江汉平原河网区水环境容量研究

论文摘要

江汉平原由长江与汉江冲积而成，自古水患频发，1949年以来国家调整了原有水系，开挖了大量排灌渠道，减轻了旱涝灾害的同时也形成了平原内人工河网密布的水系特征。随着区域经济发展，污染物排放增多，人工河渠作为主要的纳污水体，其水质状况不容乐观。水环境容量的计算是区域水污染防治规划的基础工作，而平原河网区大量的人工构筑物使得平原河网区河渠受自然和人为两方面因素的影响，根据功能及流态的不同大致可在时间上分为排灌期和闭闸期，从而为水环境容量的计算带来了一定特殊性。因此，合理确定江汉平原河网区河渠的水环境容量，对区域水污染综合整治有着重要的理论意义及实践价值。本文以具有典型的江汉平原河网特点的潜江市河网为例，进行了实证研究。针对该地区的水环境特点，结合实际研究条件，选择了合适的水质数学模型及水环境容量模型并适当优化，对排灌期、闭闸期的河渠分别进行水环境容量核算和水质预测，同时通过在时间上的分配与叠加计算实际全年的水环境容量；根据计算结果分析论证现有水污染综合整治方案的合理性，并提出总量控制建议指标及削减方案，在此基础上采用水质数学模型对河网水质进行预测，进一步分析河网水质的可达性，从而验证该建议措施是否可行；结合“引水活城”工程对潜江市河网的影响，提出引水建议并计算各纳污河渠水环境容量，进一步探讨引水工程对保证河网区水环境容量的作用。研究结果表明，在现有规划条件下，纳污河网河渠水环境容量总体而言在闭闸期较排灌期小，扣除污染物入河总量后，上东干渠、总干渠、兴隆河以及城南河的剩余水环境容量均有负值；相应的水质预测与水环境容量计算的分析结果大致吻合，闭闸期水质整体劣于排灌期，上东干渠、总干渠、兴隆河和城南河均需对入河污染物总量进行削减；选择闭闸期的水环境容量计算结果作为制定总量控制指标的依据，建议指标表明，上东干渠、城南河通过加强对潜江市已有的两大污染源的综合整治，能够使污染物入河量控制在建议总量控制指标以下，总干渠及兴隆河在优化现有规划排污口的同时还需对计算河段上游的水污染源进行综合整治，尤其是对总干渠的治理，应与荆州市有关部门建立长期协同合作关系，共同应对总干渠流域水污染综合治理工作；此外，在合理的“引水活城”方案实施下，各纳污河渠剩余水环境容量普遍提高，上东干渠、兴隆河、城南河的各时期剩余水环境容量将不存在负值情况，水质预测浓度也均能达到相应标准要求，但总干渠由于上游水质恶劣，仍无法满足相应水体功能要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究意义
• 1.3 水环境容量研究进展及存在的问题
• 1.3.1 研究现状及进展
• 1.3.2 存在问题
• 1.4 本文主要研究内容及技术路线
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究路线
• 1.5 研究创新点
• 第2章 江汉平原河网区水环境容量
• 2.1 水环境容量概述
• 2.1.1 水环境容量的定义
• 2.1.2 水环境容量的分类
• 2.1.3 水环境容量的确定方法
• 2.2 水环境容量计算模型
• 2.2.1 水质数学模型
• 2.2.2 水环境容量模型
• 2.2.3 模型参数的确定方法
• 2.3 人工水利工程影响下的河网区水环境容量
• 2.3.1 水利工程对环境的影响
• 2.3.2 水利工程对江汉平原河网区水环境容量的影响
• 2.4 江汉平原河网区河渠水环境容量确定方法
• 第3章 潜江市河网区水环境容量计算及现状评价
• 3.1 潜江市河网区水环境概况
• 3.1.1 水利建设概述
• 3.1.2 水系分布及主要纳污水体
• 3.1.3 兴隆水利枢纽和引江济汉工程概述
• 3.2 潜江市河网区水环境容量计算
• 3.2.1 污染源现状调查
• 3.2.2 水环境质量现状评价
• 3.2.3 水环境容量计算模型及相关参数的确定及优化
• 3.2.4 水环境容量计算结果
• 第4章 潜江市水污染控制方案研究
• 4.1 现有水污染综合整治方案合理性分析
• 4.2 总量控制及水质可达性分析
• 4.2.1 总量控制指标建议
• 4.2.2 水质预测及其可达性分析
• 4.3 “引水活城”方案研究
• 第5章 结论
• 5.1 结论
• 5.2 有待完善的工作
• 参考文献
• 攻读硕士期间已发表的论文
• 致谢