基于WASP水质模型与基尼系数的水污染物总量分配——以南太湖苕溪入湖口区域为例

科学合理的水体污染物总量控制方案是流域水体污染控制的关键.以太湖重要入湖河流苕溪入湖口区域为研究对象,探讨基于水质分析模拟程序(WASP)模型与基尼系数的总氮总量分配方法.根据不同水质改善目标估算相应的水环境容量,建立与经济、社会、自然因素相协调的单因子基尼系数模型,在按不同区域、不同污染源类型进行污染负荷总量削减分配的基础上,预测区域水质的变化趋势,验证水质达标的可行性.研究表明,入湖口区域总氮为劣Ⅴ类水质,总量削减压力较大.根据污染负荷分配结果,入湖口水质总氮近、中和远期控制目标分别确定为Ⅴ、Ⅳ和Ⅲ类水质,对入湖水体总氮污染的有效控制是一个长期过程.

WASP水质模型和GIS空间分析在水污染监测中的集成应用

水污染作为人类面临最为严重的环境问题之一,水污染检测的技术和方法成为当前研究的热点。本文在其他学者的研究基础之上,阐述了典型的WASP水质模型原理、结构,将WASP水质模型与GIS空间分析技术在水污染监测中集成应用,并分析地理信息系统与水质模型集成存在一些问题。

WASP水质模型和基尼系数法在汾河流域水污染物总量分配的应用

本文将WASP水质模型和基尼系数法结合,建立了一套新的汾河流域水污染物总量的分配方法,在水污染物总排放量不变的假设下,根据各地区的GDP、人口数量、土地面积情况计算出各市县的COD分配指标。结果表明,该分配方法较为公平,且预期的水质改善效果良好。

WASP6预测南水北调后襄樊段的水质

采用WASP6水质模型就实施南水北调中线工程对汉江襄樊段水质的影响进行了模拟.结果表明,南水北调中线工程调水后,即使按国家规定的污染物削减水平进行污染治理,汉江襄樊段水质仍将有明显下降,其中BOD5升幅为13.3%～26%(平均为19%),NH3-N升幅为14.3%～25%(平均为20.8%);DO值变化不大.襄樊市在调水前必须进一步加大污染防治的力度,以确保饮用水源的水质安全.

基于WASP模型的东辽河水环境容量计算

根据全面了解的东辽河流域水文资料、水质资料、污染源以及污染物的调查资料,应用WASP水质模型,建立东辽河水质模拟模型,定量描述了排入河流中污染物的数量与河水水质之间的关系。根据东辽河水质污染现状和河段的功能区划,选用氨氮作为控制指标,利用建立的水质模型模拟计算了不同频率年(25%、50%、75%)情况下东辽河的水环境容量。结果表明:氨氮在25%、50%、75%保证率下的水环境容量分别为1 754.752、720.334、155.685t/a,并且下游水环境容量明显大于上游。结合东辽河流域的现状排污量,得出东辽河流域污染严重,应采取相应措施减排以改善水质。

基于WASP石墨烯可见光催化的水质提升效果研究

为了寻求改善城市人工景观水体水质的可靠方法,文章以合肥市的人工景观水体翡翠湖为研究对象,针对其部分水体黑臭的现状,选择石墨烯可见光催化技术对其进行水质提升实验研究,采用水质分析模拟程序(water quality analysis simulation program, WASP)模型构建翡翠湖水质模型,利用数值模拟的方法以溶解氧(dissolved oxygen, DO)、化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)、氨氮(NH_(3)-N)和总磷(total phosphorus, TP)为指标,模拟运用石墨烯可见光催化技术治理后的水质,并通过翡翠湖水质提升项目实验验证结果。结果表明:利用WASP水质模型可以有效地模拟石墨烯可见光催化技术对水体的水质提升效果,经过该技术治理后,翡翠湖实验河段水质在92 d内由劣Ⅴ类水提升至Ⅳ类水水质标准(ρ(COD)≤30 mg/L、ρ(NH_(3)-N)≤1.5 mg/L、ρ(TP)≤0.1 mg/L),为类似黑臭景观水体的水污染治理提供了新的治理方案与思路。

基于水量-水质耦合模型的扎龙湿地水质净化功能模拟与评估

自然湿地系统的水质净化功能已被社会广泛的认可,但科学评估其水质净化功能的研究尚且不多.为了维护湿地这种功能及其生态健康,如何定量化研究自然湿地水质净化功能成为国际湿地研究领域的难点和热点.本文针对扎龙湿地氮、磷污染,水质日趋恶化的现状,在调研收集湿地相关资料以及室内模拟实验获取参数的基础上,构建了水量-水质耦合模型,并对湿地水质净化功能进行模拟与评估.通过统计分析,TN,TP模型模拟值和室内试验实测值的平均相对误差分别为8.6%和12.4%.对不同TN,TP进水浓度条件下的水质净化情况进行模拟和预测,发现当进水TN浓度大于42mg/L或TP浓度大于14mg/L时,90d的水力停留时间条件下对污水的去除效果将达不到Ⅴ类水标准.最后模拟计算得出,当工农业回归水的水量为0.3×108m3/a,且出水达到Ⅴ类水质标准时,扎龙湿地(约1000km2芦苇湿地)的最大承载能力为TN1.26×103t/a,TP0.42×103t/a.研究结果为扎龙湿地水环境保护和生态安全保障提供科学依据.

水中五日生化需氧量预测的模拟验证

为实现对水质的精准预测,提前采取相应的预防措施。在结合水库实际情况重点对其污染源进行分析的基础上,提出以WASP水质预测模型为基础,为实现水质的精准预测将BP神经网络算法融入其中;根据水库基本情况完成WASP水质预测模型中基本参数的设置,并对水中五日生化需氧量指标进行模拟验证,最后得到理想模拟验证结果。

武河人工湿地工程去除COD效果及WASP模拟

临沂市武河人工湿地工程采用多级表面流人工湿地工艺对以城市污水处理厂出水为主的污染河水进行深度处理,其占地面积为866.67 hm2、处理规模为30×104m3/d。长期监测结果表明,在年均进水COD为52.51 mg/L的情况下,处理后年均出水COD为20.88 mg/L,达到了Ⅳ类地表水水质要求。应用WASP水质模型模拟湿地对COD的去除效果,所得拟合结果与实际运行效果基本吻合。研究结果可为规模化人工湿地工程的优化设计和建设提供技术参考。