河道纳污模型研究与应用

根据河流水质模型理论,在一定水文设计条件和水质目标前提下,分析不同计算方法选取对河流纳污能力计算结果的影响,探讨不同上游本底浓度、不同污染源排放方式、不同控制断面设定的河流纳污能力计算方法的结果差异性,通过案例分析,与河流实测水质吻合良好,可为河流纳污能力研究与水环境保护提供技术支持.     

基于区域水量-水质的水资源承载力研究

目前国内外对水资源承载力的研究都存在较多关注水资源数量而忽略水质的问题,然而在水资源的实际利用中,最小生态需水量、水环境容量也是水资源承载能力的重要约束条件。基于此,对水资源承载力的概念提出新的理解,从水量和水质角度出发,建立了以最小生态需水量、水环境最大可容纳量为约束条件的水资源承载力模型,提出以人口和经济承载规模来表征水资源承载力。以北京市房山区为例,选取COD和NH_3-N为主要污染因子,通过一维稳态水质模型计算研究区域内河道纳污能力,进而推算出在水量-水质约束条件下的水资源可利用量对研究区域经济系统的支撑能力。结果表明:房山区不同水功能区由于其河段长度、现状水质不同,导致纳污能力差别较大;河流对COD和NH_3-N的纳污能力分别为4 411. 92 t/a和121. 61 t/a,预测2030年房山区水资源承载力即GDP规模为3 348. 43亿元、人口数量为243万人。     

汾河太原段纳污能力计算

选取COD、氨氮为污染物指标,采用一维水质模型对汾河太原段进行纳污能力计算,对汾河太原段污染情况进行了分析并提出了治理建议,为太原市加强水资源管理与保护提供依据。     

初期雨水调蓄池控制溢流污染研究

利用苏州河沿岸典型排水系统雨天溢流水量、水质变化以及调蓄池处理技术的研究成果,与数学模型研究有机结合,建立了苏州河沿岸排水系统降雨径流水量水质与河网水量水质动态耦合的集成模型,计算分析了在3个典型年实际降雨条件下,苏州河沿岸调蓄池工程对溢流水量、溢流污染物的削减效果,以及控制溢流污染对苏州河水质的改善效果。     

信息

水域纳污能力计算规程12月1日正式实施由水利部水资源管理司委托长江委水保局编制的《水域纳污能力计算规程》,将于2006年12月1日起正式实施,并于今年12月由中国水利水电出版社对外公开发行。《水域纳污能力计算规程》针对我国污染物排放总量控制要求,总结了多年来我国水域纳污     

平原河网区调水配水改善水环境方案设计

以某地城河河网为例,根据水质改善目标与河网水力特征、调蓄能力,从技术、经济两方面综合考虑,提出了“间断引水”和“连续引水”两种方案.针对间断引水方案,分别计算了不同特征水位和不同水质改善目标条件下的首次引水流量、首次引水之后的水质维持时间和第二次及以后各次的引水流量.针对连续引水方案,分别计算了不同水质改善目标条件下、不同特征水位时的最小引水流量.根据调入流量的大小不同,从提高河网水动力特性入手,提出了“同时配水”与“轮流配水”两种方案.在保证调水配水安全的同时,根据来水量的具体情况,通过调水方案与配水方案的有机组合,最大限度地发挥调水配水改善水环境的功用.     

基于MIKE+水质模型的径流污染控制研究

以南昌市前湖水系为研究对象,根据片区规划设计情况构建基于MIKE+平台的区域管网、河网、汇水区及水质模型,模型中包含了初期雨水截流管道、智能截流井、调蓄池等径流污染控制措施。采用污染物累积/冲刷模型,分析了单次降雨的径流污染情况。对智能截流井的3种控制方式进行了对比分析,并讨论了截流系统对径流污染的控制效果。模拟结果表明,径流污染具有明显的初期效应。智能截流井根据调蓄池水位进行控制时,既能发挥调蓄池的全部能力,又能较好地保证初期雨水不被稀释。截流系统对河道水质具有一定的保护作用,不同污染物的控制效果与其冲刷特性关系密切。     

基于反演算法的感潮型佛山水道BOD5水质模型

采用基于时域的反演模型来建立感潮型河流——佛山水道的BOD5模型,并进行了模型计算值与实测值的比较。研究结果表明,基于时域的BOD5水质模型的计算值与实测值符合得较好。     

初期雨水调蓄池控制溢流污染研究

利用苏州河沿岸代表性排水系统雨天溢流水量水质变化以及调蓄池处理技术的实验研究成果,与数学模型研究有机结合,建立了苏州河沿岸排水系统降雨径流水量水质与河网水量水质动态耦合的集成模型,系统研究了在三个典型年实际降雨条件下,苏州河沿岸调蓄池工程的溢流水量、溢流污染物削减效果,以及控制溢流污染对苏州河水质的改善效果.     

输配水系统水质脆弱性评估模型的研究

建立了输配水系统水质脆弱性的量化评估模型,该模型主要考虑了余氯、水龄两项水质指标对系统脆弱性的影响,并基于Monte-Carlo随机模拟理论和管网水力水质模拟分别对各个节点和整个系统的脆弱性指标值进行计算。将模型应用到一个实际管网的水质脆弱性评估中,计算结果证明了模型的实用性和合理性。所建模型可为供水企业决策系统中高风险区域的维护提供理论支持,提高了输配水系统的水质安全性。     

姚北平原榨菜废水污染综合治理研究

姚北平原因榨菜废水造成河网严重污染。根据实地调查，设计了河网水质监测网点，对河网水质划分为榨菜废水落水前、落水后和水质恢复期三个典型时段进行监测。用单项指标法进行了现状评价。最后结合当地实际情况，对榨菜废水污染提出了氧化塘、引水冲污等工程技术治理措施。     

对西江引水工程水源的相关论证分析

从取水口位置选择、水源水质、取水水量可靠性及取水影响等方面,开展了对西江引水工程水源的论证。通过对3个取水口位置进行比较,确定下陈村为工程取水口位置。西江水源水量丰沛,水质优良,工程取水水质和水量有保证,对西、北江各主要汊口分流比、水体纳污能力和下游咸潮的影响程度较小。     

供水管网水质模型的研究进展：经验统计模型

管网水质安全是供水行业长期关注的重点,管网水质模型通过跟踪、评价、预测管网水质变化,在保障管网水质安全方面发挥了重要作用。由于管网内部环境复杂,管网水质微观机理模型的研究难度较大;但随着数据获取能力和分析能力的不断提高,经验统计模型在管网水质模拟中发挥了越来越重要的作用。首先,简介了经验统计模型的原理、常用变量及建模方法,并对比了几种典型算法的优缺点;其次,分别介绍了各类经验模型的研究进展;最后,对未来研究方向进行了展望。     

福州市感潮河网水动力水质耦合模型研究

针对福州市江北城区感潮河网的水动力和水质特点,构建河网一维水动力水质耦合模型,并进行模型验证。耦合模型的模拟结果能较准确地反映江北城区感潮河网在景观生态补水和外江潮位共同作用下的水动力特性以及河道污染物在内河中的迁移情况。模型成果可实现江北城区河网水系景观生态补水的合理配置,为更好地改善福州市城市水环境提供强有力的理论指导。     

河道泵闸与市政泵站应对内涝的联动运行优化调度

为应对平原感潮河网地区城市排水系统面临的风、暴、潮、洪等多种不利因素带来的内涝风险,以上海市某独立水系的排水管网与河网为研究对象,建立区域排水管网与河网动态耦合的一体化模型,在区域暴雨内涝风险评估的基础上,基于多方案多工况模拟结果提出了市政泵站和河道泵闸在长历时特大暴雨中联动运行优化调度的建议,并建立了应急预警预报辅助调度平台。     

黑臭水体治理形势下潮汐河网地区活水循环关键技术分析

针对潮汐河网地区提出利用区域自然优势条件纳潮引水的活水循环方式,并从潮汐动力解析、闸泵联动机制以及水量水质精细化调控等几个方面提出潮汐河网地区活水循环关键技术,可为相似地区黑臭水体治理提供科学借鉴。     

城市河网水环境综合治理关键技术集成探索

按照"沿河截流、内河清淤、管网清疏、活水循环、生态修复"的总体思路,以"水质目标"为导向,对截污控源、引水优化调度、生态修复、智慧水务等治理关键技术集成创新,形成了合流制城市河网水环境综合治理关键技术集成。该技术集成在福州市进行了应用实施,目前已初见成效,河流水质有较大改善,随着工程的实施,水质将进一步稳定提升,最终实现长治久清,为平原河网区黑臭治理技术做出一些实践探索,获取有益的经验和方法,对恢复平原河网区水环境的生态系统具有实际借鉴意义。     

基于SWAT模型的流域河网提取方法

为快速获得低等级河流的高精度河网,以松花江一级支流——阿什河为例,运用SWAT模型和河网密度相结合的方法合理计算集水面积阈值,通过最佳阈值的设定准确提取数字河网。研究结果表明:过大或过小的集水面积阈值都将导致所提取的河网与真实河网不符,当集水面积阈值5 km2时,河网密度及其一阶导数趋于稳定、二阶导数趋于零,说明河网变化趋于稳定,提取河网接近真实河网;当集水面积阈值分别为5、10和20 km2时,三者的模拟结果在平原区差距较小、在山区差距较大,其中当阈值为10 km2时,提取的河网与真实河网吻合度最高。采用相对误差Re、相关系数R2和纳什效率系数Ens对模拟结果进行验证和评价,结果显示,当集水面积阈值为10 km2时,Re=6%、R2=0.996、Ens=0.987,模拟结果最好。     

平原感潮河网水环境模型研究

针对平湖市平原感潮河网复杂的水文和水质特点,应用MIKE系列软件,建立了能客观反映感潮河网特征的水动力和水质模型,并将其用于平湖市水环境的综合整治。以主要污染物氨氮、COD、TP的实测数据为依据,计算出达到水质改善目标应削减的污染负荷。结果表明,平湖市地表水环境质量受上游来水水质的影响显著,加强基于水环境改善的区域合作尤为重要。     

水环境容量计算在污水系统规划中的应用

在污水系统规划中,扩大规模需要考虑纳污河流的环境承载力。利用一维水环境模型,计算了DQ县两纳污河流的水环境容量。结果表明,当前的环境剩余容量无法满足污水系统中远期规划的要求,上游来水断面的污染物浓度是提高剩余环境容量的重要约束条件。污水系统规模的扩大需要在改善现有水环境的条件下进行。