補水及面源負荷對伏牛溪水質影響的數(shù)值模擬.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、重慶典型重污染河流伏牛溪在實施了一系列整治工程后,仍然存在著面源污染嚴重、河流水生態(tài)系統(tǒng)尚未完全修復、景觀功能基本喪失的問題。對伏牛溪補充達到地表Ⅴ類水環(huán)境標準的水源、控制面源污染成為伏牛溪進一步治理的措施。如何在補水時更好地改善河源水庫水質,以及如何根據(jù)伏牛溪水環(huán)境容量,確定伏牛溪流域面源污染負荷的削減量,從而指導伏牛溪流域今后的規(guī)劃建設,是現(xiàn)階段伏牛溪綜合整治工程迫切需要解決的問題。為此,研究采用數(shù)值模擬的方法,對伏牛溪補水工程實施

2、時,不同補水點位置和數(shù)量設置方式對補水效果的影響進行數(shù)值模擬,從提高水庫水質改善效果的角度,確定了補水點的位置和數(shù)量;同時,模擬預測了面源污染負荷對河道水質的影響,并通過伏牛溪河道水環(huán)境容量計算,確定了伏牛溪流域的面源負荷削減目標。研究為伏牛溪河源水庫補水方案的實施以及流域的合理的規(guī)劃建設提供了依據(jù)。
  研究得出的主要結果及結論如下:
 ?、倏诖鼫纤畮煅a水點設置位置和數(shù)量的數(shù)值模擬研究結果表明:1)如按單一補水點進行補水,

3、連續(xù)補水14天,水庫約43000m2水面面積達到地表Ⅴ類水質標準,占水庫總面積的78.2%,但泄水口左側面積約9000 m2庫灣處區(qū)域水質無法達標。因此采用單一補水點進行補水,滯流區(qū)水質難以得到改善;2)如按雙補水點進行補水,且兩個補水點分別分配水量12000m3/d和3000m3/d條件下,連續(xù)補水14天,水庫約49500m2水面面積達到地表Ⅴ類水質標準,占水庫總面積的90.1%。水庫中雖有兩處滯流區(qū)的水質難以改善,但總面積僅為約30

4、00m2,占水庫總面積的5.5%。采用雙補水點進行補水,水質改善效果優(yōu)于單一補水點,但會增加約500m的管道工程投資;3)如按三補水點進行補水,水庫中水質開始變化時間縮短,連續(xù)補水14天,水庫約42000m2水面面積達到地表Ⅴ類水質標準,占水庫總面積的76.4%。由于補水點的分散,補水點水量的減小降低了水動力的對流擴散作用,以及水動力場相互抵消的原因,補水點對岸約8000m2的水質很難改善,占水庫總表面面積的14.5%。4)從降低補水管

5、道工程費用角度考慮,設置單一補水點是較優(yōu)的設置方式;從水質改善的角度考慮,設置雙補水點,可獲得更好的水質改善效果。
  ②伏牛溪流域面源污染負荷對河道水質影響的數(shù)值模擬研究結果表明:1)當雨量達到中雨強度時,上、中游河道 CODMn、TN不能達到地表 V類水質標準,全河段TP、NH3-N可以達標;當雨量達到大雨強度時,全河段TP、CODMn、TN不能達標,NH3-N可以達標;當雨量達到暴雨及大暴雨強度時,全河段 CODMn、TN、

6、TP均不能達標,上游河段NH3-N不能達標,中、下游河段NH3-N可以達標。伏牛溪河道中 CODMn、TN組分受面源污染負荷影響較大。2)COD、TN是伏牛溪流域面源污染負荷中需要重點治理的污染物。為滿足水環(huán)境容量要求,伏牛溪河道 COD、TN污染負荷分別需要削減41.4%和41.7%,TP、NH3-N污染負荷分別需要削減25.3%和19.3%,其中,上游河段 COD、TN削減量分別占總削減量的69%和66%;TP、NH3-N污染負荷削

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