理论教育 平原河网地区水资源调度:改善水质的理论与实践

平原河网地区水资源调度:改善水质的理论与实践

时间:2023-10-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:功能区划、水质标准、设计水量、数学模型是水环境容量计算必须包含的四大基本要素,也是水环境容量计算的基础。目前国内外河流环境容量计算方法,以采用静态水质数学模型进行计算分析为主,获得的是一定水文条件下满足水质标准的平均纳污能力。根据水体自净的特性,水环境容量可分为稀释容量、迁移容量和净化容量三个组成部分。最大环境容量方程式计算条件的基本假设为:入河污染物的衰减为非线性。

平原河网地区水资源调度:改善水质的理论与实践

功能区划、水质标准、设计水量、数学模型是水环境容量计算必须包含的四大基本要素,也是水环境容量计算的基础。通过功能区划确定区域水体治理的发展方向,并据此确定相应的水体治理控制标准,设计水量的研究是引清调度目标的主要实现任务,也是一个演算的反问题,数学模型的选择则是一个关键

目前国内外河流环境容量计算方法,以采用静态水质数学模型进行计算分析为主,获得的是一定水文条件下满足水质标准的平均纳污能力。对于水利控制片而言,本书也拟采用这种方法。根据水体自净的特性,水环境容量可分为稀释容量、迁移容量和净化容量三个组成部分。其表达式为

WT=Wd+Wt+Ws

式中 WT——水环境对污染物的容量;

Wd——稀释容量;

Wt——迁移容量;

Ws——净化容量。

具体计算公式为

对于黄浦江等外河,具有一定的感潮功能,则需要进行水体动态环境容量的研究。作者以黄浦江水动力学、水质模型为基础,采用最大环境容量方程式进行动态环境容量的计算和分析。

最大环境容量方程式计算条件的基本假设为:

(1)入河污染物的衰减为非线性。(www.daowen.com)

(2)河流二岸为均匀排污。

(3)每个河段的降解系数和沉浮系数为常数。

以COD为例,参与水质模型过程计算的基本算式为

当n→∞,Δti→0时,上式变为

W=86.4(CNQN-C0Q0)+

式中 W——河段的环境容量,kg/d;

CN、C0——河段水质标准浓度和河段上断面的初始浓度,mg/L;

QN、Q0——河段末、首断面的流量,m3/s;

u——河段平均流速,m/s;

x——河段长度,m;

K1C、K3C——COD的降解系数和沉浮系数,1/d。

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