海绵城市雨水花园水文水质过程模拟

以宜兴市中心某区域为例,通过参数率定及模型验证,构建了研究区域的SWMM模型,研究了不同重现期(3、10、50、100年)下,雨水花园水文、水质变化情况。结果表明,重现期3～100年条件下,平均径流量、峰值流量、平均径流系数、入渗量、污染物SS负荷总量、COD负荷总量、TN负荷总量、TP负荷总量分别降低11.65%～12.66%、6.82%～8.46%、21.33%～23.26%、22.42%～22.81%、8.98%～10.08%、8.73%～9.84%、7.83%～9.09%、6.36%～8.33%,雨水花园可有效降低平均径流量、峰值流量、平均径流系数,增加入渗量,对污染物SS、COD、TN、TP的负荷总量也有较好的控制效果,为一种有效的海绵措施,且不受降雨重现期大小的影响,呈较为固定的范围。     

浐灞河中下游水质时空变化特征及其与土地利用类型的关系

为探究浐灞河中下游水质时空变化特征及其与土地利用类型的关系，设置了17个采样点，分别于2019年4(平水期)、8(丰水期)、12月(枯水期)进行采样监测，运用统计学方法分析水质时空分布特征并识别主要污染因子，利用Spearman相关分析法探究土地利用类型面积占比与水质指标的相关关系。结果表明，2019年浐灞河中下游水质具有一定时空分异性。时间上来看，NH₃-N浓度值丰水期最大，TP、COD_Mn的浓度值均为丰水期>平水期>枯水期；空间上来看，NH₃-N、TP、COD_Mn浓度值从中游到下游基本呈上升趋势。受沿岸人类活动的影响，浐灞河中下游存在营养盐和有机物污染。建设用地与污染物浓度呈正相关，起“源”作用；林地与污染物浓度呈负相关，起“汇”作用。研究成果可为浐灞河流域水环境管理提供参考。     

粤港澳大湾区河流水质变化趋势分析

收集粤港澳大湾区2015 ～ 2019年4个断面的水质监测数据,分析常规水质和重金属指标,从而明确水质变化趋势.结果 表明:NH3-N、BOD5和COD的浓度下降或呈稳定趋势,而TP和TN浓度呈增高趋势,是水体污染的主要原因.提示相关管理部门以TP和TN污染治理为主,制定科学合理的防控治理方案.     

基于Web的钱塘江下游洪水实时预报系统研制

针对钱塘江防汛工作的实际需求,基于Web技术和GIS平台构建了钱塘江河口洪水实时预报系统,该系统以一维动床模型为核心,自动获取水雨情实时遥测数据进行洪水实时预报,并提供了根据下泄流量方案计算沿程各站点洪水位、闸口限制水位反算控制电站运行最大下泄流量及方案比较、结果查看等功能.实际运行结果表明,该系统运行稳定、操作方便快...     

洱海水质评价及污染物来源分析

洱海水质评价及污染物来源分析对洱海流域水污染防治具有重要意义。基于洱海12个监测点2014～2018年水质月监测数据,采用污染指数法分析并预测洱海污染状况,采用绝对主成分多元线性回归和相关性分析方法分析污染物来源及入湖途径。结果表明,洱海水环境质量现状整体合格,水体中主要污染物为有机污染物COD,无机污染物TN、TP含量偏高,存在爆发蓝藻水华的风险。污染物进入湖体主要有两个途径,其中降水产生地表径流携带畜禽养殖、农村生活和农田污染流入湖体,主要影响DO、NH_3-N、TP、COD、I_(Mn);大气干湿沉降则携带大气污染物进入湖体,主要影响TN、硫化物和电导率。     

基于SWMM模型的青岛市典型工业园区径流污染特征分析

以沿海城市青岛市为研究对象,选取3场典型降雨对其典型工业园区道路径流污染物进行取样检测。分析区域径流污染物瞬时浓度,计算径流污染物的次降雨径流平均浓度(E_(MC))值,制作最小雨强的M(V)曲线图,拟合区域污染物冲刷量随径流量变化数据和污染物累积量,构建SWMM分析模型,确定冲刷模型参数。结果表明,初期雨强越大,径流污染物浓度越高;3场降雨中TN、TP、Cu、Zn的E_(MC)值均符合地表水环境质量Ⅴ类,COD、Pb的E_(MC)值存在超标情况;最小雨强依然(但不明显)存在初始冲刷现象;区域SS、COD、TN、TP、Cu、Zn、Pb的模拟结果与实测结果的标准偏差符合模拟要求,拟合的水质参数适应于SWMM模型径流模拟,为沿海城市径流污染的防治和径流模型的运用提供了技术支持。     

水闸调控对河流水质—水生态过程影响研究

为探求水闸调度对河流水质-水生态过程的驱动作用和浓度变化规律,以沙颍河干流槐店闸为例,基于MIKE 11模型平台构建了闸控河段水质-水生态数学模型,模拟分析了不同水闸调度情景下水体中化学需氧量、溶解氧、总磷(TP)、总氮(TN)和藻类(PCY)的变化,对比分析了水闸上游Ⅳ断面和下游Ⅴ断面TP、TN和藻类的模拟结果。结果表明,在不同水闸调度情景下,河流的水位、流量等水动力条件发生变化,使得水体中营养物质的浓度也发生变化,从而影响藻类生长,使其呈现不同的变化趋势,说明可通过改变水闸调度方式对河流水质—水生态过程产生影响。     

人工蜂群优化LM-BP网络在东平湖水质评价中的应用

为综合评价东平湖水质状况，选择高锰酸盐指数、氨氮、COD_Cr、BOD₅、TN、TP和氟化物作为评价指标，建立了基于人工蜂群与Levenberg-Marquardt算法优化的BP（ABC-LM）网络水质评价模型，对比分析了ABC-LM网络、自适应网络、L-M网络的性能。结果表明，ABC-LM网络模型的收敛速度最快，能有效避免陷入局部最优和过拟合，具有较强的泛化能力，与内梅罗指数法的评价结果匹配度高，综合评价能力较好；2013～2020年东平湖总体水质良好，春季水质优于秋季水质，全湖水质基本达到《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）中Ⅲ类水质要求。     

水质净化厂提标改造污染物深度去除实践

项目针对某水质净化厂出水水质中NH3-N、TN、TP等浓度过高的问题,结合水质净化厂现有设备和该区域的水质情况,确定以AAO+磁混凝高效沉淀为主体工艺,优化改造原有工段,新建AAO生化池、磁混凝沉淀池等工艺段的解决方案.经过提质改造后,水质净化厂出水的各项指标均达到了标准的要求,其中NH3-N的去除效率从95.52％提升至97.78％,TP的去除效率从84.40％提升至96.23％,TN的去除效率由74.47％提升至93.74％.经测试表明,该工艺实现了污染物的深度去除,可以为类似水质净化厂提标改造提供参考.     

水污染LDC在洱海弥苴河流域水质分析中的应用

针对负荷历时曲线(LDC)在水质分析中存在评判依据无法适应水质限制要求,提出了基于急性和慢性水质标准时采用LDC对水质进行评判的方法.结果表明,弥苴河河道2004～2006年间水质能满足功能要求,降雨径流造成的流域面源污染是威胁水体功能的主要原因,输出年均TN、TP负荷通量均已超过允许负荷通量.流域降雨径流和山地土壤侵蚀导致面源污染是威胁弥苴河水体功能和输出营养盐负荷过量的主要原因,丰水条件是水质管理的关键条件.     

洪湖水质时空变化规律及污染物汇入阈值研究

为掌握洪湖水质时空变化规律、定量提出污染物汇入阈值,在构建洪湖水动力水质数学模型的基础上,模拟了丰、平、枯水期典型出入湖流量、污染物汇入情况下洪湖水质时空分布情况,采用试错法试算了各水期主要入湖口污染物汇入阈值.结果表明,蓝田、湖心A、桐梓湖、下新河等4个距离污染物汇入口较近的水质控制点,NH3-N、TP浓度呈枯水期＞...     

基于Mike21的水库联调水质预测及影响分析

近年来,城市化、工业化的发展使得城市对水资源的需求日益增加,为解决城市用水紧张,水库联合调度已成为新的应对措施之一。不同水库水质及污染物来源不同,导致联调水质风险陡增。为分析水库联合调度后水库间水质的相互影响,利用Mike21水动力-水质模型,模拟上游水库不同水质的调水对下游库区的影响,并预测其分布情况。结果表明,调水工程实施后受水水库总体水质较工程未实施前变差,除TP、TN浓度受水库初始浓度影响不能满足要求外,COD和氨氮浓度均较低;上游调水水库水质好坏直接影响下游水库坝址处的下泄水质。水库水质的模拟结果可为水源地的保护及水库的污染治理提供依据。     

2007年水危机后太湖水质评价

基于2007～2009年太湖9个湖区33个监测点水质监测数据,采用单因子评价法结合内梅罗污染指数法,对2007年水危机后太湖水质进行评价。结果表明,太湖水体的主要污染指标为TN和TP;2008、2009年相对于水危机年2007年,水质整体逐步好转;9个湖区水质状况及发展状况各不相同,梅梁湖、竺山湖和西部沿岸区是整个太湖水体污染较严重的湖区,一直处于严重污染状态。     

西安市渭河支流最小水质指数优选

分析影响渭河支流浐河、灞河、沣河和皂河水系的关键水质指标，进而确定最小水质指数(W₍WQI_min)),对简化水质评价意义重大。为此，在浐河、灞河、沣河和皂河4条河流共设30个采样点，于2019年4、8、12月分别进行采样，结合室内试验和数理统计的方法对浐河、灞河、沣河、皂河的15个水质指标进行分析，发现沣河DO含量最高，皂河和浐河交汇后的灞河段的EC、亚硝氮含量相比其他河流较高。此外，基于15个水质指标应用水质指数(W_WQI)对浐灞沣皂河水质的时空变化进行评价，发现水质总体达中等以上水平(W_WQI≥51),4条河流中沣河水质更好，而2019年春季的水质相比另外两个时期更好。同时，应用逐步多元线性回归分析法和经验法确定出了最佳的最小水质指数(W₍WQI_min)),该W₍WQI_min)包含DO、氨氮、COD_Mn、浊度、硝氮、SO₄^2-、EC共7个水质指...     

基于水质水量监测的武汉市雨水径流污染特征分析

以武汉市茶山刘分流制排水区域为例,基于4场雨水径流水质水量监测资料,采用初始冲刷无量纲累积分析M(V)曲线分析了雨水径流初始冲刷效应,并使用SPSS软件对4场降雨事件的水质指标进行相关性分析.结果 表明,武汉市雨水径流污染物COD、TP、TN、NH3-N的降雨径流平均浓度分别为地表水Ⅴ类标准的4.9、6.2、13.0、...     

淮河流域土地利用变化对湖库水质的影响

湖库水体为我国主要的清洁饮用水源,系统解析湖库水质变化趋势及其主要原因,这对饮用水水源保护具有重要的现实意义。采用季节性Kendall趋势检验法对淮河流域14个湖库流域近8年(2003～2010年)水质变化趋势进行回顾性评估,并结合2000、2010年两期土地利用数据,进一步解析水质变化趋势与湖库流域土地利用变化的响应关系。结果表明,湖库水质与流域土地利用组成有关,流域的耕地、城镇用地等面积越大,水质越差,而林草地面积越大,湖库水质越好;14个湖库的COD、TP指标多为显著上升趋势,NH3-N指标上升和下降趋势参半;湖库水质的变化趋势与流域的土地利用变化相关,当耕地转变为城镇用地时,湖库水质趋势变化不明显;而当耕地转变为林地和湿地时,湖库的NH3-N、TP等水质指标有明显改善趋势。总体上,淮河流域湖库存在不同程度的污染问题,其中磷污染呈上升趋势。未来应加强土地利用管控,重视湖库水源地非点源污染的控制。     

缺氧—好氧复合式MBR处理城镇生活污水的研究

采用缺氧-好氧复合式MBR工艺处理城镇生活污水,投加组合填料,结果表明,实验对COD、氨氮、TN、TP的去除率分别为92%、93.18%、78.59%、74.68%。在进水水质正常的条件下,出水各项指标均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）的一级A标准。     

2006~2015年南四湖水质评价及改善效果分析

根据2006~2015年南四湖90个水质点位的监测数据,选用了水质综合污染指数和综合水质标识指数等分析评价方法,对南四湖不同监测点位、年际和春秋的水质变化趋势进行综合评价与比较分析。结果表明,南四湖水质总体上得到了大幅度改善,水质整体达标。其中,水质指标CODCr、CODMn、TP、TN、NH3 N的下降率分别为47%、-3%、33%、60%、80%;水质综合污染指数P由1.75下降至0.89,综合水质标识指数I由4.620下降至3.200;南四湖水质由北向南逐渐变好,春季比秋季水质好,部分区域的水环境质量仍需进一步提升。     

污水处理设施提标对城市雨源型河流旱季水质达标的影响

针对污水处理厂提标问题,以我国南方某典型雨源型河流为例,通过实测分析计算河流旱季主要污染源对主要污染物的贡献权重,并进一步通过河流水质模拟预测分析了污水处理厂提标对河流关键断面水质达标的影响,探讨了污水处理厂进一步提标的经济合理性。结果表明,沿岸污水处理设施是河流污染物的主要来源,污染源COD、TN、NH_3-N、TP分别占96.5%、99.0%、97.6%、97.0%;将出水标准低于一级B的临时应急型污水处理设施出水标准提高到一级A时,河流COD、NH_3-N分别提升22.1%、72.2%,一级B提标为一级A或一级A提标为地表水V类标准对河流水质提升效果不明显;污水处理厂需进一步提升TP、TN的出水标准,特别是TN的出水标准,才能满足远期河流断面水质达到地表水Ⅲ类标准的目标,但应综合考虑提标的优先次序和进一步提标的必要性。     

闽江下游水文情势演变及其对压咸流量保证率的影响

针对近年来闽江下游河口自然水文情势发生变化致使咸潮上溯现象逐渐加剧的问题,选取闽江下游竹岐站1950～2018年逐日流量资料,采用Mann-Kendall法进行趋势和突变检验,确定1997年为径流突变年份。采用水文指标变化范围法(IHA/RVA)对突变前后两个时间序列1950～1996、1997～2018年的32个水文指标进行分析。结果发现除了低流量脉冲发生次数及历时和逆转次数为高度改变,其余指标均为中、低度改变,闽江下游水文整体改变度为38.16%,为中度改变。采用两种压咸流量方案对两个时间序列代表年进行保证率分析,其中方案1压咸流量过程的最小值及总需水量较方案2少,压咸流量保证率高。压咸流量保证率突变后较突变前整体增加,尤其是在枯水年,压咸流量保证率大幅增加,但同时存在丰水年压咸流量保证率下降的问题。说明水库的投入运行影响下游径流过程,可以改善枯水期下游河口地区咸潮入侵问题,但也使丰平枯各年的压咸流量保证率趋于一致。