面向城市水系环境需水的再生水空间配置——以深圳市宝安区为例

以深圳市宝安区为例,探讨以再生水满足城市水系环境需水的方法.应用一维恒定与非恒定水质模型计算了4种补水水质方案下该区10条主要河流的环境需水量,从水量平衡角度提出全区再生水BOD5的平均值,并进一步分析了补水水质与河流环境需水量的关系.结合该区水系与污水处理系统空间位置,提出3种再生水的空间配置方法.结果表明:茅洲河和...     

水质模型参数识别的遗传算法

Ｏ’ｃｏｎｎｏｒ模型是一个比广泛应用的Ｓｔｒｅｅｔｅｒ－Ｐｈｉｌｉｐｓ模型更精确的水质模型,由于该模型参数率定的困难性,限制它在实际中应用。     

基于AnnAGNPS模型的灞河流域非点源污染模拟研究

以灞河流域下属子流域为研究对象,运用AnnAGNPS模型对流域内非点源污染特征进行了定量分析,并以非点源污染严重的灞河中游子流域为例,提出不同的非点源污染控制方案。结果表明:AnnAGNPS模型对径流模拟效果总体良好,率定期模拟相对误差(Re)基本在-10%～0,模拟效率系数(Ens)为0.65,相关系数(R~2)为0.81,验证期模拟Re基本在-50%～0,Ens为0.68,R~2为0.71。利用5次降雨事件数据考察AnnAGNPS模型对TN、TP污染负荷的拟合精度,AnnAGNPS模型对4次降雨的TN污染负荷模拟Re控制在-13%～5%,3次TP污染负荷模拟Re维持在-12%～40%;在非点源污染控制方案中,耕地变换成林地对TN、TP污染负荷的削减效果非常显著,假设灞河中游小流域耕地变为林地的转变率分别为30%、50%、100%时,TN污染负荷削减28.20%、43.01%、78.23%,TP污染负荷分别削减33.55%、53.94%、66.81%。     

WebGIS与一维水质模型的集成研究

结合江苏省环保信息系统的建设，讨论WebGIS与一维水质模型集成的关键技术问题，阐明模型计算中评价河段截取、空间离散及空间数据重采样的方法和过程，对实现水环境模型的跨平台操作和数据信息共享作出了尝试，设计了基于浏览器方式的集成系统。     

基于MIKE21研究生态补水对巢湖水质时空分布的影响

选取引江济淮工程中引江济巢段的2条生态补水路线,设计3种生态补水方案：方案一为西兆线、菜巢线双线引入巢湖,经裕溪河巢湖闸流出;方案二为兆河单线引入巢湖,由白石天河的白山节制枢纽流出;方案三为生态补水经兆河单线进入巢湖,经裕溪河巢湖闸流出。利用MIKE21软件建立巢湖水动力水质耦合模型,模拟巢湖水动力和水质时空变化过程及4个敏感区域(南淝河入湖口、峔山岛、忠庙和饮用水水源地)的水质改善效果。总体看来,方案二对南淝河入湖口、峔山岛、忠庙水质改善效果最优,而方案三使饮用水水源地总磷(TP)浓度降幅最大。方案二降低了峔山岛、忠庙区域蓝藻暴发的潜在风险,使总氮(TN)/TP分别从14.7、13.4降至7.4、4.0;方案三使饮用水水源地的TN/TP从10.0降至4.8,降低了饮用水水源地蓝藻暴发的潜在风险,但3个生态补水方案中南淝河入湖口区域的TN/TP均在15～20,表明蓝藻暴发风险依然较高。引江济巢工程对巢湖水环境改善有积极的效果,可以保证巢湖市饮用水水源地的水质安全,但由于西半湖的水动力环境未得到改善,蓝藻暴发的潜在风险依然较高,因此,要优化生态补水方案,并有效控制入湖河流流域的地表径流污...     

基于风险的中国污染场地管理体系研究

在分析借鉴国外污染场地管理框架体系的基础上,结合中国近几年在污染场地法律法规及标准建设方面的经验以及各地的管理实践,提出了建立基于风险的中国污染场地管理模式、管理技术程序、层次化的风险评估方法,以及相应的标准体系构想。     

中国3种非甾体抗炎药的淡水水质基准与生态风险研究

非甾体抗炎药应用广泛,已在自然水体中频繁检出,对水生生物具有潜在生态风险。通过收集布洛芬、双氯芬酸和对乙酰氨基酚3种典型非甾体抗炎药的毒性数据推导出淡水水质基准,并结合中国地表水中检出浓度评估生态风险。结果表明：(1)布洛芬急性毒性数据涉及5门8种生物,毒性数据范围在1.65～1 381 mg/L;慢性毒性数据涉及7门15种生物,毒性数据范围在0.001～70.0 mg/L。双氯芬酸急性毒性数据涉及4门8种生物,毒性数据范围在4.2～1 776 mg/L;慢性毒性数据涉及6门15种生物,毒性数据范围在0.000 4～20.0 mg/L。对乙酰氨基酚急性毒性数据涉及6门9种生物,毒性数据范围在2～5 308.89 mg/L;慢性毒性数据涉及7门10种生物,毒性数据范围在0.001～17.17 mg/L。(2)使用物种敏感度分布曲线推导出布洛芬、双氯芬酸和对乙酰氨基酚的短期淡水水质基准分别为786.29、1 034.52、798.15μg/L,长期淡水水质基准分别为4.58、0.52、6.37μg/L。(3)使用风险商法评估中国7个流域中布洛芬、双氯芬酸和对乙酰氨基酚的生态风险,结果表明3...     

基于水质模型的水污染物排污权交易理论研究

在中国排污权交易制度需全面完善的背景下,水污染物排污权交易环节的建设显得尤为薄弱,结合国内目前水污染物排污权交易发展现状及存在的问题,在水质模型的基础上,提出了以满足《污水综合排放标准》(GB 8978-2002)和《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)为前提的水污染物排污权交易计算方法,量化排污权交易可行性,预测由交易导致的水质变化。     

基于时序蒙特卡罗方法的某铬盐场污染地下水泄漏风险

突发性污染地下水泄漏对周围水环境的影响具有重要研究意义。借鉴时序蒙特卡罗(SMC)方法来模拟污染源运行状态,并结合相应的河流水质模型,对污染地下水泄漏后造成的河流水质超标风险概率进行研究;利用健康风险评价模型,对污染物泄漏时水环境造成的人体健康风险进行评价。以某铬盐场为例验证该方法的稳定性和实用性。结果表明,该场地受污染的地下水对人体健康产生的危害程度为中级,其超标风险概率随模拟时间的增加而趋于稳定。     

基于松弛变量度量模型的生态工业园低碳发展路径下的环境效率评价

介绍了生态工业园低碳发展的主要途径,然后尝试运用数据包络分析(DEA)法中的基于松弛变量的度量(SBM)模型对合肥高新区、合肥经济开发区、上海金桥、上海莘庄生态工业园低碳发展路径下的环境效率进行评价.并与合肥市其他8个未进行生态工业园建设的非生态工业园的环境效率进行对比.结果表明,从整体来看生态工业园的环境效率高于非生态工业园,评价结果基本与实际情况相符,说明采用SBM模型进行生态工业园低碳发展路径下的环境效率评价是可行的,但是由于选取的决策单位数量有限,导致个别结果不符合实际情况;各工业园技术效率差别较大,生态工业园中只有上海金桥生态工业园的平均技术效率达到1.000,对比非生态工业园,4个生态工业园并没有明显的规模优势或技术优势,环境效率变化的驱动力各有差异;生态工业园的单位工业增加值CO2排放量与环境效率变化整体呈反向趋势,这与客观事实相符;鉴于SBM模型中对决策单元和投入产出指标数量的要求,无法对较少数量的工业园之间的环境效率进行比较,这是SBM模型的不足之处,还有待进一步深入研究.     

湖水源热泵系统尾水排放对湖泊富营养化进程的影响研究

以重庆市开县人民医院湖水源热泵工程为例,通过对该工程运行期间尾水受纳湖泊水域水温、氮、磷和浮游植物的长期监测,研究了湖水源热泵系统尾水对湖泊富营养化进程的影响。结果表明,夏季系统的长期运行导致了排放口附近水域水温的升高;当系统温排水水温在30℃以下时,温排水造成的温升使得排放口附近氮、磷含量升高,蓝、绿藻数量大幅增加,加速了湖泊的富营养化进程;当温排水水温达到33℃以上时,过高的温度会抑制藻类的生长。冷排水使湖泊排放口近水域浮游植物总量降低,且硅藻占总藻的比例增大,冷排水同时抑制了蓝藻和其他一些藻类的生长,对湖泊富营养化有一定缓解作用。但另一方面,由于温差较小,且冷排水的扰动作用加速了湖泊沉积物中营养盐的释放,因而冷排水对湖泊富营养化进程又有一定促进作用。     

城市产业水污染控制优化研究——以株洲市为例

针对城市产业水污染状况，应用产业结构和工业行业结构优化模型，试图找出城市产业结构调整方法。研究以株洲市为例，根据株洲市产业结构和行业结构特点对模型进行改进和最优化计算。计算结果表明，产业和行业生产用水的调整可以减少废水排放量和实现经济增长。在此基础上，提出了株洲市产业和行业凋整方案，以期实现城市经济发展与环境保护协调发雇。     

城市产业水污染控制优化研究--以株洲市为例

针对城市产业水污染状况,应用产业结构和工业行业结构优化模型,试图找出城市产业结构调整方法.研究以株洲市为例,根据株洲市产业结构和行业结构特点对模型进行改进和最优化计算.计算结果表明,产业和行业生产用水的调整可以减少废水排放量和实现经济增长.在此基础上,提出了株洲市产业和行业调整方案,以期实现城市经济发展与环境保护协调发展.     

再生水补水景观湖浮游藻类群落结构特征及与环境因子的关系

在2014年6月至2015年5月,对以再生水为补水水源的天津临港生态湿地公园景观湖区的浮游藻类和水质指标进行逐月监测,应用典范对应分析（CCA）研究了浮游藻类与环境因子之间的关系,评价了湖区的水环境状况。结果表明：共鉴定出浮游藻类7门67属115种（包括变种）,硅藻门种类最多,其次为绿藻门和蓝藻门,浮游藻类丰度范围为3.5×106~49×106 cells·L-1,平均丰度为25.7×106 cells·L-1,优势藻种主要为链状假鱼腥藻、梅尼小环藻、四尾栅藻、颤藻、项圈藻和卵形隐藻;多样性分析显示,藻类物种多样性一般,结合优势指示种评价水体为中污染富营养型水体;典范对应分析表明,水温、盐度、TN/TP等是影响临港再生水补水景观湖藻类群落结构的主要因素。     

北海市水环境容量核算与分区总量控制对策研究

水环境容量核算是城市水环境管理的基础。分析了北海市水环境特征的现状,通过划分陆域控制单元和对应水环境容量核算单元,根据设计水文条件及功能区水质目标等参数,综合选用一维河流非感潮河段容量计算模型、一维河流感潮河段容量计算模型核算了北海市各主要流域地表水水系的水环境容量。在此基础上,结合近海海洋环境容量,核算各控制单元点、面源负荷排放量,分析了北海市基于控制单元分区的可利用水环境容量空间分布特征,并提出了容量资源分区控制利用对策建议。     

饮用水功能区水环境健康风险阈值体系研究

结合天津市饮用水功能区水环境现状,筛选出14种特征污染物,通过危害识别将其分为化学致癌物、非致癌有毒物和特殊物质3类。针对不同类别污染物建立健康风险评价模型,给出化学致癌物的致癌强度系数、非致癌有毒物参考剂量、人均寿命、不同年龄段人群日均饮水量和平均体重等参数,建立针对不同人群的饮用水功能区水质风险阈值体系。在此基础上,对天津市饮用水功能区——于桥水库进行水质风险进行评价。结果显示,于桥水库国控监测点位10个监测指标中,氨氮、挥发酚、汞、铅具有健康风险,4个指标的浓度均处于10-7的风险水平以下,说明于桥水库水环境健康程度较好,4个指标对成人及儿童的风险水平排序为铅氨氮汞挥发酚,重金属铅是主要健康风险污染物。     

某人工湖成库初期水环境特征研究

通过对某新建人工湖水温、DO、SD、pH、TN、TP、CODMn、Chla、藻类和水动力条件10项环境因素的特征、趋势分析,研究人工湖成库初期水环境特征。实验结果表明,成库初期,TN、TP等营养盐处于累积高峰期,通过计算N/P比和相关性分析,磷为藻类生长时期的限制性因子;人工湖基本处于准静止状态(流速小于0.1 m/s),为藻类生长提供有利条件;人工湖藻类种类和密度随时间而变动,出现高峰值,在调查阶段主要藻种为蓝、绿藻;叶绿素a含量一直处于较高水平,并分别与TP、SD、pH、DO之间存在显著的相关性。     

嘉兴市南湖生态环境修复工程的系统构建与效果评价

为改善嘉兴南湖水体质量,恢复湖区生态系统,实现南湖水质、生态及景观的全面提升,在分析南湖水质问题和水体浑浊成因的基础上,采取外源污染控制、内源污染清除和原位生态修复的方法,构建了南湖水下生态系统,并对南湖的生态修复效果进行评价分析。结果表明：南湖主要水质指标(COD、NH₃-N、TP)基本达到地表水Ⅲ类(湖泊标准),湖区大部分区域水体透明度达到80 cm以上,水体颜色由黄色变为浅绿色;超磁分离一体化设备可以显著去除水体中的TP(去除率为92.61%),对NH₃-N(去除率为37.94%)也有一定的去除作用,但是对TN、COD等的去除不明显;以“沉水植物”为主体的水下森林生态系统对悬浮型颗粒物具有明显的去除作用,沉水植物种植区域悬浮物下降值为42.09%;环保绞吸疏浚与土工管袋干化相结合的技术,减少了疏浚过程中的底泥再悬浮,土工管袋干化后的尾水采用超磁分离一体化设备二次处理,悬浮物SS指标均不超过4 mg·L⁻¹,实现了疏浚土尾水的达标排放。嘉兴南湖生态环境修复工程(一期)项目的成功实施,验证了超磁分离一体化工艺、环保绞吸疏浚与土工管袋干化、水上抛投沉水植物种植等技术的有效性。本研究成果可为平原河网水系、开放性水域、高浊度水体的城市湖泊生态修复提供借鉴和参考。     

基于层次分析法的再生水补给型城市河湖水生态修复技术评价指标体系及其应用

由于城市水资源严重紧缺,再生水作为补给城市河湖景观水体的重要水源,用量逐年加大,随之带来的水环境问题也引起关注,往往需要采用适宜的技术和工程改善水质。然而对于现有的生态修复技术和工程,缺少相应的评价方法和指标体系对其修复效果和工程技术进行综合有效的评估。通过大量的文献及实地调研,结合再生水补给型城市河湖的特点,构建了包含环境效益、技术管理与维护及社会经济功能3个系统、7个准则和19个指标的再生水补给型城市河湖水生态修复技术评价指标体系,采用群组决策的层次分析法（AHP）确定各指标的权重,重要性排序前5位的指标依次是：藻类多样性、水生植物覆盖度、DO、TLI、PI（COD）。以北京市陶然亭湖水生态修复工程为例进行综合评价,研究结果表明,现阶段陶然亭湖水生态修复工程综合评分为3.35分,评价结果属于良。陶然亭湖经过水体生态修复后,水生态系统结构较好恢复;所选工程技术适宜;人员及经济投入适中;对周边环境产生较大正面影响;工程可优后进行推广     

粤西某市小容量河流水污染综合控制研究

对粤西某石化城河段几种主要污染物进行了容量计算 ,发现即使工业污染源全部达标 ,其水质状况与目标的差距仍较大 ,据此提出小容量河流的观点。为保护水环境 ,结合流域实际情况 ,本文提出改变以往单纯依靠工业污染源达标控制手段 ,而采用多手段相结合的综合管理模式来改善水环境的观点 ,并以中长期水环境规划年内目标值为依据 ,分析了本方法的有效性、经济性和可操作性 ,由此对其他具相似条件小容量河流的城市水环境管理起到借鉴性作用。