考虑水温变化的变降解系数在北京市北运河水质模拟中的应用

综合降解系数是水质模拟预测、水环境容量计算中的关键参数之一,并且受温度影响较大。首先基于北京市北运河代表站2010年逐日水温资料,根据描述氨氮降解系数与温度之间数量关系的经验公式,得到随水温变化的动态降解系数以及年均水温对应的恒定降解系数,并采用模型试错法进行修正。然后基于MIKE11模型,模拟了采用变降解系数和恒定降解系数2种情景下北运河榆林庄断面氨氮浓度的变化。结果表明:2种情景均能较好地模拟氨氮浓度的年变化趋势,但采用变降解系数下大多月份模拟得到的月均质量浓度相对实测值误差较小,尤其是4—12月各月平均质量浓度模拟误差控制在15%以内,全年日均质量浓度模拟误差不足4%,模型表现更为稳定。     

北京市主要水污染物排放特征及水质改善对策

污染排放信息是环境决策的重要依据。分析了北京市水环境质量的现状,基于最新源排放清单,解析北京市当前主控污染物COD、氨氮排放的结构特征和空间特征,以期为北京市开展基于流域综合治理的水污染控制和水环境管理提供依据。按照工业源、农业源、生活源和集中处理设施的环境统计口径,2013年,COD、氨氮的排放构成分别为2.7%、37.1%、35.0%、25.3%和1.5%、20.1%、54.8%、23.6%。其中,农业源中畜禽养殖排放是主要来源,COD、氨氮总排放分别占农业源总排放量的94.7%和87.0%。在北京市五大水系中,北运河流域排放量最大,COD、氨氮排放量分别占全市总排放量的53.3%和57.4%。为改善北京市水环境质量,建议从加快污水处理厂提标改造、推动面源污染治理、加强水利联通、合理规划城市规模布局等4个方面入手。     

1998—2017年温榆河流域水质变化特征

分析1998—2017年间水质手工监测结果可知,温榆河水质变化大致分为4个阶段:水质恶化-水质改善-水质稳定-水质进一步改善,最后一个阶段,污染凸显以氨氮为主。通过空间分析,温榆河上段化学需氧量主要受南沙河影响,氨氮受北沙河及南沙河影响均较大；下段氨氮主要受清河下段及坝河下段影响,而化学需氧量则受温榆河上段、清河下段、坝河下段3条河段影响。污水处理厂的建成运行、污水处理率的提高,使温榆河整体水质第一次改善,部分直排污水及污水处理厂排水标准宽松,阻碍水质进一步改善。河道清淤,加强污水收集及管网建设,以及污水处理厂提高出水标准后,温榆河水质出现第二次改善,但仍然为劣Ⅴ类。自动站雨季监测发现,非点源污染的影响不可忽略。     

黄河流域水质和工业污染源研究

为科学评价黄河流域的水质状况及工业企业污染源现状,根据黄河流域2018—2019年地表水和饮用水水源地水质监测数据,建立了综合反映流域水环境质量和可定量分析排名的城市水质指数;利用大数据技术分析工业企业水污染物排放数据,研究建立了企业环境信用动态评价体系。研究结果表明:2018—2019年,黄河流域城市水环境质量得到一定程度的改善,城市地表水环境质量优和良等级数量从17个增加到19个,饮用水水源地优等级城市数量从7个增加到11个;但黄河流域中游地区水污染问题较为严重,需要重点加强水污染控制。水质污染主要以点源工业污染为主,COD和氨氮排放量较多,COD和氨氮年日均排放浓度平均值分别为51.1、3.1 mg/L,工业废水处理率偏低;山西、陕西、河南等"高"风险企业数量较多,分别达到3 047、1 630、1 442家。建议加强黄河流域上下游、左右岸、干支流协同配合,加大水污染防治工作的深度和力度。     

2001-2015年松花江流域水污染变化特征研究

利用2001-2015年松花江流域国家监测网30个可比断面监测数据，从流域和断面水质变化、各项指标超标情况和浓度变化、污染负荷等方面分析了松花江流域水质变化情况。结果表明，松花江流域水质总体呈好转趋势，特别是2007年以来有比较明显的改善。该流域长期以来主要污染指标为高锰酸盐指数、石油类、五日生化需氧量和氨氮。高锰酸盐指数、石油类和五日生化需氧量污染均有明显改善，但氨氮污染改善不明显。在继续加强COD排放总量控制的基础上，有效削减氨氮排放是促进松花江水质改善的重点。     

1986-2020年上海苏州河水质时空变化特征

以1986-2020年苏州河水质监测数据为依据,将水质变化过程划分成1986-1996年、1997-2006年和2007-2020年3个阶段,系统分析了苏州河水质状况及多年时空变化特征。结果表明,在第1阶段(1986-1996年),苏州河整体处于重度污染水平,从上游到下游水质显著恶化,市区段污染严重;在第2阶段(1997-2006年),苏州河市区段水质显著改善,有机污染指标消除劣Ⅴ类,氨氮和总磷仍处于较高污染水平,上下游水质逐渐趋同;在第3阶段(2007-2020年),苏州河水质持续改善,特别是2016年以来改善明显,2020年水质达到34年来的最好水平。苏州河水质改善与上海市实施的全市及苏州河多轮环境综合治理工程、上游来水水质改善等密切相关,反映了苏州河30多年环境综合治理的突出成效,并为城市黑臭水体治理提供经验。     

基于EFDC的长江常州段污水排江浓度场数值模拟

长江感潮河段水流与污染排放引起的浓度场复杂多变,基于EFDC(Environmental Fluid Dynamic Code)模型,采用正交曲线网格拟合自然河道边界,建立了长江常州段的水动力和水质模型。采用现场同步实测资料,与计算结果比对,证明该模型在水动力和水质两个方面都与实测数据吻合较好,满足了实际工程的需要;同时由于长江水流运动较快,一阶降解动力学已经满足了化学需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)和总磷(TP)浓度计算要求,可以不考虑它们复杂的生化反应过程。     

北京市河流氨氮浓度时空演变特征分析

选取2010—2017年北京市地表水监测数据,对河流氨氮(NH 3-N)浓度的时空演变特征进行分析。结果显示,空间上,全市河流NH 3-N浓度整体上保持上游优于下游的分布特征;年均浓度显著下降,由2010年的8.53 mg/L逐年下降至2017年的3.09 mg/L;河流NH 3-N浓度与化学需氧量、总磷呈显著正相关,与溶解氧显著负相关,总氮与NH 3-N的比值随着水质由差到好呈上升状态。污水收集处理和再生水利用是改善北京市河流水质的关键措施。为持续降低河流NH 3-N浓度,改善首都水环境质量,须提高污水处理能力和出水水质,有机结合再生水回用与生态治水理念。     

汉江襄阳城区段水质变化规律及特征分析

为全面掌握汉江襄阳城区段沿程水质变化情况,合理制定相应保护措施,基于2018—2022年汉江襄阳城区段出入境断面及支流水质监测数据,对汉江襄阳城区段水环境质量、变化趋势和相关特征开展综合分析评价。结果表明,2018—2022年汉江襄阳城区段入境与出境断面水质状况总体为优,但出境断面氨氮、总磷、总氮的质量浓度较入境断面均有明显增高,主要支流唐白河、清河及南渠的汇入对出境断面水质影响较大。2018—2021年汉江襄阳城区段出入境断面主要监测指标质量浓度分布表现为丰水期＞枯水期,2022年表现为枯水期＞丰水期。汉江襄阳城区段水质氮污染贡献明显高于磷污染,仍以氮污染为主,水质中氮主要以游离氨和铵盐以外的形式存在。相关性分析结果表明,入境断面与出境断面中氨氮、总氮与各指标相关性差别较大,总磷、溶解氧与各参数间的相关性基本一致。研究结果可为制定汉江水环境改善及污染防治措施提供科学依据。     

“十三五”期间湖南省资江流域锑污染时空分布及污染治理成效分析

为掌握“十三五”期间湖南省资江流域锑污染的总体情况和变化趋势,采用数据统计分析方法对2016—2020年该流域水质锑变化特征进行研究,同时分析锑污染时间变化趋势和空间分布情况。结果表明,“十三五”期间,资江流域锑污染整体有较明显改善,尤其资江干流下游益阳市内的锑污染明显减轻,由2016年的超标率100%到2020年全部实现达标,各断面锑的质量浓度最大降幅达55.5%。资江支流中,2020年邵水断面锑质量浓度年均值较2018年下降了13.1%。资江流域的娄底、邵阳和益阳市均采取了一系列锑污染防治措施,使得资江流域锑污染整体有较明显改善。但资江支流中邵水和平溪江污染最重断面锑质量浓度年均值仍有超标,建议“十四五”期间加强流域内涉锑企业和历史遗留污染的治理,力争尽早实现资江全流域水质的全面达标。     

基于不同方法的水生态健康评估 ——以北京市典型水体为例

在北京选择密云水库、昆明湖、福海和北运河水系河流等9个典型水体,利用基于不同水生生物的多样性指数法和综合指数法开展水生态健康评价.结果表明,基于浮游植物和底栖动物的Shannon-Wiener多样性指数所指示的水生态状况分别对应轻污染～中污染和中污染～重污染等级,而结合生境、水质和水生生物指标的两项综合指数反映出的水生...     

京杭大运河王江泾断面水质达标综合治理对策

简述了京杭大运河王江泾断面水质及区域水污染现状,指出工业污染、农业面源污染、污水集中处理设施滞后、内源污染是区域水污染的主要因素。提出,对区域水环境综合整治,实现京杭大运河王江泾断面水质稳定达标,必须推进产业结构调整与空间布局优化,推进点源污染整治,推进农业面源污染治理,推进生活污染源整治,推进河道整治,提高环境监管及应急水平。     

黄河呼和浩特段水环境质量时空变化分析

水环境质量评价是水资源可持续利用的重要前提，同时也是水环境管理与治理决策的重要依据。为科学评价黄河呼和浩特段水环境质量，基于基础资料数据库，遵循全面性、区域性、易量化性等原则，采用综合污染指数法详细分析了黄河呼和浩特段水环境质量的时空变化情况，进一步揭示了2020年水质季节变化规律，并对主要超标因子进行了深度解析。结果表明：随着一系列环境保护政策和管理措施的实施，2015—2020年黄河呼和浩特段水环境质量综合指数下降了75.87%。在时间尺度上，各断面的水环境质量综合指数平均值由2015年的93.81下降至2020年的22.64,整体水环境质量评价等级由G4转为G2,对应的水环境质量状况由中度污染转为较好；在空间尺度上，上游水环境质量优于下游，城区段水环境质量较差。此外，评价结果显示，部分水体当前仍存在氨氮超标问题。评价结果较为客观地反映了黄河呼和浩特段的水环境质量，可为水环境管理提供决策依据。     

古泊善后河水质污染特征及污染来源调查

以2016—2020年古泊善后河国家和省级地表水监测网水质例行监测数据为依据,采用水质指数法(WQI)对古泊善后河水质污染状况进行综合评价;基于水质评价结果,选取影响最大的两项指标COD_Mn和TP,于2020年10月对古泊善后河开展加密监测,调查分析污染来源。结果表明,2016—2020年古泊善后河水质波动变化较大,汛期降雨对水质下降影响明显,COD_Mn、TP、COD_Cr、氟化物和BOD₅是影响古泊善后河水质的主要指标;加密监测期间,古泊善后河干流水质COD_Mn和TP指标浓度分别升高28.9%、38.3%,其中宿迁段升幅显著高于连云港段;支流水质超Ⅲ类比例为22.9%,劣Ⅴ比例为6.3%;部分乡镇生活污水直排和持续降雨将农田中高浓度污染物冲刷进河流支浜,是导致水质下降的主要原因。     

汉江下游干支流浮游植物群落特征及其对水质的指示评价

浮游植物群落的动态变化可以全面、真实地反映水质的优劣,有利于了解水体污染状况的发展趋势.为及时掌握汉江下游水质变化,基于2019年3—12月汉江下游干流及主要支流浮游植物和水体理化指标监测数据,分析了浮游植物群落结构特征,并通过冗余分析研究了影响浮游植物群落结构的主要环境因子,同时运用浮游植物群落特征对汉江下游水质进行...     

浑太河流域水质达标控制方法研究

结合浑太河流域水资源网络节点图,根据污染物来源、种类及其产生机理,针对计算单元水资源供需平衡预测数据、降雨径流值,分点源、非点源进行规划水平年污染物入河量的预测。根据浑太河流域地形特征、入河污染物降解特性,以水功能区水体纳污能力为计算单元污染物排放总量控制条件,给出基于规划水平年入河污染物变动特性的水质达标控制方法。运用该方法进行浑太河流域水质达标控制:2030年,流域总需水7.4亿立方米,缺水深度在1%以下,COD、NH3-N、TP、TN的入河量分别为28.5×104、2.8×104、3.1×104、4.6×104t,对应的入河控制量分别为9.3×104、0.6×104、0.8×104、0.9×104t,经控制后水功能区目标水质达标率100%。证实了该水质达标控制方法有效、可行。     

城市生活污染对浏阳河长沙城区段水质的影响

对浏阳河长沙城区段的水质现状和污染来源进行了调查。结果表明,浏阳河河水流经长沙城区后,氨氮和总磷浓度分别升高了9.49倍和7.75倍,但铁、锰和高锰酸盐指数等其他监测指标无显著变化。浏阳河长沙城区段的污染主要是由于区域内生活污水直接排入和污水处理厂尾水排入导致清污比例严重失调引起的,城市生活污染对浏阳河长沙城区段水质下降的贡献最大。此外,湘江长沙综合枢纽工程库区回水的顶托作用对浏阳河长沙城区段水质也有一定影响。