火電廠周圍土壤和水體硫化物分布規(guī)律與其排放硫的相關(guān)性探討.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源的需求量也日益增長，火力發(fā)電在我國電力能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)著主導(dǎo)地位。而火力發(fā)電廠由于排放的各種污染物一直是造成當(dāng)?shù)卮髿馕廴镜闹匾獊碓?，其排放的污染物對火電廠周圍的土壤和水體有著很大的影響，故探討火電廠周圍土壤和水體硫化物的分布規(guī)律，探討與其排放硫的相關(guān)性有著十分重要的意義。本研究選取太原市第一熱電廠作為研究對象，通過對其主風(fēng)頻下500m、1km、2km和4km處土壤和水樣采樣分析，研究硫化合物的形態(tài)及組成，得到如

2、下結(jié)果：
　　(1)硫化物在土壤中的空間分布規(guī)律。土壤中的總硫、2-4SO和2-3SO離子濃度值在空間上的分布趨勢基本類似，隨著距火電廠距離的增大，其濃度也隨之變高，直至出現(xiàn)濃度最大點，然后再隨著距離的加大，總硫、2-4SO和2-3SO離子濃度卻隨之減小，并且在距離下風(fēng)向大約2km處取得最大值，這種變化是符合電廠高架源排放的污染物在主風(fēng)頻的濃度變化規(guī)律。
　　在不同土壤剖面上，不同季節(jié)樣地1~樣地8土壤中總硫、硫酸根離子、亞

3、硫酸根離子濃度值大體上均呈現(xiàn)“M”的變化趨勢，在距電廠2km左右的樣地2和樣地7出現(xiàn)兩個峰值，夏季濃度最大值出現(xiàn)在樣地7，秋季和冬季濃度最大值出現(xiàn)在樣地2。
　　20-50 cm土壤剖面和100 cm土壤剖面土壤中總硫、硫酸根離子、亞硫酸根離子濃度值變化趨勢與5-20 cm土壤剖面濃度值變化趨勢大體相同，電廠周邊各個樣地土壤中總硫、硫酸根離子、亞硫酸根離子濃度值5-20 cm土壤剖面>50-20 cm土壤剖面>100 cm土壤剖面

4、，火電廠作為該區(qū)域唯一的硫污染源，進(jìn)一步證明土壤中硫污染物與火電廠大氣排放有直接關(guān)系。
　　(2)不同土壤剖面上總硫、硫酸根離子、亞硫酸根離子在不同季節(jié)的變化規(guī)律。在不同土壤深度取樣中，土壤中硫化物隨著距火電廠距離的增加整體上呈倒“V”的變化趨勢，5-20cm和20-50cm總硫、硫酸根離子和亞硫酸根離子濃度值較大，濃度在不同樣地上的變化幅度較大，100cm總硫、硫酸根離子和亞硫酸根離子濃度值較小，在不同樣地上變化幅度較小，說明不

5、同季節(jié)硫污染對土壤表層5-20cm和20-50cm污染較為嚴(yán)重，尤其對5-20cm污染最為嚴(yán)重，對于100cm土壤在不同樣地污染均較輕，冬季硫化物污染遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于夏季和秋季。
　　(3)硫化物在水體中的分布規(guī)律，水中硫化物濃度值變化趨勢與土壤中的總硫、2-4SO和2-3SO離子濃度值在空間上的分布大體一致，同樣是隨著距火電廠距離的增大，其濃度也隨之變高，直至出現(xiàn)濃度最大點，然后再隨著距離的加大，總硫、2-4SO和2-3SO離子濃度卻隨

6、之減小，并且在距離下風(fēng)向大約2km處取得最大值。
　　在6月~8月(夏季)，水體中硫化物濃度值從樣地1到樣地8呈現(xiàn)先緩慢上升、后緩慢下降、再迅速上升、后迅速下降的變化趨勢，樣地5、6、7、8土壤中總硫、硫酸根離子、亞硫酸根離子濃度值依次高于樣地4、3、2、1；冬季水體中硫化物濃度值變化趨勢與夏季相反，秋季水體中總硫、硫酸根離子和亞硫酸根離子濃度值隨著距火電廠距離增加呈倒“V”字型變化趨勢，樣地4~樣地1總硫、硫酸根離子和亞硫酸根離

7、子濃度值與樣地5~樣地8濃度值相差較小，樣地4~樣地1硫化物濃度值略大于樣地5~樣地8。
　　在樣地4~樣地1中，冬季硫化物濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于夏季和秋季硫化物濃度，而在樣地5~樣地8中，夏季硫化物濃度略高于秋季和冬季硫化物濃度。不同季節(jié)硫化物濃度峰值出現(xiàn)在樣地2和樣地7，冬季總硫最大濃度值為秋季最大濃度值的4.65倍，冬季最大濃度值為夏季最大濃度值的1.93倍；冬季硫酸根離子最大濃度值為秋季最大濃度值的4.62倍，冬季最大濃度值為夏季最

8、大濃度值的2.76倍；冬季亞硫酸根離子最大濃度值為秋季最大濃度值的2.36倍，冬季最大濃度值為夏季最大濃度值的1.04倍，火電廠在冬季對下風(fēng)向地區(qū)水體污染最為嚴(yán)重?？傮w來看，土壤和水體中硫化物濃度分布變化規(guī)律，符合電廠高架源排放的污染物在主風(fēng)頻的濃度變化規(guī)律，即以污染點火電廠為中心，在主風(fēng)頻方向上，土壤和水體中硫化物濃度先增加達(dá)到最大值后迅速減少，且污染濃度最大值出現(xiàn)在下風(fēng)向，火電廠作為該區(qū)域唯一的硫污染源，同時也說明這些硫化物濃度變化