大于0.7判定负荷值为较高)(黄金良等，2012);第2主成分及第3主成分的贡献率则分别为12.50%、11.76%;这3个主成分的累计方差贡献率为72.21%，表明这3个主成分及5个水质参数指标可以解释流域大部分的水质变化.

各控制单元主成分综合得分可表征其受潜在污染因子的影响程度.由表 5可知，北港河中游贵屿镇南边控制单元、东寮坑下游铜盂镇控制单元及北港河中游贵屿镇控制单元受因子1的影响最大，谷东寮坑上游谷饶镇控制单元及蟹窑水贵屿镇控制单元受因子2的影响较大，此外，谷饶溪下游铜盂镇控制单元受因子3的影响也不容忽视.　为进一步研究各污染物的可能来源及水质现状的主要影响因素，本文对各污染物与土地利用类型、人口密度及重污染企业数量的相关性进行分析，结果见表 6.由表 6可知，人口密度与NH4+-N、NO3--N、CODCr及CODMn显著正相关，与DO显著负相关，表明NH4+-N、NO3--N、CODCr、CODMn及DO指标主要受人类活动影响，这也与黄金良等(2012)、Bahar等(2008)的研究成果类似;重污染企业数与TN、CODCr、CODMn及主成分2显著正相关，与主成分3及NH4+-N不相关，除SS外，重污染企业数与大部分指标均呈正相关性，这表明工业污染源是北港河流域的主要的影响因子;林地比例与SS、主成分1呈显著正相关，与其他指标主要呈现负相关，主要是因为林地能减少径流，进而减轻水土流失和由于水土流失造成的水质下降，这与其他研究成果是一致的，即表明林地和草地是水体潜在的污染物的“汇”，有利于减小水体的污染(Sliva et al., 2001;Novotny, 2002;Lopez et al., 2008;黄金良等，2011);农用地比例与SS、主成分1呈显著正相关，受农药化肥施用的影响，农业面源污染也是流域主要的污染源之一;建设用地比例与NO3--N及CODMn呈显著正相关，与CODCr、CODMn、DO及主成分3呈无显著相关性，建设用地面积百分比是水质最重要的影响因子，主要是由于建成区内人类活动产生(Osborne et al., 1988;Galbraith et al., 2007).　　此外，主成分1与林地、农用地比例有显著的正相关关系，与人口密度有无相关关系，表明主成分1主要表征生活污水、面源污染与畜禽养殖废水等水质影响因子;主成分2与重污染企业数有显著正相关关系，与其他指标相关性不显著，主成分2主要表征工业废水排放等因子对水质的影响，结合北港河流域工业行业类型来看，主要以印染、纺织化工为主，具有高色度、高化学需氧量(COD)、高pH、高盐度等特点，对水体中有机污染物浓度影响极大(Valh et al., 2011;Fan et al., 2014).j为水文水质同步测量期间某日的第j次监测;m为该日的最大监测次数;n为同步监测的天数(d);α为时间系数，其取值为第j次监测代表的时段的秒数(s)，例如，重点监测断面每日进行8次监测，每次相隔3 h，则m=8，α=3600×24/8=10800;ρj为第j次采样污染物浓度值(mg·L-1);Qj为第j次测量时断面流量(m3·s-1)，当其方向为从上游往下游时定义为正值，反之为负.

3 结果与讨论(Results and discussion)3.1 流域水质季节性特征　　北港河目前仅在流域总出口设有1个常规监测断面，选取该断面2015年3月—2017年2月逐月水质常规监测数据，按丰、平、枯水期进行分析，其中，丰水期为5—9月，枯水期为12—3月，其余月份为平水期.由图 1可知，CODCr、NH4+-N及TP浓度平均值均呈现平水期>枯水期>丰水期，总体而言，北港河流域水质平水期最差，受降雨影响河流生态流量较大，丰水期水质最佳.因此，本次监测选取平水期开展补充调查，进一步探讨流域水质空间污染特征.　　3.2 流域主要污染物及污染源识别　　通过研究水质参数描述统计特征与各污染物指标相关性，可初步判断北港河流域总体污染现状.由表 2可知，北港河流域总体处于劣Ⅴ类，污染状况较为严重，主要特征污染物为TN、NH4+-N、CODCr、TP，污染物浓度平均值分别为21.15、13.88、121.71、1.06 mg·L-1，分别达到了地表水Ⅴ类标准值的9.58、5.94、2.04、1.64倍(国家环境保护总局，2002);从变异系数看，pH最小，NO3--N最大，除pH外其他指标变异系数均较大，为38.13%~80.13%，这表明不同监测点位或不同时段污染物浓度值差异性大由表3可知，TP、TN、NH4+-N与CODCr、CODMn等有机物指标呈现显著正相关，各污染物浓度呈现较高值，均与DO值呈显著负相关，表明北港河水质主要受点源影响，水体中N、P及耗氧有机污染物含量较高，藻类快速繁殖消耗大量的溶解氧，当藻类死亡时又释放出大量的有机物(周启星等，2004;陈永娟，2015);NH4+-N与TN呈显著正相关，与NO3--N呈负相关，主要是由于硝化细菌活跃并发生硝化作用，使NH4+-N转化为NO2--N，再转化为NO3--N(Pernet-Coudrier et al., 2012).SS与各污染物指标相关系数均较低，这可能是由于北港河流域污染物均以溶解态为主，监测期间为平水期(3月)未发生降雨事件，河流水质受非点源污染影响较小.

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