深圳河灣水系水量水質(zhì)模擬與調(diào)控研究.pdf

1、目前，深圳河灣水系污染較嚴(yán)重，河流水體黑臭，水質(zhì)劣于地表水環(huán)境質(zhì)量V類標(biāo)準(zhǔn)。污水收集與處置能力不足、自身環(huán)境容量小是造成深圳河灣水系污染嚴(yán)重的主要原因。由于水系位于高度城市化地區(qū)，很難在近期內(nèi)通過污水管網(wǎng)的改造實現(xiàn)徹底截污，因而在加大水系截污工作力度的同時，還應(yīng)考慮補充清潔水源以加大河流環(huán)境容量和自凈能力等措施。但是，深圳又是一個水資源極度缺乏的城市。因此，為了改善深圳河灣水系的水質(zhì)，應(yīng)綜合考慮多種補水方案，如供水水源優(yōu)化調(diào)度、雨洪利用

2、、以及污水資源化再生水、近岸海水等非常規(guī)水資源利用。 論文針對污染負荷大而環(huán)境容量小的城市河流水系，提出面向水系生態(tài)環(huán)境改善的水量水質(zhì)綜合調(diào)控方法。該方法以水系水環(huán)境容量和生態(tài)環(huán)境需水量為依據(jù)，設(shè)計和優(yōu)化“減負”與“增容”相結(jié)合的水量水質(zhì)調(diào)控綜合措施，利用水系水量水質(zhì)數(shù)學(xué)模型，對調(diào)控措施的效果與生態(tài)環(huán)境影響進行綜合評估。論文主要開展了以下幾個方面的工作： (1)在回顧與水量水質(zhì)調(diào)控相關(guān)的研究進展基礎(chǔ)上，分析歷史的監(jiān)測資料

3、和總結(jié)以往的治理經(jīng)驗，針對深圳河灣水系的特征，提出“減容”與“增容”相結(jié)合的水量水質(zhì)調(diào)控的構(gòu)思，以實現(xiàn)深圳河灣水系水質(zhì)改善目標(biāo)； (2)建立深圳河及支流一維動態(tài)潮流、水質(zhì)模型和基于普林斯頓海洋模式(POM)的深圳灣三維動態(tài)水動力水質(zhì)模型，確定河灣水系的環(huán)境需水量并對可能的調(diào)控方案進行效果評估；利用珠江河口動態(tài)潮流及水質(zhì)模型，確定從珠江口引水對深圳河灣補水的可行性及對環(huán)境的影響； (3)將生態(tài)影響評估納入水系水量水質(zhì)調(diào)控方

4、案決策中，應(yīng)用深圳河口生態(tài)系統(tǒng)的概念模型，分析河口水動力學(xué)、泥沙沖淤以及水體鹽度變化對生態(tài)系統(tǒng)的潛在影響。 (4)利用模型估算了水系水環(huán)境容量和生態(tài)環(huán)境需水量； (5)利用水動力、水質(zhì)及生態(tài)概念模型對水量水質(zhì)調(diào)控方案的調(diào)控效果及生態(tài)環(huán)境影響進行預(yù)測評估，提出深圳河灣水系水環(huán)境治理的規(guī)劃方案。 計算結(jié)果表明，旱季深圳河干流的水環(huán)境容量以BOD<,5>計為7.3噸/天，實際污染負荷遠超過了深圳河的水環(huán)境容量。在200

5、3年污染負荷下，水系生態(tài)環(huán)境需水量多達500萬立方米/天，但隨著污水處理率的提高，水系生態(tài)環(huán)境需水量將明顯減少。因此論文對各種補水措施，如雨洪利用、污水資源化、大鵬灣引海水、珠江口引水等進行了綜合評價。研究表明，引調(diào)海水造成水體鹽度的變化對深圳灣濕地生態(tài)系統(tǒng)和水系河流淡水生態(tài)系統(tǒng)有不容忽視的影響；而利用污水資源化再生水進行補水具有最小的負面影響。深圳河灣水系水量水質(zhì)模擬研究表明，即使通過截污使2010年的污水處理率提高到95％，深圳河灣