東遼河污染物綜合衰減系數(shù)研究

高玉軍

（吉林省水文水資源局四平分局，吉林 四平 136000）

東遼河污染物綜合衰減系數(shù)研究

高玉軍

（吉林省水文水資源局四平分局，吉林 四平 136000）

污染物綜合衰減系數(shù)是反映污染物沿程變化的綜合系數(shù)。文中利用實(shí)測水質(zhì)資料采用河流一維穩(wěn)態(tài)模型求算出東遼河溶解氧、氨氮、化學(xué)耗氧量、五日生化需氧量和高錳酸鹽指數(shù)的綜合衰減系數(shù)和其取值范圍，為嚴(yán)格水資源管理制度，制定科學(xué)合理的水功能區(qū)納污控制紅線，進(jìn)行水功能區(qū)納污總量控制提供理論上的基礎(chǔ)和依據(jù)。

污染物；綜合衰減系數(shù)；東遼河

1 問題的提出

河流污染物綜合衰減系數(shù)是反映污染物沿程變化的綜合系數(shù)，它體現(xiàn)污染物自身的變化，也體現(xiàn)了環(huán)境對(duì)污染物的影響。它是計(jì)算水體納污能力的一項(xiàng)重要參數(shù)，對(duì)于不同的污染物、不同的環(huán)境條件，其值是不同的。

排入水體的污染物，在水體中經(jīng)過物理、化學(xué)和生物作用，使?jié)舛群投拘噪S著時(shí)間的推移在隨水流向下游流動(dòng)的過程中自然降低，這就是水體的自凈作用。河流的污染物自凈作用是形成河流納污能力的重要組成部分。因此，計(jì)算河流的納污能力時(shí)，必須綜合考慮河流水量、水質(zhì)目標(biāo)、污染物降解能力等影響，并在此基礎(chǔ)上建立河流納污能力的計(jì)算模型。

其中，污染物降解能力的大小即表現(xiàn)在綜合衰減系數(shù)的高低上。因此，科學(xué)合理地估算污染物綜合衰減系數(shù)，既要充分地發(fā)揮河流的天然自凈能力，又要使研究結(jié)果安全可靠，對(duì)流域水資源的綜合規(guī)劃及水資源的合理開發(fā)利用具有指導(dǎo)意義。

2 項(xiàng)目的由來

為實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度，確立水功能區(qū)限制納污紅線的順利實(shí)施，嚴(yán)格控制入河湖的污染物排污總量，保障吉林省經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)省建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，相關(guān)部門組織開展了《吉林省河流污染物綜合衰減系數(shù)確定》工作，其目的就是要通過實(shí)地監(jiān)測獲得確定河流污染物綜合衰減系數(shù)的各項(xiàng)參數(shù)，進(jìn)而確定各河流的污染物綜合衰減系數(shù)，為計(jì)算水功能區(qū)納污能力提供依據(jù)。

3 東遼河概況

東遼河發(fā)源于吉林省遼源市的哈達(dá)嶺，流經(jīng)遼源、伊通、公主嶺、梨樹、雙遼及遼寧省的西豐、昌圖縣，在遼寧省的福德店附近與西遼河匯合流入遼河。東遼河是梨樹縣與公主嶺、雙遼市的界河。在梨樹縣的集水面積為2 469 km2。在伊通、公主嶺、梨樹3縣（市）的交界處建有二龍湖水庫（大型）；在右岸支流孤山河、廿家子河、卡倫河、小遼河、溫德河等河流上分別建有歡欣嶺、廿家子、卡倫、楊大城子、川頭、八一等中型水庫；在中下游干流建有小山、楊船口、雙山攔河壩分別為南崴子、梨樹、秦家屯、雙山灌區(qū)引水渠首。

4 監(jiān)測斷面的選取

為了使污染物綜合衰減系數(shù)的求算具有代表性，選取斷面時(shí)考慮上下監(jiān)測斷面間河段長度要盡可能長，留出污染物衰減空間，一般不應(yīng)小于30 km；在冰封期不能連底凍，要有一定流量；河道比較順直、水流穩(wěn)定，河段無支流匯入，無入河排污口，上游附近有較大污染源?；谝陨显瓌t，選取了東遼河興隆河口以下500 m作為上斷面，卡倫河口以上200 m作為下斷面，這樣可以控制住公主嶺市的污染團(tuán)全部進(jìn)入東遼河，而在上下二斷面間無大的污染團(tuán)匯入，斷面選取比較合理。

5 綜合衰減系數(shù)的計(jì)算

1）計(jì)算方法

為降低計(jì)算難度，溶解氧、氨氮、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量和高錳酸鹽指數(shù)等污染物的降解模型均采用河流一維穩(wěn)態(tài)模型。

式中：C0——起始斷面的污染物濃度，mg/L；C——下斷面的污染物濃度，mg/L；K——污染物的綜合衰減系數(shù)，1/d；t——水體上斷面流經(jīng)下斷面的時(shí)間，d。

2）計(jì)算結(jié)果

由于東遼河屬于季節(jié)性河流，全年來水量分布不均，大多集中在7，8月份，汛期和非汛期水量變化明顯，因此在計(jì)算時(shí)采用訊期和非汛期2個(gè)時(shí)段分別進(jìn)行。詳見表1，表2。

6 結(jié)語

通過以上計(jì)算可以看出，各月、各個(gè)時(shí)期各項(xiàng)污染物綜合衰減系數(shù)是有差別的，這是因?yàn)槲廴疚锼p程度與河流的流量、比降、流速及水溫均有一定關(guān)系，此文中僅從汛期與非汛期2個(gè)時(shí)段（即枯水期和豐水期）進(jìn)行計(jì)算和分析比較，不難看出，除溶解氧外，其余4項(xiàng)非汛期的衰減系數(shù)均比汛期的衰減系數(shù)要大，筆者認(rèn)為這是由于枯水期流量較小，上斷面流入的污染物濃度較大，污染物在河道隨水流經(jīng)過一定距離的傳輸后，由于水體的自凈功能和蒸散發(fā)，在下斷面有較大程度上的衰減；而在汛期由于河水水量較大，污染物濃度在上斷面匯入后經(jīng)水流的稀釋，濃度就已經(jīng)在某種程度上有所降低，所以在相同的下斷面條件下，衰減系數(shù)相對(duì)減小。

TV213

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1002－0624（2014）01－0034－01

表1 汛期污染物綜合衰減系數(shù)計(jì)算表

表2 非汛期污染物綜合衰減系數(shù)計(jì)算表

2013-08-09