河流納污能力計算 一維模型

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1、河流納污能力計算對寬深比不大的河流,污染物質(zhì)在較短的時間內(nèi),基本上能在斷面內(nèi)均勻混合。污染物濃度在斷面上橫向變化不大,可用一維水質(zhì)模型模擬污染物沿河流縱向的遷移問題。污染源集中概化點的位置確定在污染源比較集中的地方,一般情況下,污染源比較分散,可認為這個點在河段的1/2處。值得注意的是,對于有較大支流匯入的河段,計算更為復雜,要考慮到匯入支流的水質(zhì)水量情況,計算公式要調(diào)整。污染源中斷面概化得納污能力計算公式:W=(Cs/exp(-kL/u)一C0exp(-kL/2u))*Q式中:W一納污能力，g/s;Cs一規(guī)劃河段水質(zhì)標準，mg/L;C。一河段上游來水水質(zhì)，mg/L;Q一功能區(qū)段設(shè)計流量，m

2、3/s;u一河段平均設(shè)計流速，km/d;k一污染物衰減系數(shù)，d-1;L一功能區(qū)段長，km。利用水質(zhì)模型進行納污能力計算時，將污染物在水環(huán)境中的物理降解、化學降解和生物降解概化為綜合衰減系數(shù)?？紤]到綜合衰減系數(shù)對納污能力計算結(jié)果影響很大。可采用以下方法進行CODcr和HN3一綜合衰減系數(shù)的測定。選取河道順直、水流穩(wěn)定、中間無支流匯入、無排污口的河段，分別在河段上游A(點)和下游B(點)布設(shè)采樣點，監(jiān)測污染物濃度值，并同時測驗水文參數(shù)以確定斷面平均流速。綜合衰減系數(shù)(K)按下式計算:K=u/Δx*lnCA/CB式中，u為斷面平均流速，m/s;Δx為上下斷面之間距離，m;CA為上斷面污染物濃度，m

3、g/L;CB為下斷面污染物濃度，mg/L。根據(jù)上述各設(shè)計條件和參數(shù)對納污能力計算的影響分析,在實際計算中應注意選擇合適的設(shè)計條件和參數(shù)。a)污染源概化選擇。在實際計算中,采用哪一種概化要根據(jù)其實際的排污口的位置分布和污染負荷分布做出合適的選擇,對于污染源分布比較均勻的河段可采用均勻概化或集中點為中點的集中點概化;對于污染源比較集中的河段可采用集中點概化,集中點要根據(jù)集中排放的位置來確定。b)設(shè)計流量和流速的確定。對于有流量和流速資料的河段,根據(jù)相關(guān)規(guī)范計算確定;對于只有流量資料的河段,可以根據(jù)流量和河流斷面形狀計算流速;對于無資料的河段,應根據(jù)相應條件推算。由于流速對計算結(jié)果影響很大,在確定

4、流速時應盡量準確,減少人為性誤差。c)上游本底濃度的選取。計算現(xiàn)狀納污能力時,可根據(jù)實際監(jiān)測數(shù)據(jù)適當選取。計算規(guī)劃納污能力時,可根據(jù)規(guī)劃條件和相關(guān)規(guī)范,并結(jié)合現(xiàn)狀水質(zhì)狀況來適當選取。d)綜合衰減系數(shù)的確定。k的影響因子較多,受當?shù)刈匀粭l件、水體污染程度、流速、氣溫等因素的影響,其值較難確定,迄今還沒有成熟的經(jīng)驗公式可以借用。對有實驗資料的河段,可采用實驗所確定的k值范圍適當選取。