北大港水库底泥盐分释放规律研究

底泥的盐分释放是滨海地区淡水库水质咸化的主要原因之一,而包括上覆水条件在内的多种因素可能影响到底泥的盐分释放。为了研究底泥盐分释放的规律和主要影响因素,采集了天津滨海地区典型淡水库——北大港水库底泥样品,测定了盐分含量,并通过室内模拟实验,研究了底泥盐分含量、上覆水水深、上覆水盐浓度以及扰动对底泥盐分释放的影响。调查结果表明,库区底泥全盐量为0.095%~0.818%,总体属轻盐化土和中盐化土,库心底泥盐分含量明显高于库周底泥。室内模拟实验表明,底泥含盐量越高,盐分释放通量越大;实验条件下上覆水越深,上覆水盐分含量越低,底泥盐分释放通量越大;上覆水扰动会促进底泥盐分释放。该研究认为,底泥盐分释放受底泥盐分含量和上覆水理化因素的多重影响,对其释放规律的研究有助于更好地解释滨海地区水体的咸化机制。     

北大港水库调蓄“引江水”水质变化

通过模拟实验研究了北大港水库底泥释放氯离子的规律,建立了数学模型。采用2 0 0 3年第8次“引黄济津”水质监测数据,验证了模型的有效性。最后,利用该数学模型,预测了南水北调“引江水”在水库中调蓄时的水质变化。认为在合理调度运用的情况下,根据工程规划,北大港水库可以满足作为南水北调调蓄水库的水质要求     

北大港水库水质模拟及分析

建立水动力、水体污染物输运及底泥污染物输运数值模型,采用有限差分与有限体积相结合的方法,对北大港水库氯离子进行动态数值模拟。通过对计算值和实测值的比较分析,验证了模型的可靠性。模拟了水库5种蓄供水方案,得到各方案流场及水体和底泥氯离子浓度动态变化规律,同时分析了流速、水体氯离子浓度与底泥氯离子浓度差对底泥氯离子释放速度及释放总量的影响。揭示了北大港水库各运行方式流场及水质变化规律,为更好地发挥引黄济津及南水北调东线工程调蓄水库作用提供保证。     

北大港水库底质胶体态铬释放规律研究

以天津市北大港水库为研究对象,选择具有代表性的2种底质,采用室内土柱试验,研究水库不同底质胶体态铬的释放规律,同时探讨了底质中铬的释放机理。研究结果表明:水库入库口、库中心底质胶体态铬释放浓度均随着孔隙体积数的增加先增加达到最大值,之后迅速变小并最终趋于稳定,分别稳定在0.067、0.034 mg/L左右。底质胶体态铬累积释放量随孔隙体积数的变化符合分段直线、存在一个拐点,在拐点前后的入库口、库中心底质胶体态铬释放速率分别为0.412 0 mg/(kg·孔隙体积数)、2.081 1 mg/(kg·孔隙体积数)和0.009 5 mg/(kg·孔隙体积数)、0.004 4 mg/(kg·孔隙体积数),表现为初期释放速率大,入库口释放速率小于库中心;而拐点后释放速率正好相反。胶体态铬累积释放总量库中心3.78 mg/kg大于入库口0.61 mg/kg,表明库中心底质胶体态铬更容易释放。底质胶体态铬向水中释放过程是脉冲式的,底质胶体对铬释放的影响与底质固体颗粒粒径大小和胶体含量有关,底质固体颗粒粒径越小,越易形成胶体态铬;胶体含量越多,胶体态铬释放量越多。