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模型参数的确定方法与技巧

【摘要】:模型参数的大小关系着水域纳污能力的确定和污染物减排工作量的大小,进一步关系着水功能区水质改善的问题。沧州市水功能区纳污能力计算模型各项参数的确定按照以下方法进行。

模型参数的大小关系着水域纳污能力的确定和污染物减排工作量的大小,进一步关系着水功能区水质改善的问题。沧州市水功能区纳污能力计算模型各项参数的确定按照以下方法进行。

3.2.1 水质目标Cs

按照《河北省水功能区划》中规定的水质目标对照相应标准予以确定。

3.2.2 设计流量

对于一般河流,采用最近10年最枯月平均流量或90%保证率最枯月平均流量作为设计流量,另外选取平偏枯典型年(2000年)和现状水平年(2005年)的枯水期平均流量作为设计流量。水库按近10年最低月平均水位相应的蓄水量或90%保证率最枯月平均水位相应的蓄水量或死库容的蓄水量作为设计流量。

3.2.3 初始浓度值C 0

根据上一个水功能区的水质目标值来确定C 0,即上一个水功能区的水质目标值就是下一个水功能区的初始浓度值C 0。河流源头C 0确定原则:平原区河流取地表水环境质量Ⅲ类水水质标准值;有汇入的河流按汇入河流目标值;省界河流按上游外省的目标值。

3.2.4 综合衰减系数k值

污染物综合衰减系数k是反映污染物沿程变化的综合系数,它体现污染物自身的变化,也体现了环境对污染物的影响。它是计算水体纳污能力的一项重要参数,对于不同的污染物、不同的环境条件,其值是不同的。该系数用实测资料进行率定,率定方法采用双断面法和多断面法。

(1)双断面法综合衰减系数计算公式为:

K=(ln C 1-ln C 2)V s/Δx

式中:C 1为河段上断面污染物浓度,mg/L;C 2为河段下断面污染物浓度,mg/L;V s为河段平均流速,km/d;Δx为上下断面之间距离,km。

(2)在缺乏实测资料的情况下,综合衰减系数根据以下经验公式进行确定:

K=0.066+0.5u

式中:u为设计流量下的河段平均流速,m/s。

根据沧州市水功能区实际情况,COD的k值取值范围在0.08~0.4(1/d)之间;平均为0.17(1/d);氨氮的k值取值范围在0.05~0.37(1/d)之间,平均为0.15(1/d)。

K值按300km河长内污染物衰减不超过75%的原则确定,即exp(-kx/u)>0.25。

K氨氮=K COD×0.81

3.2.5 纳污能力计算结果

由于近些年沧州市严重干旱缺水,大部分河道常年断流甚至干涸,致使水域纳污能力较小,由纳污能力计算结果(见表)可以看出,沧州市水功能区COD和氨氮的纳污能力:按10年最枯计算,分别仅为2295.66t/a、111.32t/a;按典型年计算,分别为7800.34t/a、360.15t/a;按现状年计算,分别为101162.28t/a、436.07t/a。南运河沧州保护区、大浪淀水库沧州引黄调水保护区、清凉江沧州保护区、滏东排河沧州饮用水源区,按要求不能接纳污水,纳污能力均为零。