煤矿地下水库DOM来源解析.pdf
韩佳明,于妍,郑然峰,等 . 煤矿地下水库 DOM 来源解析[J]. 矿业科学学报,2020,55575-583. DOI10. 19606/ j. cnki. jmst. 2020. 05. 012 Han Jiaming,Yu Yan,Zheng Ranfeng,et al. Analysis of the source of DOM in underground reservoir of coal mine [J]. Journal of Mining Science and Technology,2020,55575-583. DOI10. 19606/ j. cnki. jmst. 2020. 05. 012 煤矿地下水库 DOM 来源解析 韩佳明1,于妍1,郑然峰1,李墨1,张凯1,蒋斌斌1,2 1. 中国矿业大学北京化学与环境工程学院,北京 100083; 2. 煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京 100011 收稿日期2019-11-01 修回日期2020-06-08 基金项目水资源保护国家重点实验室开放基金SHJT-16-30. 8/ SHJT-17-42. 2;中国矿业大学北京越崎青年学者2019QN08; 国家重点研发计划基金2018YFC0406404;中央高校基本科研业务费专项资金2018QH03 作者简介韩佳明1982 ,男,吉林长春人,博士研究生,主要从事地下水污染评估与防治的研究工作。 Tel13466550987, E-mailhan2009 cumtb. edu. cn 通信作者张凯1984 ,男,辽宁朝阳人,副教授,博士,主要从事土壤与地下水修复的研究与教学工作。 Tel010-62339810, E-mailzhangkai cumtb. edu. cn 摘 要为深入了解溶解性有机物DOM在煤矿地下水库水环境中的变化过程,本研究利用三 维荧光光谱EEMs结合平行因子分析PARAFAC模型,分析了大柳塔煤矿地下水库进出水中 DOM 组分的变化情况,并利用主成分分析法对影响水体 DOM 的主要因素进行了研究。 研究 结果表明,煤矿地下水库有一定的净化作用,表征 DOM 的 TOC 和 UV254在出水处有明显降低; 地下水库水体中 DOM 可分为紫外区类富里酸240 nm/380 nm、类蛋白色氨酸275 nm/330 nm、紫外区类富里酸255 nm/380 nm、可见类富里酸265 nm,355 nm/380 nm4 个组分;通 过主成分分析以及对 f470/520、HIX、BIX 3 个参数的分析,结果表明 DOM 的来源表现为内源输入 与陆源输入共同作用,但以内源输入为主的特点,在地下水库的运行管理过程中应重点考虑内 源污染的治理。 关键词溶解性有机物DOM;平行因子法;三维荧光光谱;煤矿地下水库 中图分类号TD 74 文献标志码A文章编号2096-2193202005-0575-09 Analysis of the source of DOM in underground reservoir of coal mine Han Jiaming1,Yu Yan1,Zheng Ranfeng1,Li Mo1,Zhang Kai1,Jiang Binbin1,2 1. School of Chemical 2. State Key Laboratory of Water Resource Protection and Utilization in Coal Mining,Beijing 100011,China AbstractFor an in-depth understanding of the change process of dissolved organic matterDOMin water environment of coal mine underground reservoir, this study used the three dimensional fluorescence spectrumEEMs,combined with PARAFAC model,to analyze changes and components of the DOM in inflows and outflows in Daliuta coal mine underground reservoir. The principal component analysispcawas used to analyze the main factors by which the water body of the DOM was influ- enced. The results showed that the coal mine underground reservoir had a certain purification effect,and the TOC and UV254of DOM were significantly reduced at the outlet water. The DOM in the water body of underground reservoir can be divided into four componentsuv-like fulvic acid240 nm/380 nm, protein-like tryptophan275 nm/330 nm,uv-like fulvic acid255 nm/380 nmand visible fulvic acid 第 5 卷 第 5 期 2020 年 10 月 矿 业 科 学 学 报 JOURNAL OF MINING SCIENCE AND TECHNOLOGY Vol. 5 No. 5 Oct. 2020 265 nm,355 nm/380 nm. Through principal component analysis and the analysis of f470/520,HIX and BIX,the results showed that the source of DOM was a combination of endogenous and terrestrial ,but with endogenous as the main feature. The treatment of endogenous pollution should be considered in the operation and management of underground reservoirs. Key wordsdissolved organic matterDOM;PARAFAC;fluorescence excitation-emission matrix;coal mine underground reservoir 溶解性有机物DOM是一种复杂混合物中的 脂肪族和芳香族有机化合物,通常是指能通过 0. 45 μm 滤膜的有机质。 DOM 在环境中普遍存 在,是支撑水生食物网、减弱水体光照、调动和运输 污染物的可利用有机物的最大来源。 水体中 DOM 主要由腐殖质和非腐殖质两部分组成。 腐殖质是 有机物经微生物分解转化形成的物质,其主要种类 包括胡敏酸和富里酸。 非腐殖质主要是指碳水化 合物、氨基酸、肽类、蛋白质、核酸、脂肪和色素等许 多小分子有机物[1-2]。 神华集团神东矿区大柳塔煤矿利用煤矿采空 区中冒落岩体空隙作为储水空间,将安全煤柱用人 工坝体连接形成水库坝体,充分利用采空区岩体对 矿井水的自然净化作用,建设煤矿地下水库工 程[3]。 煤矿地下水库的建设达到了“地面清水零 入井、井下污水零升井”双零目标,实现了矿井水 资源的高效循环利用,既解决了矿井水灾害又保护 了矿井水资源,保护环境的同时又完成了节能减 排,有效缓解了矿区水资源紧缺的问题[4]。 但是, 根据全国煤矿矿井水水质调查资料,我国矿井水中 普遍含有大量悬浮物和可溶性无机盐类,少数矿井 水中含重金属等有害物质[5]。 Aiken、冯启言、张彦 等研究发现,DOM 与水体中的铜、锰等重金属物质 的吸附、迁移转换、生物有效性等密切相关[6-8]。 因此, 弄清矿井水中 DOM 的组分特征是有必 要的。 目前,国内外学者利用荧光光谱技术对水体中 溶解有机质进行了大量深入的研究,主要以湖 泊[9]、海洋[10]、河流[11]、地下水[12]、水库[13]水体中 的 DOM 为研究对象。 黄廷林等[13]利用三维荧光 光谱并结合平行因子分析研究了周村水库水体中 DOM 的组分特征,其 DOM 可分解为3 个组分,且3 个组分具有同源性,DOM 的来源以自生源为主。 孟庆俊等[14]采用三维荧光光谱仪分析了 3 种煤的 溶解性有机物DOM的荧光光谱特征,并运用平 行因子法对荧光数据进行了深入分析,探讨了煤中 溶解性有机物与煤中微量元素赋存形态之间的关 系。 现阶段以煤矿地下水库水体中 DOM 为对象 的试验研究还较少,故本研究利用三维荧光光谱技 术结合平行因子分析的方法,对煤矿地下水库水体 中 DOM 的组成结构和来源解析进行了分析,为深 入了解长期水-岩作用下煤矿地下水库水体自净 化原理、保障区域地下水水质安全及地下水库的高 效率运行,提供理论依据及技术支持。 1 研究场地与方法 1. 1 研究场地 研究区位于陕西省榆林市神木县大柳塔煤矿 地下水库。 地下水库的水源主要有 3 种,即地下各 含水岩组含水、沿煤炭开采形成的裂隙带进入采空 区的大气降水和由排水管道注入采空区的矿井生 产污水。 各类水源从采空区高处缓慢汇入采空区 相对低洼区,从而形成天然的地下水库。 大柳塔煤 矿煤层划分为 5 个盘区,将四盘区、老六盘区、新六 盘区 3 个采空区建成地下水库,即 1 号水库、2 号 水库、3 号水库。 本研究以进入煤矿地下水库原位 进出水作为研究对象,采集裂隙水样作为对比,采 样时间为 2017 年 12 月。 1. 2 分析方法 pH 值采用便携式 pH 计测定;TOC 采用岛津 TOC-LCPHCN200 总有机碳分析仪进行测定;水样 经 0. 45 μm 滤膜过滤后取滤液进行测定;UV254采 用 752 紫外可见分光光度计检测。 以上室内测定 指标各设 3 次重复,并取其均值进行分析。 三维荧 光光谱采用 Dual-FL 荧光光谱仪HORIBA,在室 温下扫描,以 Millipore纯水作为空白,光源为 150 W 无臭氧氙弧灯,激发波长和发射波长的范围分 别为240 450 nm 和250 600 nm,均以5 nm 步长 递增,扫描信号积分时间为 3 s,系统自动校正瑞利 和拉曼散射。 水样的三维荧光光谱利用 Matlab R2014a 软件中 DOMFluor 工具包进行平行因子分 析;主成分分析利用 SPSS22 软件分析;采用 Excel 2013 进行数据统计与分析。 平行因子法PARAFAC是三维荧光光谱的 常用解析方法,其主要原理是在 DOM 三维荧光光 谱的基础上,用特定的激发和发射光谱将测量的复 576矿 业 科 学 学 报第 5 卷 杂信号分离成各自的基础荧光现象,减少荧光化合 物之间的干扰,使定量更准确,从而能够更明确、清 晰地认识 DOM 的三维荧光光谱。 PARAFAC 提供 了数据的定量和定性模型。 EEM 荧光和平行因子 分析的结合已被证明是研究 DOM 的一个有前景 的工具。 这些相对便捷的荧光测量可以与其他测 量结合使用,以快速地量化和表征各种环境中的 DOM。 PARAFAC 使用公式1对三维数据进行建 模,通过最小化残差平方和来拟合方程。 Xjik∑ F f 1 aifbjfckf e jik 1 式中,aif为第 i 个矿井水样品中第 f 个荧光组分的 荧光强度得分;bjf为第 f 个荧光组分的发射光 谱数目;ckf为第 f 个荧光组分的激发光谱数目;F 为矿井水样品中 DOM 的荧光组分的数目;eijk为残 差,代表不能用平行因子分析模型计算的变化,残 差越小表示数据用此模型拟合得越好。 本研究针对地下水库水体的 DOM,对于单个 水样的三维荧光数据可产生一个 KJ 阶的矩阵, 其中 J 代表发射光谱数目,K 代表激发光谱数目。 I 个矿井水样品可产生维数为 IJK 的三维矩 阵 X。 2 结果和讨论 2. 1 DOM 去除效果及污染来源分析 地下水库水体的 DOM 利用总有机碳TOC 和 UV254表征。 TOC 是指水体中有机物的含碳总 量,通常用来表征水体中含有机质的总量。 UV254 是水中一些有机物在254 nm 波长紫外光下的吸光 度,反映的是水中天然存在的腐殖质类大分子有机 物以及含 C C 双键和 C O 双键的芳香族化合 物的含量。 结合前人的研究发现,地下水库对水体的净化 过程主要通过采空区垮落岩体的过滤、沉淀、吸附和 离子交换来完成[15],在此过程中 DOM 浓度发生了 显著的下降。 由表1 可知,地下水库进出水pH 值在 6. 98 8. 22 之间,进出水平均值为 7. 22,为中性-弱 碱性水。 pH 值大小在表征岩石矿物是否存在重金 属溶解过程上有一定的参考价值[16],pH 值整体水 平表明该含水层中未出现重金属污染情况。 进入地 下水库之前,水体中 TOC 含量为13.75 16.41 mg/ L, 平均值为14. 69 mg/ L;经过地下水库的净化作用,出 水中 TOC 含量为 8. 25 13. 28 mg/ L,平均值为 10. 54 mg/ L,TOC 的去除率达到 28 。 进入地下 水库之前,UV254为 0. 152 0. 175 cm -1 ,平均为 0. 163 cm -1 ;经过地下水库的净化后,出水的 UV254 为 0. 014 0. 027 cm -1 ,平均为 0. 023 cm -1 ,UV254 平均下降了 85. 9 。 表明地下水库对矿井水腐殖 质类大分子有机物有较好的去除效果。 表 1 水样点位置及其水化学特征 Tab. 1 Point position of water sample and its chemical characteristics 编号取样位置 水化学特征 pH 值UV254/ cm -1 TOC/ mgL -1 S11 号水库进水7. 050. 16113. 91 S22 号水库进水7. 060. 15213. 75 S33 号水库进水7. 150. 17516. 41 S41 号水库 400 出水6. 980. 01513. 28 S51 号水库 406 出水7. 150. 0278. 84 S62 号水库出水8. 220. 02711. 80 S73 号水库出水7. 040. 0148. 25 S8采空区裂隙水7. 150. 0117. 37 2. 1. 1 荧光指数 f470/520 荧光指数 f470/520是判断 DOM 来源的重要指 标,是指激发波长在 370 nm 时,荧光发射光谱在 470 nm 和 520 nm 处荧光强度的比值,用来表征 DOM 的来源情况。 f470/5201. 9 时,表示内源输入 为主体,DOM 的来源是水体或微生物活动;f470/520 1. 4 时,则以陆源或土壤来源为主,微生物等的 活动对 DOM 的贡献率相对比较低[17]。 本研究 中,煤矿地下 1 号水库和 3 号水库的进水 f470/520 介于 1. 4 1. 9 之间,说明 DOM 来源既有內源输 入又有陆源输入;2 号水库 f470/5201. 4,说明以陆 源输入为主,微生物活动贡献率比较低,2 号水库 的陆源输入多于 1 号、3 号水库,一定程度上反映 了 2 号水库的进水受到了更多外源输入的影响 如矿井的生产污水。 经过煤矿地下水库的处 理作用,出水的 f470/520均介于 1. 4 1. 9 之间,表 明出水中 DOM 的来源既有内部微生物的活动, 也有陆源输入的影响,比如煤矿地下水库中保留 的煤柱坝体便是陆源输入的重要介质[18]。 但要 注意的是,荧光指数与 DOM 来源、光学特性和历 史光照情况有关[19],单纯通过荧光指数来判断 DOM 的来源特征并不全面,须结合其他荧光参数 来判断。 2. 1. 2 参数 BIX 参数 BIX 反映水体 DOM 自生源贡献[20],其数 值为激发波长 310 nm 时,发射波长 380 nm 处与 577第 5 期韩佳明等煤矿地下水库 DOM 来源解析 430 nm 处荧光强度的比值。 BIX 为 0. 6 0. 8 时, 表明自生源贡献较少,主要为陆源输入;BIX 大于 1. 0 时,主要为生物或细菌等来源;BIX 为 0. 8 1. 0 时,则表明 DOM 来源介于两者之间。 本研究 中 BIX 为 1. 10 1. 72,表明水样自生源贡献较大, DOM 主要为生物或细菌等来源,生物可利用性较 高,有利于微生物的生长。 2. 1. 3 腐殖化指数HIX 腐殖化指数 HIX 可以反映 DOM 腐殖化程度,其 数值为激发波长245 nm 时,发射波长435 480 nm 的 荧光强度之和与发射波长 300 345 nm 的荧光强度 之和的比值[21]。 当 HIX 小于 3,表明 DOM 呈微弱 腐殖化特征及有重要的近期自生源,地下水库各采 样点均符合此特征。 结合水库进出水情况分析,1 号水库 S1 进水、S4 和 S5 出水,2 号水库 S2 进水、 S6 出水,3 号水库 S3 进水、S7 出水,DOM 腐殖化 程度表现为降低趋势,也进一步验证了地下水库的 净化作用。 表 2 列出了本研究煤矿地下水库水体荧光 参数。 表 2 煤矿地下水库水体荧光参数 Tab. 2 Fluorescence parameters of mine water in underground reservoir of coal mine 采样点f470/520BIXHIX S11. 721. 262. 28 S21. 391. 101. 45 S31. 661. 161. 60 S41. 581. 692. 15 S51. 821. 381. 11 S61. 821. 720. 43 S71. 731. 440. 96 S81. 791. 281. 48 2. 2 地下水库的荧光组分特征分析 将 8 个采样点的 DOM 三维荧光图谱数据全 部放入 MATLAB 中, 利用 DOMFluor 工具包中 PARAFAC 模型进行计算。 根据各组分的残差值 大小,并通过残差分析、裂半分析和异常值检验等 对组分进行验证判断,从而得出最优组分 N 4。 地下水库各荧光组分特征见表 3。 表 3 地下水库各荧光组分的特征 Tab. 3 Fluorescence characteristics of various components in underground reservoirnm 荧光组分激发波长/ 发射波长 参考文献中物质的 激发波长/ 发射波长 荧光峰类型 C1240/380230 260 / 380 460[22]紫外区类富里酸 C2275/330275/306338[23]类蛋白色氨酸 C3255/380230 260 / 380 460[24]紫外区类富里酸 C4265、355/380 260、350/420[24] 310 360 / 370 450[25] 可见类富里酸 尽管含有不同金属离子、盐分离子的矿井水 样的荧光特性不同,但所有荧光 EEM 都能通过 平行因子分析成功地分解为 4 组分模型。 如表 3 和图1 至图4 所示,PARAFAC 模型识别出1 种蛋 白质物质C2 组分和 3 种富里酸类物质C1、 C3、C4。 C1 组分240 nm/380 nm与传统定义的 紫外区类富里酸230 260 nm/380 460 nm[22]对 应,紫外区类富里酸组分激发波长范围比较宽,反 映出对于 DOM 的不同组分来说其分子量及芳香 性的差异比较大。 C2 组分275 nm/330 nm,与其 他文献平行因子分析类蛋白色氨酸组分[23]相一 致。 C3 组分255 nm/380 nm荧光峰位置与传 统定义的紫外区类富里酸230 260 nm/380 460 nm对应,与 C1 组分不同,C3 组分的发射 峰更接近紫外区类富里酸发射峰的上限。 C4 组分265 nm、355 nm/380 nm具有两个激发峰 和 一 个 发 射 峰, 其 中 激 发 峰 355 nm/ 发 射 峰 380 nm 与传统定义的可见类富里酸310 360 nm/370 450 nm [25]对应,两个激发峰 265 nm、355 nm 与其他平行因子分析中可见类富里 酸[24]位置相一致。 同时,富里酸芳香性与荧光 指数 f470 /520呈负相关性,结合表 2 中各进出水 的 f470 /520值相对较低,说明该矿井水中腐殖类 物质芳香性较高,含有的苯环结构较多,一定 程度上也验证 DOM 组分中富里酸成分较多这 一现象。 578矿 业 科 学 学 报第 5 卷 图 1 C1 组分激发和发射波长位置及其相对强度 Fig. 1 Wavelength positions and relative intensity of the excitation and emission of C1 component 图 2 C2 组分激发和发射波长位置及其相对强度 Fig. 2 Wavelength positions and relative intensity of the excitation and emission of C2 component 图 3 C3 组分激发和发射波长位置及其相对强度 Fig. 3 Wavelength positions and relative intensity of the excitation and emission of C3 component 579第 5 期韩佳明等煤矿地下水库 DOM 来源解析 图 4 C4 组分激发和发射波长位置及其相对强度 Fig. 4 Wavelength positions and relative intensity of the excitation and emission of C4 component 从图5 可以看出,4 种荧光组分在地下水库的 8 个采样点中分布比例较为均衡C1 紫外区类富里酸 最多,比例为37 48 ;C2 类蛋白色氨酸、C3 紫外 区类富里酸所占比例较为接近,分别为 17 36 、 17 28 ; C4 可 见 类 富 里 酸 的 比 例 最 少, 为5 12 。 从表4 可以看出,除C1 和C2 显示为显著负相关 外P0.05,其他的荧光组分间无显著的相关性,各 荧光不存在同源性,这也与水样样品采于3 个不同的 地下水库有关。 结合荧光指数和自生源指标 BIX 的分析,DOM 的来源既有内源输入又有陆源输入,且以内源输入 为主,由于 DOM 来源的多样性和复杂性,4 种荧光 组分相关性不强,来源有待进一步研究和分析。 图 5 地下水库 DOM 荧光组分的相对比例 Fig. 5 Relative proportions of DOM fluorescent components in underground reservoir 表 4 地下水库 DOM 参数相关性分析 Tab. 4 Analysis of DOM parameter correlation of underground reservoir C1C2C3C4UV254TOC C11. 000 C2-0. 741∗1. 000 C30. 131-0. 6521. 000 C4-0. 179-0. 075-0. 2801. 000 UV254-0. 5580. 432-0. 4130. 6301. 000 TOC-0. 3150. 229-0. 2260. 3830. 796∗1. 000 注∗表示 P0. 05 时达到显著性水平。 580矿 业 科 学 学 报第 5 卷 2. 3 DOM 组分主成分分析 由于影响地下水 DOM 的因素比较复杂,而且 表征 DOM 某些指标的变异性大,全面准确地描述 地下水 DOM 的情况存在一定难度,因此利用主成 分分析法构建具有代表性的若干综合因子,在不损 失或少损失信息的前提下从多个变量中构建相互 独立的综合变量。 利用 8 个采样点的 4 个荧光组分的荧光强度 及 UV254、TOC 值,首先通过 SPSS 22. 0 软件将数据 进行 KMO 和球形验证,结果显示上述数据符合主 成分分析要求。 主成分特征值和贡献率是选择主 成分的依据,通常取特征值大于 1 或者累积贡献率 大于 85 的特征值为对应的主成分。 利用最大 正交旋转法对于初始的特征值矩阵进行旋转,可 使复杂的矩阵变得简洁。 表 5 是选取特征值大 于 1 对应的 2 个主成分,这 2 个主成分已经涵盖 了 6 个地下水 DOM 指标所包含的信息,贡献率 分 别 达 到 37. 660 、36. 051 , 累积贡献率 达 到 73. 712 。 表 5 地下水库 DOM 的主成分分析 Tab. 5 Analysis of principal components of DOM in underground reservoir 成分 初始特征值 特征值贡献率/ 累积 贡献率/ 提取后特征值 特征值贡献率/ 累积 贡献率/ 旋转后特征值 特征值贡献率/ 累积 贡献率/ 13. 03550. 57850. 5783. 03550. 57850. 5782. 26037. 66037. 660 21. 38823. 13473. 7121. 38823. 13473. 7122. 16336. 05173. 712 根据旋转后的主成分载荷矩阵中各变量对主 成分的载荷系数表 6,可以写出两个主成分载荷 表达式 主 成 分 1 - 0. 776C1 0. 999C2 - 0. 631C3 - 0. 059C40. 460 UV2540. 246 TOC 主 成 分 2 - 0. 220C1 - 0. 023C2 - 0. 225C3 0. 851C40. 850 UV2540. 786 TOC 表 6 旋转后的主成分载荷系数 Tab. 6 Coefficient of principal component load after rotation 指标主成分 1主成分 2 C1-0. 766-0. 220 C20. 999-0. 023 C3-0. 631-0. 225 C4-0. 0590. 851 UV2540. 4600. 850 TOC0. 2460. 786 主成分1 的主要影响因子是 C2 组分类蛋白色 氨酸,与主成分 1 呈正相关性。 类蛋白类物质的产 生主要通过微生物活动降解衰老死亡的细胞所形 成,即水体的内源输入;同时,C1、C3 组分紫外区类 富里酸也占有一定的比重,且与主成分 1 呈负相关 性。 有关研究也表明,工业废水中类富里酸物质含 量较高[26-27],结合地下水库煤炭生产污水排入的 背景,C1、C3 组分来源可能是井下作业的生产污 水,即陆源输入。 因此,主成分 1 是内源输入、陆源 输入共同作用,且以内源输入为主。 主成分2 的主要影响因子是 C4 组分可见类富 里酸和表征水体 DOM 含量的 UV254、TOC。 UV254 值反映的是水中天然存在的腐殖质类大分子有机 物以及含 C C 双键和 C O 双键的芳香族化合 物的含量,表示内源输入,结合相关性分析,与 C4 组分、TOC 都呈正相关性,其中与 TOC 在 P0. 05 时达到显著性水平。 但 C4 组分是可见类富里酸, 一定程度上受陆源输入的影响,故主成分也受到了 陆源输入的影响。 因此,主成分 2 是以内源输入为 主,兼有陆源输入。 综合以上主成分分析,煤矿地下水库 DOM 的 来源表现为内源输入、陆源输入共同作用,但以内 源输入为主的特点,因此对地下水库的运行管理应 着重考虑内源污染的治理,定期对水库的底泥、沉 积物进行清淤,同时通过泵站对进入水库的水体进 行前置过滤处理。 3 结 论 1 表征 DOM 指标的 TOC 和 UV254在出水处 有明显降低,两项指标的平均值出水处比进水处分 别下降了 28. 0 、85. 9 ,表明煤矿地下水库的净 化作用显著。 结合 f470/520、HIX、BIX 等参数的分 析,DOM 的来源同时受到自生源贡献和陆源输入 的影响,但以自生源为主,呈微弱腐殖化特征。 581第 5 期韩佳明等煤矿地下水库 DOM 来源解析 2 运用平行因子分析的方法解析地下水库 水体中 DOM,可分为紫外区类富里酸240 nm/ 380 nm、类蛋白色氨酸275 nm/330 nm、紫外区 类富里酸255 nm/380 nm、可见类富里酸265 nm,355 nm/380 nm4 个组分,4 个组分的质量分 布相对均匀。 从物质分类角度看,地下水库水体 DOM 中富里酸含量较多,蛋白质类物质次之。 3 对地下水库 DOM 组分及相关指标进行了 主成分分析,结果表明 DOM 的来源表现为内源输 入、陆源输入共同作用,但以内源输入为主的特点。 建议对地下水库的运行管理应着重考虑内源污染 的治理。 参考文献 [1] Liu H Q,Hu Z,Zhang J,et al. Optimizations on supply and distribution of dissolved oxygen in constructed wet- landsa review[J]. Bioresource Technology,2016,214 797-805. [2] Li Y P,Wang S R,Zhang L. Composition,source charac- teristic and indication of eutrophication of dissolved or- ganic matter in the sediments of Erhai Lake[J]. Envi- ronmental Earth Sciences,2015,7453739-3751. [3] 顾大钊. 煤矿地下水库理论框架和技术体系[J]. 煤 炭学报,2015,402239-246. Gu Dazhao. Theory framework and technological system of coal mine underground reservoir [ J].Journal of China Coal Society,2015,402239-246. [4] 陈苏社,黄庆享,薛刚,等 . 大柳塔煤矿地下水库建 设与水资源利用技术[J]. 煤炭科学技术,2016,44 821-28. Chen Sushe,Huang Qingxiang,Xue Gang,et al. Tech- nology of underground reservoir construction and water resource utilization in Daliuta coal mine [ J].Coal Science and Technology,2016,44821-28. [5] 杨建 . 桌子山矿区地下水中溶解性有机质荧光特征 分析[J]. 煤矿安全,2014,452131-134,137. Yang Jian. The Fluorescence properties of dissolved or- ganic matter in zhuozishan mine groundwater[J]. Safety in Coal Mines,2014,452131-134,137. [6] Aiken GR, Hsu-KimH, RyanJN. Influenceof dissolved organic matter on the environmental fate of metals,nanoparticles,and colloids[J]. Environmental Science Technology,2011,4583196-3201. [7] 冯启言,张彦,孟庆俊 . 煤矿区废水中溶解性有机质 与铜的结合特性[J]. 中国环境科学,2013,338 1433-1441. Feng Qiyan, Zhang Yan, Meng Qingjun. Quantitative characterization of Cu binding potential of dissolved or- ganic matter in wastewater of mining area[J]. China Environmental Science,2013,3381433-1441. [8] 张彦,冯启言,孟庆俊,等 . 溶解性有机质对煤矿区 重金属迁移的影响[J]. 中国科技论文,2013,83 251-254. Zhang Yan,Feng Qiyan,Meng Qingjun,et al. Effects of dissolved organic matter on migration of heavy metals in coal mine[J]. China Sciencepaper,2013,83251-254. [9] Liu Shasha,Zhao Tianhui,Zhu Yuanrong,et al. Molecular characterization of macrophyte-derived dissolved organic matters and their implications for lakes[J]. Science of the Total Environment,2018,616602-613. [10] 季乃云,赵卫红 . 海洋溶解有机物荧光特征研究进 展[J]. 海洋环境科学,2007,26195-100. Ji Naiyun,Zhao Weihong. Study progress on fluorescence characteristics of marine dissolved organic matter [J]. Marine Environmental Science,2007,26195-100. [11] Lee S A,Kim G. Sources,fluxes,and behaviors of fluo- rescent dissolvedorganicmatter FDOM inthe Nakdong River Estuary, Korea [ J