基于QUAL2K模型的滦河流域动态水环境容量研究

传统的水环境容量核算一般以一定保证率下的设计枯水流量为计算条件,存在水文计算条件单一、水环境容量不易管控等不足。本文通过滦河流域污染排放调查核算,基于QUAL2K模型建立水质模型,对流域水质进行逐日模拟,并根据模拟结果计算滦河流域主要河流逐日COD、氨氮和总磷的水环境容量。本研究计算的动态水环境容量能够较为客观地反映水文条件变化下的动态水环境容量,给出满足河道水质目标前提下逐日入河污染物允许阈值,为流域水环境保护与精细化管理提供数据支撑。     

陕北无定河水环境容量研究

目的定量研究无定河水环境功能受控区域内所能受纳的污染物最大数量(水环境容量),为寻找水环境容量控制下的区域发展对策提供依据。方法基于满足河流水质要求,以相邻两个排污口为分界线,将河流概化为多个河段,以沿河排污口所能容纳的污染物排放量为控制目标,建立一维水环境容量计算模型。结果在75%逐月流量和最枯月平均流量以及90%逐月流量3种不同水文条件下,COD环境容量分别为6 070.67 t/a,5 276.24 t/a,5 116.37 t/a,NH3-N环境容量分别为259.95 t/a,220.15 t/a,217.44 t/a。结论以偏枯频率年P=75%枯水期平均流量计算获得的年水环境容量作为水污染排放总量控制目标时,既对当地水污染物的排放起到了良好的限制作用,也对地区经济发展留有一定的拓展空间。从2007年现状排污量来看,COD排放量略大于水环境容量,而NH3-N排放量远超过水环境容量,削减率约为73.11%。对无定河实行严格的污染总量控制显得十分重要。     

漠阳江流域水环境容量的时空分布特征研究

针对实测径流资料较缺乏的漠阳江流域, 通过流域水文模型HSPF(hydrological simulation program-Fortran)模拟各支流和子流域详细的径流时空特征, 利用一维稳态水质数学模型计算不同时间和空间上化学需氧量(COD)和氨氮的水环境容量。结果表明: 1) 在漠阳江流域, HSPF模型对年与月径流模拟的相对误差小于15%, Nash-Sutcliffe系数大于0.9; 水质模型的相对误差在 10%左右, Nash-Sutcliffe 系数大于0.8; 2) 在90%, 50%和10%保证率下, 漠阳江流域COD的环境容量分别为16.45, 21.84和24.97 万t, 氨氮的环境容量分别为0.51, 0.88 万t 和1.14 万t; 受径流季节波动影响, 枯水期与丰水期季节水环境容量差异明显; 1月份的水环境容量及其变差最小, 6月份的水环境容量及其变差最大; 3) 空间分布上, 漠阳江干流流域承载力较大, 一级与二级支流的承载力较小。因此, 在水文资料缺乏的流域, 可基于HSPF模型模拟的水文条件, 开展水环境容量的时空分布分析, 为水环境容量总量控制方案的制定提供指导。     

杭师大仓前校区河道水质动态变化与水环境容量分析

通过对杭师大仓前校区(一期)河道水体近一年的连续采样监测,获取了仓前校区校园水环境的动态变化信息,并测算了护校河及景观水域的水环境容量.结果表明:校区河道水质基本处于Ⅳ到Ⅴ类水体,不同水质指标变化规律各异;余杭塘河配水和降雨径流对校区水体COD与BOD_5污染贡献率较大,存在点源和面源污染风险;利用一维模型计算90%水文保证率下护校河与景观水域COD的环境容量分别为368.48、397.22t/a,氨氮的环境容量为41.71、42.82t/a,75%水文保证率下护校河与景观水域COD的环境容量分别为594.41、640.77t/a,氨氮的环境容量为67.28、69.07t/a,均存在一定的环境容量.     

松花江哈尔滨段动态水环境容量的研究

以松花江哈尔滨段为研究对象,采用二维段尾水环境容量模型,以COD和氨氮为特征因子,对水体的环境容量进行了研究,构建了动态水环境容量模型.研究结果表明,随着水文条件的变化,水环境容量的大小也会随之变化,就松花江哈尔滨段而言,COD和氨氮的变化规律相似,水环境容量最小值出现在六月份,最大值出现在七月份.总体而言,松花江哈尔...     

两种水环境自净容量计算方法的比较

目的 根据陕西省水环境容量的现状,研究准确计算陕西省水环境自净容量的方法.方法 以陕西省为例,在不同设计流量下,通过计算自产水资源的自净容量及客水自净容量两种方法,计算水环境自净容量.结果 陕西省水环境容量(COD)采用自产水自净容量计算其结果比综合考虑自产水和容水自净容量大4倍以上.结论 经过比较计算,采用自产水资源作为基础,不考虑客水自净容量,计算水环境的稀释容量及自净容量的方法较为合理并符合实际情况,以此方法控制和分配水环境容量,可有效控制和改善当前河流下游污染严重的状况.     

吉林省松花江干流化学需要量(COD)和氨氮环境容量特征

我国"十二五"期间实施水污染物总量控制的指标是化学需要量(COD)和氨氮。采用河流一维稳态模型,分水期、分区段对吉林省松花江干流COD和氨氮环境容量进行核算。结果表明:吉林省松花江干流COD和氨氮环境容量分别为631833.0 t/a和26 469.3 t/a,水环境容量较大,其中丰水期分别为3 127.1 t/a和133.7 t/a,平水期分别为1 250.6 t/a和52.8 t/a,枯水期分别为807.8 t/a和30.7 t/a,均具有丰水期>平水期>枯水期的特点;吉林市段、长春市段和松原市段COD环境容量分别为220 209.6 t/a、296 615.7 t/a和115 007.8 t/a,具有中游段(长春市段)>上游段(吉林市段)>下游段(松原市段)的特点;氨氮分别为11 848.2 t/a、10 683.0 t/a和3 938.1 t/a,具有上游段>中游段>下游段的特点;各区段剩余环境容量均较小,其中长春市段丰水期氨氮剩余环境容量为负值,需削减该段的氨氮入河量。应科学合理利用水环境容量,促进吉林省社会经济和水环境的协调发展。     

黄河兰州段随机水环境容量研究

针对河水流量变化大这一特点,采用以对数正态分布理论为指导的随机计算模式,以近十年90%保证率最枯月平均流量为设计流量,确定黄河兰州段主要污染物的容许排污量,即随机水环境容量.     

吉林省松花江干流COD和氨氮环境容量特征

我国“十二五”期间实施水污染物总量控制的指标是COD和氨氮。采用河流一维稳态模型,分水期、分区段对吉林省松花江干流COD和氨氮环境容量进行核算。结果表明：吉林省松花江干流COD和氨氮环境容量分别为631833.0t/a和26469.3t/a,水环境容量较大,其中丰水期分别为3127.1t/d和133.7t/d,平水期分别为1250.6t/d和52.8t/d,枯水期分别为807.8t/d和30.7t/d,均具有丰水期>平水期>枯水期的特点;吉林市段、长春市段和松原市段COD环境容量分别为220209.6 t/a、296615.7 t/a和115007.8t/a,具有中游段（长春市段）>上游段（吉林市段）>下游段（松原市段）的特点;氨氮分别为11848.2t/a、10683.0t/a和3938.1t/a,具有上游段>中游段>下游段的特点;各区段剩余环境容量均较小,其中长春市段丰水期氨氮剩余环境容量为负值,需削减该段的氨氮入河量。应科学合理利用水环境容量,促进吉林省社会经济和水环境的协调发展。     

海河流域各地区水环境容量紧缺度分析

环境容量紧缺度指数是表征区域水环境容量开发利用程度的重要指标.在分析海河流域水环境容量紧缺度指数的空间分布基础上,分别研究了各省环境容量多寡及紧缺程度,旨在为海河流域水环境容量合理利用和区域发展提供依据.结果表明:各地区COD与氨氮紧缺程度均较大,氨氮紧缺更为明显;同时,在空间分布上呈现从东至西逐渐递减的规律,且与社会经济发展密切相关.结合流域各地区水环境容量区的实际情况,提出海河流域"十二五"规划的制定中应加强对氨氮指标的控制.     

渭河陕西段水环境容量研究

运用一维稳态水质模型和水环境容量模型,采用段首控制高功能区和段末控制低功能区相结合的方法计算渭河陕西段水环境容量。根据水质、水文监测资料和沿岸排污情况,计算了丰水年、平水年、枯水年各频率年COD的水环境容量。水环境容量计算结果与渭河现状排污量进行对比,得出渭河陕西段中下游现状排污量已远超出功能区段的水环境容量,结合排污资料对污染严重功能区COD进行削减以及对削减量进行分配。     

松花江哈尔滨江段水环境容量计算对比研究

结合松花江哈尔滨江段水质、水文监测资料和沿岸排污情况,分别应用河流一维及二维对流扩散水质模型计算了松花江哈尔滨江段COD及NH3—N的理想水环境容量.通过计算结果对这两种模型进行比较,并得出二维水质模型对松花江污染控制更安全、控制更严格的结论.另外根据松花江污染以后国家对其水质必须全线达到Ⅲ类水质的要求,对东江桥-大顶子山江段的水质目标分别为Ⅳ类和Ⅲ类时,计算其水环境容量.     

多闸坝河网水系TMDLs计算模型构建及应用

针对多闸坝河网水流控制特征,以MIKE11 HD(hydrodynamic)和AD(advection/dispersion))模块的水量-水质模型为基本模块,通过水位-流量关系及其水位控制,体现闸坝调度对河网水动力及其水质的影响,构建了多闸坝河网水系最大日负荷(Total Maximum Daily Loads Process,TMDLs)计算系统,并应用于淮河流域江苏省沂沭泗水系.利用2006年—2008年及2010年水文、水质监测资料对计算模型的率定与验证.验证结果为:计算区域板浦、沭阳闸下站水位计算值和实测值平均相对误差为0.45%和0.91%,仲集和沭阳(南泓)站CODMn和氨氮的计算值和实测值平均相对误差分别为4%~7.1%和6.5%~20.4%.以2010年(平水年)为设计水文条件,研究区内主要水质受限水体CODMn与氨氮最大日负荷年总计值分别为25276.85吨和1932.56吨.     

浑河流域水功能区达标性分析

目的分析浑河流域沈抚新城下游河段的污染物流经水体的水质状况,解决沈抚新城面临的水环境问题,确保当地水环境安全.方法选取COD和氨氮为污染因子,计算浑河东陵大桥至长青桥河段的水环境容量.利用QUAL2K软件模拟污水经杨官河和白沙河进入浑河后,研究区域的污染物质量浓度变化.结果计算出东陵大桥至长青桥河段的水环境容量为COD 18.23 t/d,氨氮2.54 t/d.污水集中处理后经白沙河排放,对下游浑河水质影响较小,能够满足水功能区划;合理分配水量,使污水经白沙河和杨官河分别排入浑河时,下游水质符合水功能区要求;污水全部通过杨官河排放,下游水质不能满足水功能区划.结论从而确定沈抚新城的污染物排放量、污水处理厂出水水质及污水排放位置.为浑河水资源的开发利用和保护管理提供科学依据,进而实现水资源的科学合理可持续利用.     

影响MBR处理高盐废水效果的因素研究

本文采用MBR工艺对高盐度废水处理的影响因素进行研究。试验条件如下:污水中海水比例为50%,COD为700～800mg/L,氨氮为80～100mg/L。分别研究了DO、HRT、MLSS对COD和氨氮去除率的影响。试验结果表明:在高盐度条件下,控制DO为1～2mg/L、HRT为12h、MLSS为7～8g/L时,COD和氨氮的平均去除率可分别达到91.91%和91.44%。     

基于MIKE11的合流制截流倍数优化

文章以安徽阜阳地区界首市界临河为例，以化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)和氨氮为指标，按照排放的污水水质、污染物质量浓度差异，将研究区域划分为工业区、居民区、城中村3个区域，采用取最值法，将区域内溢流口概化为连续恒定的污染源，并设计分质截流倍数，建立MIKE11水动力水质模型；从降低河流中污染物质量浓度、提升动态水环境容量2个方面，对比分质截流与传统截流的截流效果。结果表明：采用传统截流倍数时，界临河中河长制断面处，ρ_COD、ρ(NH₃-N)分别降低28%、25%;采用分质截流倍数时，ρ_COD、ρ(NH₃-N)分别降低39%、32%;在COD和氨氮的动态水环境容量方面，分质截流比传统截流分别提升30%、16%,可见分质截流对河流水质改善效果优于传统截流。研究结果可为老城区截流式合流制排水系统改造提供参考。     

温榆河水环境容量分析

针对温榆河的污染现状,根据该河段的水流特性和水文、污染源的调查资料及水质实测资料,应用一维水质数学模型,研究了该河流的水环境容量问题.结果表明:CODCr水质指标除东沙河实际入河量小于其水环境容量外,其余干支流纳污量均大于其水环境容量,超载1倍以上,北沙河和清河下段超载3倍以上;氨氮指标,除东沙河和蔺沟河超载倍数小于2以外,其余干支流纳污量均远远超出其水环境容量,超载5倍以上.因此,要使水体功能恢复,必须采取有效措施削减污染负荷.     

低浓度氨氮污水厌氧氨氧化影响因素试验

针对我国城市污水氨氮浓度低、碳源不足的特征及处理出水难以达标的情况,采用序批式生物反应器(SBR)研究低浓度氨氮条件下厌氧氨氧化反应途径及其影响因素.采用自配进水.经过5个月的厌氧运行,成功启动了厌氧氨氧化反应器.在稳定运行期,NH4 -N平均去除率这94.5%;NO2--N平均去除率达97.4%.在此基础上,研究了pH值、温度及化学需氧量(COD)对厌氧氨氧化反应过程的影响,并确定各因素的最佳控制范围.研究结果表明:在低质量浓度氨氮(NH4 -N～12 mg/L)条件下,厌氧氨氧化反应pH值为7.5～8.0、温度为30～35℃、COD为0～50 mg/L时反应达到最佳状态,为我国低浓度氨氮城市污水的生物脱氮提供了新的途径.     

太湖流域平原河网区往复流河道水环境容量研究

首先建立太湖流域平原河网区水环境容量模型,然后据此计算苏南地区往复流河道典型水文年的水环境容量COD值,最后结合污染源削减预测,分析太湖流域苏南地区部分河道未来水质的达标情况．结果表明,所计算的太湖流域苏南河道剩余环境容量基本上为负值,其中苏南各运河为苏南河网水域的主要纳污河道．     

两种制革废水生化处理组合工艺的效能比较

 借助于实际工程的运行,比较了水解酸化与序批式活性污泥法(SBR)组合工艺(H-SBR)和接触氧化与SBR组合工艺(O-SBR)两套设施处理制革废水的效能。结果表明,接触氧化与SBR组合工艺能有效处理制革废水,在接触氧化HRT 24h、SBR曝气5-7h的条件下,COD和氨氮平均去除率可分别达到83%和74%,出水平均浓度分别为273和42mg/L。采用水解酸化与SBR的组合工艺对预处理后的制革废水进行处理,在水解酸化HRT 24h、SBR曝气5-7h的条件下,COD和氨氮平均去除率分别仅为70%和5%,虽然COD可降低到500mg/L以下,但氨氮高达163mg/L左右,且需配套臭气处理设施。