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实验室率定法测算长江南通段污染物降解系数

四川环境 2012年第5期31卷 36-40页

作者：吴建兰李曦陈秀梅南通市环境监测中心站江苏南通226001 长江勘测规划设计研究院武汉430010

污染物降解系数是确定水环境容量的关键参数之一,本文采用实验室率定法,采集长江南通段的水样,分别于6℃、10℃、16℃、20℃室温下,在实验室内进行周期为20天的室内水质分析,根据室内水质分析结果,测算出不同温度下长江南通段"十二五"... 详细信息

污染物降解系数是确定水环境容量的关键参数之一,本文采用实验室率定法,采集长江南通段的水样,分别于6℃、10℃、16℃、20℃室温下,在实验室内进行周期为20天的室内水质分析,根据室内水质分析结果,测算出不同温度下长江南通段"十二五"减排的约束性指标化学需氧量、氨氮的降解系数,并定性分析了长江水体中污染物本底浓度、可生化性、pH值等环境因子对污染物降解系数可能发生的影响。

关键词：长江南通段污染物降解系数化学需氧量氨氮环境因子

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水功能区纳污能力动态研究与应用

人民黄河 2017年第2期39卷 74-76,81页

作者：付雅君曹升乐杨裕恒刘阳山东大学土建与水利学院山东济南250061

在考虑河道流量与水温对污染物降解作用的基础上,提出一种针对河道水功能区纳污能力计算的方法。利用淮河流域山东省水功能区河段资料,以COD与NH3-N两种污染物为例,研究其降解系数与流量、水温的关系。利用最小二乘法拟合得到各污染物... 详细信息

在考虑河道流量与水温对污染物降解作用的基础上,提出一种针对河道水功能区纳污能力计算的方法。利用淮河流域山东省水功能区河段资料,以COD与NH3-N两种污染物为例,研究其降解系数与流量、水温的关系。利用最小二乘法拟合得到各污染物的降解系数与流量的函数关系,通过对大量实测资料的分析,得到水温对各污染物降解系数的线性修正系数。在此基础上,选取75%和90%两种保证率作为水功能区纳污能力计算的水文设计条件,分别计算出逐月纳污能力。结果表明:在90%保证率设计流量下,山东省水功能区大多数月份纳污能力计算结果为0,而在75%保证率设计流量下各月纳污能力不为0,说明北方流域更适合取75%保证率设计流量来计算纳污能力。通过计算水功能区逐月的纳污能力,计算出入河污染物削减量,并提出相应的限制排污措施。

关键词：污染物降解系数纳污能力山东省水功能区淮河流域

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四川省毛河流域污染综合治理方案探讨

中国环境监测 2014年第4期30卷 32-36页

作者：杨柳田庆华王维韦娅俪四川省环境保护科学研究院四川成都610041

分析了四川省毛河流域各类污染源分布状况及水质现状,采用一维稳态单组分水质模型、多宾斯-坎普稳态模型,引入水文数据、水质监测数据、环境统计数据、社会统计公报数据,以Excel作为数据平台,对毛河水环境进行了动态模拟,反演出主要污... 详细信息

分析了四川省毛河流域各类污染源分布状况及水质现状,采用一维稳态单组分水质模型、多宾斯-坎普稳态模型,引入水文数据、水质监测数据、环境统计数据、社会统计公报数据,以Excel作为数据平台,对毛河水环境进行了动态模拟,反演出主要污染物降解系数。总结了毛河水环境目前存在的问题,并模拟计算了2种污染综合治理方案实施后对毛河水质的影响,确定了毛河流域水污染综合治理的重点以及制约因子。

关键词：毛河动态模拟污染物降解系数综合治理方案

浅丘山区中小型尾水补给河道降解能力测算与水质预测

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水电能源科学 2021年第4期39卷 48-51,63页

作者：刘儒雪徐洪斌黄善恒刘俊钊汤秋菊尚丹郑州大学生态与环境学院河南郑州450001 河南冠宇环保科技有限公司河南郑州450001

为研究浅丘山区中小型尾水补给河道的污染物降解能力,采用多断面高频次人工现场检测的手段,研究了浅丘山区河流双洎河(新密市段)不同水期、不同河段的COD、氨氮的综合降解系数,并用历史监测数据对试验得出的降解系数加以验证,最后应用... 详细信息

为研究浅丘山区中小型尾水补给河道的污染物降解能力,采用多断面高频次人工现场检测的手段,研究了浅丘山区河流双洎河(新密市段)不同水期、不同河段的COD、氨氮的综合降解系数,并用历史监测数据对试验得出的降解系数加以验证,最后应用降解系数对河流出境断面进行水质预测。结果表明,浅丘山区中小型尾水补给河道的降解能力整体偏高,COD、氨氮的降解系数在各水期差异不大,丰水期略高于平水期、枯水期;双洎河(新密市段)出境断面水质预测结果为枯水期COD为16.89mg/L,氨氮为0.859mg/L;平水期COD为16.64mg/L,氨氮为0.825mg/L;丰水期COD为15.07mg/L,氨氮为0.701mg/L,说明污水处理厂的提标改造可以显著改善尾水补给河道水质。

关键词：浅丘山区中小型河道尾水补给河道污染物降解系数水质预测

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城市河道水质影响因素的研究

城市河道水质影响因素的研究

作者：王雅钰苏州科技学院

学位级别：硕士

随着经济的快速发展和城市化进程的加快,城市产业及人口高度密集,对环境的负面影响日渐增大,导致城市河道污染负荷严重,河道生态系统遭到破坏,水体自净能力几乎完全丧失,水质持续恶化甚至出现黑臭现象。本文以苏州市城区典型污染河道—... 详细信息

随着经济的快速发展和城市化进程的加快,城市产业及人口高度密集,对环境的负面影响日渐增大,导致城市河道污染负荷严重,河道生态系统遭到破坏,水体自净能力几乎完全丧失,水质持续恶化甚至出现黑臭现象。本文以苏州市城区典型污染河道——官渎花园内河为例,采用主成分分析法进行水质评价,评价结果显示主要污染物有CODcr、NH3-N、TP=污染负荷严重、自净能力弱是城市河道水质恶化的普遍原因,因此对城市河道而言,在削减污染负荷、快速去除污染物的基础上,更关键的是要恢复水体的自净能力,建立生态系统的良性循环,才能从根本上改善水质并实现河道水质的长效维持。天然水体自净是一个极为复杂的过程,并且自净过程中受诸多因素影响。本文对水体自净能力影响因素进行研究,在此基础上探讨提升城市重污染河道水体自净能力的有效措施。以官渎花园内河为原型建造室外模拟河道,针对影响水体自净能力的五个重要因素——水流速度、复氧能力、微生物性质、污染物初始浓度、温度进行对比实验,研究这五个因素与河道水体自净参数之间的关系。采用聚类分析方法综合分析各影响因素对水体自净能力的贡献程度,将五个影响因素对自净能力的影响程度进行了相似性归类。研究结果表明,水流速度和微生物性质这两个影响因素对提高水体自净化效果明显,其次是水体的复氧能力。本文进一步对上述三种因素分别进行了单因素和三因素组合的模拟实验,结果表明,三因素组合下的kconcr、kNH3-N、kTp分别增加了279%、330%和86.4%,自净能力提高效果远远好于单因素的情况。将该研究结果应用到官渎花园内河的河道整治工程中,形成渗滤净化技术—人工水力循环—曝气复氧的城市污染河道自净能力恢复集成技术体系,为城市河道水环境综合整治技术的选择提供了参考依据。

关键词：城市河道自净能力影响因素污染物降解系数

集装箱式水产养殖系统尾水净化塘污染物去除因素探究

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集装箱式水产养殖系统尾水净化塘污染物去除因素探究

作者：冯丽娟华南理工大学

学位级别：硕士

池塘养殖目前仍是我国淡水养殖的主要方式,但在长期发展过程中暴露出水资源浪费、鱼病频发、养殖尾水排放污染周围水体等问题。近年来,随着对养殖尾水排放的管理趋于规范和严格,集装箱式水产养殖技术等新型的水产养殖模式应运而生。这... 详细信息

池塘养殖目前仍是我国淡水养殖的主要方式,但在长期发展过程中暴露出水资源浪费、鱼病频发、养殖尾水排放污染周围水体等问题。近年来,随着对养殖尾水排放的管理趋于规范和严格,集装箱式水产养殖技术等新型的水产养殖模式应运而生。这种养殖模式依靠生态池塘等污水处理设施对养殖尾水进行无害化处理,在节水减排和尾水循环利用上表现出巨大潜力,可满足生态文明建设和鱼类安全生产的要求。然而,目前对于集装箱式水产养殖技术中尾水净化塘对养殖尾水的处理能力、处理效率和机理仍然缺少定量的研究。鉴于此,本文基于广东省肇庆市集装箱式水产养殖的实际生产基地开展以下研究:在集装箱式水产养殖实际生产基地开展为期八周的水质理化指标的现场监测实验,并计算尾水净化塘当前的水环境容量;使用AQUATOX模型对尾水净化塘内水质、水生动植物等系统功能组分的演变机理进行分析,探求影响尾水处理效率的因素,最后进行情景分析与长时间预测模拟,探究尾水净化塘稳定处理水产养殖尾水的方法。通过对现场实验数据和模型模拟结果进行分析,可得出以下结论:(1)在实验期间,第一级池塘的溶解氧浓度较低,有利于反硝化反应进行;溶解氧与叶绿素a浓度在四级池塘呈上升趋势,且二者呈显著正相关(显著性Sig.污染物降解系数范围:化学需氧量为-0.09～0.08 d,总氮为0.03～0.16 d,氨氮为-0.02～0.22 d,亚硝酸盐氮为-0.03～0.05 d,硝酸盐氮为-0.05～0.15 d,总磷为-0.01～0.05 d,正磷酸盐为0.02～0.05 d;(4)日均投饵量中未被利用的氮和磷的质量分别为12.78 kg/d和2.90 kg/d。由实验期间污染物降解系数,参照《循环水产养殖系统》(5th edition)对养殖水体污染物浓度限定和建议的阈值,可计算在“限制养殖水质在进入集装箱之前达标”和“从集装箱内排出后达标”这两种限定条件下,日均投料中未被利用的氮磷的质量均大于尾水净化塘水环境容量,养殖投入的负荷过大;参照《淡水池塘养殖水排放要求》(SC/T 9101-2007)的限定阈值,计算“尾水达标排放”的情形,发现尾水净化塘水环境容量能够承载当前日均投饵量中未被利用的氮磷量;(5)四级池塘毛初级生产力属于中高型。为了合理投放鱼类以净化水质,根据初级生产力计算得到四级池塘滤食性鱼类的鱼产潜力(湿质量)为33.37kg、51.04kg、85.87kg、234.06kg;初期的合理放养干质量分别为6.98 g/m、16.97 g/m、23.19 g/m和31.32 g/m;(6)水生态系统模拟结果表明,再经过五个月时间的运行,沉水植物生物量增长,水生态结构趋于稳定,溶解氧、污染物降解系数趋于稳定,池塘中的优势藻类从绿藻逐渐转变为硅藻;浮游动物轮虫和桡足类由于食物来源减少并被鱼类捕食,导致生物量减少,底栖动物则由于食物来源充足,可维持在较高水平。综上所述,该集装箱式水产养殖尾水净化塘出现了碳源不足、氮磷负荷过大、净化塘内鱼类生物量过大等问题,从而影响系统脱氮除磷的效率及浮游藻类的生长,不利于健康水产养殖。可以通过调控尾水净化塘中滤食性鱼类的生物量的措施,使系统脱氮除磷效率和生态结构得到改变和调整,但也应注意浮游动物对浮游藻类生物量的影响;可以通过种植沉水植物,使尾水净化塘污染物降解系数和水生态系统维持稳定。本文的研究结果,可为改进集装箱式水产养殖系统和其他循环水养殖模式的场地设计、喂养结构和水质管理提供参考,为新型水产养殖方式提供技术支持。

关键词：集装箱式水产养殖模式养殖尾水处理污染物降解系数水环境容量 AQUATOX水生态系统模型

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汉江上游（陕西段）水环境容量研究

汉江上游（陕西段）水环境容量研究

作者：郭锐西安理工大学

学位级别：硕士

水环境容量是合理规划水资源的基础和依据。随着工业和城镇化的发展,水污染问题越来越严重。为了合理有效地运用水资源进行社会经济建设,需要计算水环境容量,以便为环境管理提供依据。论文通过调查分析汉江上游(陕西段)现阶段水质、经... 详细信息

水环境容量是合理规划水资源的基础和依据。随着工业和城镇化的发展,水污染问题越来越严重。为了合理有效地运用水资源进行社会经济建设,需要计算水环境容量,以便为环境管理提供依据。论文通过调查分析汉江上游(陕西段)现阶段水质、经济、生态等,确定COD(化学需氧量)为研究区域的主要污染因子。分析了不同水质模型以及水环境容量计算方法的特点,选用MIKE软件中的水动力模块耦合对流扩散模块对汉江安康段20km的河床糙率以及COD的降解系数进行率定。研究了河段不均匀系数与流速、污染物降解系数以及河宽等因素之间的关系。分析了传统一维水环境容量计算公式存在的缺点,从不均匀系数和水质达标率两方面对计算公式进行修正。研究的主要成果如下:(1)经研究,不均匀系数的大小与河段的流速、降解系数、河宽、排污口距离上游断面距离以及排污河长占总河长比例有关,研究计算可得小河、中河、大河对应的不均匀系数取值范围分别为0.8～1.0、0.4～0.8、0.1～0.4。(2)文中采用MIKE21水动力模型耦合对流扩散模型,对汉江安康段20km的河段地形进行非结构网格划分。模型计算采用有限元法,最终确定该段的糙率n=0.028-0.03,COD的降解系数在枯水期、平水期、丰水期分别为k=0.1/d、k=0.175/d、k=0.18/d,率定值满足相关规范要求。(3)文中通过引入不均匀系数和水质达标率对传统一维水环境容量计算公式进行修正。选定的不均匀系数和水质达标率分别为0.8、0.5,计算的结果是传统计算方法结果的 85.4%。(4)枯水期的13个功能区和平水期的7个功能区需要对污染物进行削减,丰水期流量大,几乎可以在所有功能区适当增加污染物排放量,增加总量为258624.40t/a。

关键词：水环境容量公式法 MIKE 污染物降解系数改进的一维水环境容量公式

基于MIKE 21的海绵城市建设示范区降雨径流污染模拟与控制

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基于MIKE 21的海绵城市建设示范区降雨径流污染模拟与控制

作者：王忠昊上海大学

学位级别：硕士

海绵城市作为推动绿色建筑建设、低碳城市发展、智慧城市形成的创新表现,是我国新时代特色背景下现代绿色新技术与社会、环境、人文等多种因素下的有机结合。同时,城市河湖水系作为城市海绵体的骨架,具有囤积、调节、净化和循环利用功... 详细信息

海绵城市作为推动绿色建筑建设、低碳城市发展、智慧城市形成的创新表现,是我国新时代特色背景下现代绿色新技术与社会、环境、人文等多种因素下的有机结合。同时,城市河湖水系作为城市海绵体的骨架,具有囤积、调节、净化和循环利用功能。因此,开展区域水环境综合整治,保护和修复城市河湖水域空间和生态功能,是海绵城市建设的重要组成部分。本研究以上海临港新城海绵城市建设试点区为研究区域,通过分析水质监测数据完成对研究区域水体污染状况的评价。利用MIKE 21软件建立区域水动力水质模型,通过模拟在不同降雨强度下的研究区域水质变化状况,计算降雨径流中污染物的目标削减率。同时,分析不同的参数条件对降雨后研究区域水质的变化影响,确定最有效的参数条件。本研究的主要工作及结论如下:(1)选取研究区域具有代表性的16个水质监测点对水质状况进行分析,掌握各水质指标的变化情况。采用单因子指数评价法对研究区域水质超标率进行分析,确定研究区域主要超标水质指标为TN和TP;(2)收集研究区域地形、水文和气候等建模所需资料,采用MIKE 21水动力和对流扩散模块建立区域水动力水质模型,并采用试错法对相关参数进行反复率定。通过区域实际监测值与模型模拟值的对比分析得知,水动力模型模拟平均误差为1.90%;水质模型模拟滴水湖TN和TP浓度平均误差为11.90%和10.94%,模拟射河涟河TN和TP浓度平均误差为15.48%和12.62%。区域水动力水质模型误差率均在合理范围之内,可为后续研究提供技术支撑;(3)模拟分析在不同降雨强度下研究区域TN和TP的变化情况。同时,采用试错法计算出降雨第4天TN和TP浓度达到相应水标准的降雨径流污染物目标削减率。结果表明,在P=1、2、5、10、20和50年的降雨强度下,为使降雨第4天研究区域TN和TP浓度达到相应水质标准,降雨径流中TN的目标削减率分别为13.58%、20.15%、25.31%、28.66%、33.89%和36.38%,TP的目标削减率分别为13.33%、23.75%、29.58%、33.33%、36.24%和39.17%。(4)研究不同的径流系数、EMC以及污染物降解系数对降雨后研究区域水质的影响。结果表明,三种参数条件对降雨后研究区域TN和TP浓度影响明显,参数条件与水质的相关性大小顺序为污染物降解系数>EMC>径流系数。同时,根据不同参数条件对TN和TP浓度的改善程度确定增加水体污染物降解系数即增加水体自净能力为改善降雨后研究区域TN和TP污染最有效的参数条件。

关键词：降雨径流水质评价 MIKE21 水动力水质模型污染物目标削减率污染物降解系数

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伊通河南南段纳污能力及其提升研究

伊通河南南段纳污能力及其提升研究

作者：张春雨长春工程学院

学位级别：硕士

本论文以长春市伊通河南南段作为研究对象,结合河流污染特征,研究COD、NH-N和TP三项指标在天然河流中的纳污能力,污染物降解系数和设计流量是纳污能力模型的重要参数,求得两参数带入纳污能力模型中,得到天然水体已没有纳污能力,设计水... 详细信息

本论文以长春市伊通河南南段作为研究对象,结合河流污染特征,研究COD、NH-N和TP三项指标在天然河流中的纳污能力,污染物降解系数和设计流量是纳污能力模型的重要参数,求得两参数带入纳污能力模型中,得到天然水体已没有纳污能力,设计水生植物净化水质的实验,研究通过水生植物提升河流纳污能力。主要研究内容如下:在伊通河南南段现场布设6个监测断面,根据实测数据用两点估值法测得COD、NH-N、和TP的降解系数。得到枯水期(4、5、10月)COD、NH-N、TP的降解系数,在水温在4.5-12.0℃之间,溶解氧在8.10-11.3 mg/L之间,p H在7.12-8.87条件下,取值范围分别为0.051-0.153d、0.132-0.201d、0.024-0.031d,丰水期(6-9月)在水温在15.3-20℃之间,溶解氧在6.13-9.4 mg/L之间,p H在6.37-8.16条件下,取值范围分别为0.129-0.210d、0.217-0.339d、0.034-0.055d。选用长系列历史资料法和水量平衡法两种方法推求设计流量。用长系列历史资料法推求50%保证率下的丰水期设计流量为3.19m/s,枯水期设计流量为1.39m/s;用水量平衡法模拟得到的丰水期、枯水期设计流量分别为3.59m/s、1.52m/s;因此长系列历史资料与水量平衡法结果相似。根据求得到污染物降解系数与设计流量,再基于河流一维模型,采用分段求和法得到长春市伊通河南南段COD、NH-N、TP纳污能力在丰水期分别为-31.97g/s、-1.10g/s、-0.22g/s;枯水期分别为-5.98g/s、-0.06g/s、-0.08g/s。设计芦苇组、香蒲组、芦苇和香蒲组合三组实验。芦苇组对COD、TP净化效果较好,水力停留时间为4d、5d时去除率最高,分别达到37.5%、47.1%,香蒲组对NH-N去除率在第4d达到最高为45.8%,芦苇、香蒲混合组对COD、NH-N、TP净化效果介于芦苇组与香蒲组之间,虽然两种植物混种相比单种对单一指标净化效果较弱,但是两种植物混种对多种污染物指标综合净化效果显著,在第5d各个污染指标达到了最佳的净化效果,COD、NH-N、TP去除率分别为36.3%、44.5%、46.9%,5d以后趋于稳定。

关键词：纳污能力污染物降解系数设计流量芦苇香蒲