摘 要
都思兔河是黄河流域中游的支流之一，其河流水环境质量对于保证黄河中游水环境安全具有重要意义，鄂托克旗苦水沟控制断面是都思兔河内蒙古自治区的考核断面。本文通过资料收集、分析评价和数据核算相结合的方式，系统的得到了流域考核断面的水质及影响因素。通过分析考核断面近三年的水质监测数据，筛选出了主要污染因子，并分析了造成流域水质污染的主要原因，并提出了改善水质的建议。其主要结论如下：
1、都思兔河考核断面为苦水沟断面，近三年该断面水质为Ⅳ~Ⅴ类，年度评价未超过水质目标Ⅴ类。但按单月监测数据考核，苦水沟控制断面均有不同程度的超标现象，主要超标因子为化学需氧量、五日生化需氧量、高锰酸盐指数、总磷及氟化物。
2、化学需氧量是都思图河污染分担率最大的污染因子，每年河流融雪开河及在6~9月汛期的水质较差。
3、都思兔河地处高氟含量区，所以导致苦水沟控制断面有氟化物超标现象。
4、通过分析及估算流域水资源与水环境承载力、工业污染、城镇生活污染、农村面源污染等因素，得出都思兔河水质较差的主要原因，一是水资源与水环境承载力的客观限制，二是分散式畜禽养殖是污染的主要来源，所占比例达到80%以上，三是受水质本底值较高的影响。
5、针对都思兔河范围内工业源、生活源、规模化养殖及面源污染的基本情况，有针对性的提出了改进或提高流域水质的意见与建议。
关键词： 都思兔河，流域，水质，污染，治理 。
ABSTRACT
Dusitu River is one of the tributaries of the Yellow River Basin. The quality of river water environment is of great significance to ensure the safety of the waterenvironment in the middle reaches of the Yellow River. The control section of Kushuigou in Etuoke Banner is the assessment section of Inner MongoliaAutonomous Region of Dusitu River. Through the combination of data collection, analysis and evaluation and data accounting, the water quality and influencing factorsof the watershed assessment section are obtained systematically. Through analyzing the water quality monitoring data of the assessment section for the past three years, the main pollution factors were screened out, and the main causes of water pollution in the basin were analyzed, and suggestions for improving water quality were put forward. The main conclusions are as follows:
1. The assessment section of Dusitu River is the Kushuigou section. In the past three years, the water quality of this section is IV~V, and the annual evaluation does not exceed the water quality target V. However, according to the monthly monitoring data assessment, the control section of Kushuigou has different degrees of over-standard phenomenon. The main over-standard factors are Chemical Oxygen Demand, Five-day Biochemical Oxygen Demand, Permanganate Index, Total Phosphorus and Fluoride.
2. Chemical Oxygen Demand is the pollution factor with the highest pollution sharing rate in Dusitu River. The annual snowmelt rivers and rivers are poor in the flood season from June to September.
3. Dusitu River is located in the high fluorine content area, so the bitumen ditch control section has fluoride exceeding the standard phenomenon.
4. By analyzing and estimating the water resources and water environment carrying capacity of the river basin, industrial pollution, urban living pollution, ruralnon-point source pollution and other factors, the main reasons for the poor water quality of Dusitu River are obtained. First, water resources and water environment carrying The objective limitation of force is that the decentralized livestock and poultry breeding is the main source of pollution, accounting for more than 80%, and the third is affected by the high water quality background.
5. In view of the basic situation of industrial sources, living sources, large-scale farming and non-point source pollution in the area of Dusitu River, the opinions andsuggestions for improving or improving the water quality of the basin have been proposed in a targeted manner.
KEY WORDS: Dusitu River;Watershed;Water quality; Pollution;Treatment。
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义。
鄂尔多斯盆地是一个地跨内蒙古、陕、甘、宁四个省（自治区）的大型沉积盆地，面积为13.21×104平方公里。盆地内蕴藏着丰富的煤炭、天然气、石油、盐岩等能源和矿产资源，是我国新兴的能源化工基地和21世纪重要的能源接续地。但该地区气候干旱，水资源短缺已成为阻碍该地区发展的重要因素。都思兔河位于鄂尔多斯盆地西北部，行政隶属于鄂尔多斯市鄂托克旗。为了满足建设需求，前人从找水角度对都思兔河进行了大量的研究，并取得了丰硕的成果，明确了都思兔河含水层系统的形成条件和地下水流系统的空间分布规律，地下水的循环规律，地下水资源的开发利用及其对生态环境的影响等，为客观评价和合理开发利用水资源、防止不良环境地质问题的发生提供了理论依据，为水资源可持续开发利用提供了坚实的技术支持。
都思图河流域地处干旱、半干旱荒漠化地区，河流水量及水质对当地生态环境有重要影响。流域内有内蒙古自治区级自然保护区，即都思兔河自然保护区。随着国家水污染防治行动的实施，流域水质治理提高到了前所未有的高度。故查明流域内污染物的来源、种类、数量和排放方式，也尤为重要。都思兔河有源头保留区、农业用水区等多个重要水功能区。其河流水环境质量对于保证黄河中游水环境安全具有重要意义，鄂托克旗苦水沟控制断面为一个重要的考核断面。都思兔河降水稀少，蒸发强烈，强烈的蒸发作用及相关的化学反应，使流域矿化度较高，且由于地质原因，该区域在新生界含水岩组的砂岩、粉砂岩、泥岩及底砾岩层中夹有石膏，使得都思兔河水质普遍较差。近年来，随流域资源开发过程，对于水资源需求量增加，同时流域内生产、生活排水导致水环境污染负荷增加。作者通过调阅历史数据及资料，力争查明流域内污染物的来源、种类、浓度、数量及排放方式，为加强流域水环境质量监管，做到实时监控统一预防，保证流域水资源的可持续开发利用提供建设性意见与建议。
1.2 国内外研究现状。
1965年，Hoerot提出的水质评价质量指数法（QI），标志着水质现状评价工作的开始；1970年，Brown等人提出了水质现状评价的质量指数法（WQI）；1974年，Nemerow提出了内梅罗指数法，并对纽约州的部分地面水的污染情况进行了分析；90年代后，各种数学方法和模型在水质评价的方法中得以应用[1]。随着科技的发展，水质评价既考虑物理、化学指标，还考虑生物指标，水质评价更加科学、全面。
我国经济快速发展的过程，也是一个水需求量不断增大、水污染问题不断加重的过程，水环境问题是我国最严重的环境问题[2-3]。
20世纪50年代，我国开始水质评价研究，重点对主要河流、湖泊（水库）进行水质评价。60年代提出了中国河流水化学特征报告及有关图表；70年代开展了松花江、太湖等水环境水质评价工作；70年代末，广州率先进行了水质分级评价；80年代末，中国科学院地理研究所提出用水质污染指数对河流进行污染程度的评价。自20世纪90年代，各种数学方法和模型的广泛应用推动了水质评价工作的发展，常见的有物元分析法、神经网络评价法、投影寻踪方法、综合水质标识指数法、灰色指数法等[4-16]。目前，水质评价工作越来越得到重视，几乎成为所有环境综合质量评价中不可或缺的重要内容。20世纪之前，各国对水污染的治理就是单目标管理法，即水治水，这种方法仅是表象治理，未能对源头和各种污染因子进行有效治理，随着经济的发展，也导致了水量减少、水质恶化与生态环境退化等问题[17-18]。随后人们认识到，水资源和周围环境以及社会、经济是相互制约需协调发展的，考虑用法律法规、政府干预与治理技术相结合的多目标管理模式，包括水资源开发、社会发展相关政策、水生态保护和水体污染防治等[19-24]。20世纪后期，许多国家为了经济快速发展，盲目建设一些大型流域工程，使水质持续下降、土地退化、生物多样性减少及争夺资源等问题更加严重，甚至影响了国家和地方的长期发展[25-26]。由于发展中国家能源利用和经济技术水平很低，相对于发达国家，发展中国家的水污染更加严重，根据有关资料，发展中国家有80%的疾病和1/3的死亡与水污染有关[27-28]。60年代以前，人们认为工业废水和城市生活污水是造成水污染的主要原因，但随着人们研究发现，即使点源的废水零排放，流域的水质也没有得到明显改善。而许多发达国家的研究证实：由暴雨径流以及农业污染等造成的面源污染是水体污染的主要原因。20世纪79年代中后期以来，面源污染成为发达国家普遍关注的水污染重点原因。美国对面源污染进行了大量的研究：70年代初期以非点源的污染特征、影响因素、单场暴雨和长期污染负荷平均输出等研究为主；70年代后期主要研究与面源污染控制密切相关的危险区域的空间分析和主控因子分析，初步开始研究面源污染物的迁移、转化问题[29-36]。80年代面源污染研究飞速发展，范围包括面源污染的时空特征、负荷、来源及迁移路径、对水体的影响等。现在的研究手段主要有流域系统资料实测、土地利用变化分析、污染模型、GIS与RS、GPS及计算机技术等。近年来，微生物的迁移、转化成为面源污染研究的新方向，地下水的反补给也被认为是地表水的重要面源。
相比较而言，我国的研究起步较晚，之前也仅局限于工业废水和居民生活污水等点源污染。我国对面源污染研究开始于上世纪80年代末。1988年，刘枫等人成功开展了面源污染的量化识别方法初步研究，在我国首次将USLE用于面源污染的危险区域识别[37]；1996年，施为光以四川清平水库为研究对象，将流域面源污染负荷分为地面径流、地下径流及壤中流三种负荷，用水文学方法找出典型水文年河中地下径流部分，再分割出地面径流和壤中流，根据水质和水量资料计算流域面源污染负荷[38]。21世纪中期，基于RS和GIS的面源污染研究也在我国相继开展起来，在研究不同水文条件下的农业面源污染成因和污染负荷分布的物理模型等取得大量成果。2000年张兴昌等用人工降雨方法，研究不同植被覆盖度对流域内氮流失的影响，揭示了小流域土壤再氮元素随径流迁移流失的规律[39-40]；2001年王少平等对上海规模化畜禽养殖带来的面源污染负荷及时空分布进行了深入研究，2002年他又将模拟试验、GIS技术与面源污染模型结合，探讨了苏州河流域的面源污染负荷及时空演变规律[41]；2002年，王宁等将GIS方法用于流域径流污染物的量化研究[42]；同年，郝芳华等利用RS和GIS技术对官厅水库流域典型水文年的有机氮、硝态氮、有机磷、可溶性磷、泥砂吸附磷及泥砂流失量等面源污染负荷进行了模拟计算研究等[43]。
前人通过多种手段从某一局部或某一侧面研究了都思兔河地下水系统，孙芳强以鄂尔多斯白至系系盆地都思兔河为研究区,应用现场水文地质调查、水文地质钻探及抽水试验、系统定深取样技术、水化学及同位素等多种方法，获得了都思兔河最新的地下水流场、不同深度地下水水化学场资料[44]。
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1.3 技术路线
1.3.1 基本思路.
1.3.2 研究步骤
第二章 研究区概况及及研究方法.
2.1 区域概况
2.1.1 地理位置.
2.1.2 气候特征.
2.1.3 地形地貌.
2.1.4 区域社会经济概况
2.2 都思兔河概况
2.3 都思兔河水文地质条件
2.3.1 都思兔河流域水文地质条件.
2.3.2 都思兔河水功能区
2.3.3 流域内供水工程
2.4 研究方法.
2.4.1 评价因子的选择
2.4.2 评价方法
2.4.3 主要污染指标的确定
2.4.4 分析方法
第三章 都思兔河主要污染因子识别
3.1 都思兔河苦水沟断面水质特征.
3.1.1 苦水沟断面情况.
3.1.3 监测结果分析.
3.2 断面主要污染因子变化趋势及成因分析.
3.2.1 化学需氧.
3.2.2 总磷
3.2.3 氟化物
3.3 都思兔河水质恶化源解析.
3.3.1 污染负荷构成
3.3.2 水资源与水环境承载力的客观限制
3.3.3 城镇居民生活污水污染.
3.3.4 农村居民生活污水污染.
3.3.5 城镇居民生活垃圾污染源
3.3.6 农村居民生活垃圾.
3.3.7 规模化畜禽养殖污染源.
3.3.8 分散式畜禽养殖污染源.
3.3.9 农田面源污染源
3.3.10 城市径流污染源
3.3.11 工业源
3.3.12 流域污染负荷汇总
第四章 结论与建议.
4.1 结论.
4.2 建议.
4.2.1 河道综合整治
4.2.2 加强畜禽养殖业污染控制
4.2.3 全面控制工业污染.
4.2.4 加强城镇生活污水及垃圾收集处理系统建设
4.2.5 农田面源污染治理
4.2.6 农村环境综合整治行动.
4.2.7 节约保护水资源.
4.2.8 完善监测网络，提升监测能力
4.3 展 望
本文通过分析都思兔河污染现状及主要污染源，分析造成都思兔河污染的原因及当前治理存在的不足，以此为依据提出相应的治理对策。但由于在分析过程中，只是对苦水沟断面的监测数据进行了统计分析，计算了污染源占比，以此代表整个流域的水质状况和空间分布特征。都思兔河水质水量在不同河段呈现不同的特征，因此水质监测断面不足，监测数据不足，希望在今后的研究分析过程中借鉴此次实际研究过程中存在的不足之处，改正不足。
参考文献.
