突發(fā)水污染事故下明渠輸水工程應(yīng)急調(diào)控研究.pdf

1、論文利用一維非恒定流和一維水質(zhì)數(shù)值模型，針對南水北調(diào)中線總干渠典型明渠段展開了突發(fā)水污染事故下的水流運動規(guī)律和污染物輸移擴散規(guī)律的模擬分析。
　　同步閉閘調(diào)控方式下，閉閘時間介于1~2倍水波傳播時間Tb時，閉閘過程中渠段內(nèi)水位波動幅度顯著降低，故應(yīng)急閉閘時間應(yīng)大于1倍Tb。相比同步閉閘方式，異步閉閘方式可有效減小水位上漲幅度和水位變化速度，但由于操作復(fù)雜，且不利于污染物控制，故選取同步閉閘方式更為合理。退水閘的同時啟用在有效減小水

2、位上漲幅度和水位變化速度的同時還能將污染水體排出事故渠段，對于事故渠段存在退水閘情況，應(yīng)合理開啟退水閘。在其他條件均相同的前提下，隨著渠段長度的增加，閉閘調(diào)控過程中渠段內(nèi)水位變化速度明顯減小，故在保證渠段不漫溢的前提下可適當增加渠道長度。最后，分析得到考慮水力安全目標下的閉閘時間的確定方法。
　　閉閘前存在響應(yīng)時間情況下，污染云團峰值輸移距離等于輸水流速與響應(yīng)時間的乘積；進入水體的污染物達到穩(wěn)定發(fā)展階段后，污染云團縱向長度隨響應(yīng)時

3、間的延長近似線性增加；污染云團峰值濃度的衰減呈冪次降低的變化過程。節(jié)制閘閉閘調(diào)控過程中，污染云團峰值輸移距離隨閉閘時間的延長呈先增加后減小的變化過程；污染云團縱向長度隨閉閘時間的延長逐漸增加；污染云團峰值濃度的衰減呈冪次降低的變化過程。通過分析研究還得到閉閘調(diào)控后污染云團峰值輸移距離和污染云團縱向長度的計算公式。節(jié)制閘關(guān)閉后污染云團縱向長度隨處置響應(yīng)時間的延長逐漸增加。最后，分析得到將污染云團控制在事故渠段內(nèi)的應(yīng)急閉閘時間Tclose的