汾河與涑水河入黃口污染物總量控制研究.pdf

1、由于不合理的用水習(xí)慣導(dǎo)致水資源浪費(fèi)，城市化進(jìn)程的加快，工業(yè)廢水與生活廢水排放總量與城市污水處理能力之間的矛盾，導(dǎo)致人均水資源量不足，水污染嚴(yán)重，水環(huán)境治理工作迫在眉睫。研究污染物進(jìn)入水體后的遷移擴(kuò)散規(guī)律是治理水環(huán)境污染和阻止水環(huán)境進(jìn)一步惡化的重要理論基礎(chǔ)，是迫切需要研究的重大課題。為此本文以汾河與涑水河入黃口為研究對象，在收集了汾河及涑水河水量、水質(zhì)數(shù)據(jù)資料的基礎(chǔ)上，根據(jù)水質(zhì)的相關(guān)資料，進(jìn)行水質(zhì)評價分析后發(fā)現(xiàn)河流污染十分嚴(yán)重，通過水文水

2、質(zhì)資料，采用MIKE11 HD對平水年和枯水年的汾河入黃口到涑水河入黃口處黃河段進(jìn)行水流水動力進(jìn)行模擬。然后進(jìn)一步研究影響河流水質(zhì)變化的因素得到水質(zhì)計算所需參數(shù)，采用一維水質(zhì)模型預(yù)測了汾河入黃口處與涑水河入黃口處水質(zhì)變化，并計算了涑水河水環(huán)境容量并在此基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)狀污染計算得出這兩個斷面的排污削減量。結(jié)果表明，污染物進(jìn)入河流后，首先要沿上游來水方向與排污方向進(jìn)行遷移，由于受到河流不同方向流速的影響，污染物進(jìn)行擴(kuò)散，污染物在河流中經(jīng)過遷

3、移擴(kuò)散形成污染帶，其中排污口濃度較高，并沿著水流方向濃度逐漸減小。污染物的遷移擴(kuò)散受到上游來水量和流速的影響，上游來水量越大，流速越大，在相同的時間內(nèi)污染物質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌跡更遠(yuǎn)，有利于污染物的遷移擴(kuò)散。
　　通過此次研究得到的主要結(jié)論如下：
　　1、本文采用兩種方法對汾河入黃口處的河津大橋面及涑水河入黃口處張留莊大斷面進(jìn)行水質(zhì)評價，即水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法和綜合污染指數(shù)法，選取COD、NH3-N兩個污染比較嚴(yán)重的監(jiān)測項目作為評價因子。通

4、過對汾河河津大橋斷面與60-59監(jiān)測斷面的水質(zhì)因子進(jìn)行評價得出汾河入黃口處及河津緩沖區(qū)水污染嚴(yán)重，水質(zhì)為劣Ⅴ類水，且發(fā)黑發(fā)臭，尤其是2007年和2008年水質(zhì)狀況最差，因此不能滿足水功能區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，需要對各個排污口做削減；張留莊斷面與47-45斷面的水質(zhì)因子評價是，水質(zhì)屬于劣Ⅴ類水，COD、NH3-N因子超標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)，尤其是NH3-N超標(biāo)率高達(dá)100％。
　　2、在一維穩(wěn)態(tài)水質(zhì)模型的基礎(chǔ)上，通過河流水環(huán)境容量解析公式法，以水體中的常規(guī)

5、污染物COD及NH3-N作為特征因子，計算出來不同頻率年河段參數(shù)如降解系數(shù)、流量、流速等，推求不同頻率年的環(huán)境容量。最終得出，不同流量下的水環(huán)境容量是不同的，不同頻率年下的環(huán)境容量值是不同的，環(huán)境容量的大小與相應(yīng)河段的計算長度和流量都有很大的關(guān)系，一般河段越長水環(huán)境容量越大；水環(huán)境流量越大，容量值也就越大。由一維水質(zhì)模型計算得到的汾河及涑水河各個控制單元最大排污量限值，可為汾河及涑水河污染物排放總量控制提供可行的參考。經(jīng)計算，黃河60-

6、45斷面COD水環(huán)境容量在50%頻率年為3662097.09 t/a，75%頻率年為3329798.45t/a，95%頻率年為3009909t/a；NH3-N的水環(huán)境容量在50%頻率年為63697.72 t/a，75%頻率年為62318.96t/a，95%頻率年為59113.24t/a。
　　3、本文對汾河和涑水河入黃口處進(jìn)行了非恒定流數(shù)值計算，采用MIKE11 HD對平水年和枯水年的汾河入黃口到涑水河入黃口處黃河段進(jìn)行水流水動力

7、進(jìn)行模擬，研究區(qū)域從黃淤60斷面（起始斷面）到黃淤45斷面（末斷面），其結(jié)果顯示為：COD值變化趨勢比較平穩(wěn)，最大濃度為202.54mg/L，最小濃度為200.56mg/L，平均濃度為201.38mg/L；NH3-N值變化趨勢也比較平穩(wěn)，最大濃度為32.93mg/L，最小濃度為31.11mg/L，平均濃度為31.8mg/L。因此其COD和NH3-N濃度均值較大，在整個平水年均超過Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)。
　　4、根據(jù)汾河下游的實(shí)際污染物排放狀