南王水庫引水工程水體污染物運移規(guī)律及突發(fā)事故應急響應分析.pdf

1、為了研究輸水渠道中水體污染物的運移規(guī)律，并對沿線突發(fā)水污染事故進行有效預警與應急處置，本文以南王水庫引水工程高唐段為研究對象，采用公式法計算了研究對象在不同工況下的水環(huán)境容量，利用數(shù)值模擬的方法對不同工況下水體污染物的運移衰減過程、突發(fā)水污染事故的預警及應急進行了研究與分析，具體研究內(nèi)容與結論如下:
　　對一維水環(huán)境容量計算模型中排污口的不同概化方法進行了分析，并在此基礎上推導出了多點概化水環(huán)境容量計算模型。根據(jù)南王水庫引水工程高

2、唐段沿線污染源的實際分布狀況，采用不同水環(huán)境容量計算模型分別計算了豐水、平水、枯水三種工況（以下簡稱不同水期）下輸水干渠的水環(huán)境容量。計算結果表明利用三點概化水環(huán)境容量計算模型得到的水環(huán)境容量要小于頂點概化水環(huán)境容量計算模型而大于中點概化水環(huán)境容量計算模型，此外，還可以看出輸水干渠在不同水期條件下的水環(huán)境容量差異較大，有必要根據(jù)輸水工況合理確定其水環(huán)境容量。
　　將非恒定流水動力學方程與一維對流擴散水質方程進行耦合，利用耦合數(shù)學模

3、型模擬了正常排污條件下典型水體污染物在不同水期條件下的運移降解過程，從模擬結果可以看出，在不同水期條件下，同一斷面的污染物濃度值相差較大，污染物濃度線從渠首至渠尾呈鋸齒狀間歇性上升，其中，沿程有三處上漲幅度較大，符合實際排污情況，干渠水體滿足地表水Ⅳ類水質標準。
　　分析確定干渠沿線突發(fā)性水污染事故的易發(fā)地，構建不同突發(fā)性水污染事故，利用耦合水質模型模擬了不同水期條件下特征污染帶的運移衰減過程，模擬結果表明，事故發(fā)生后，污染帶的濃

4、度變化大致呈對稱拋物線狀，由上游尖瘦型逐漸過渡到下游的矮胖型，濃度峰值也會逐漸削減。對于同一控制斷面而言，在不同水期條件下，污染物對斷面的影響時間、水體污染物濃度超過目標水質標準的時間段（以下簡稱不可取水時間）差別很大，而從事故發(fā)生至水體污染物濃度升至目標水質標準的這段時間（以下簡稱預警時間）受水期的影響不是很顯著。對于同一水期而言，不同斷面的預警時間、不可取水時間有所不同，距離事故點較近的下游斷而的預警時間比距離事故點較遠的下游斷面要

5、短，前者在豐水期時的不可取水時間要比后者長，但隨著豐水期向枯水期過渡，后者的不可取水時間會超過前者。
　　對構建的兩起突發(fā)水污染事故進行應急處置分析，采用多種應急措施聯(lián)用的方法對事故一進行應急處理，采用引水沖污措施對事故二進行應急處理，并利用構建的水質模型對后者的應急效果進行了模擬，在確定合理的引水點、引水時間之后，引水入渠能夠使干渠內(nèi)的污染帶濃度得到有效的削減，并且隨著引水流量的加大，渠尾的污染帶濃度基本可以滿足在地表水Ⅴ類水質