蒲河水体对各污染物自净能力分析

吕宝阔，温树影

（辽宁省沈阳水文局，辽宁沈阳110003）

蒲河水体对各污染物自净能力分析

吕宝阔，温树影

（辽宁省沈阳水文局，辽宁沈阳110003）

本文通过对蒲河水体实验数据计算分析得到了综合降解系数年变化曲线图。曲线图显示4月、11月氨氮、总磷出现综合降解系数最大值，化学需氧量、生化需氧量、高锰酸盐指数的综合降解系数的波峰出现在5月、9月。结合各个检测参数的具体浓度讨论了综合衰减系数变化规律的成因。

综合降解系数；蒲河；水体自净

蒲河发源于铁岭县横道河子乡想儿山，作为沈阳三大河流之一，由棋盘山水库入沈阳穿过沈北新区、辽中最后在辽中区朱家房镇艾蒿沟村入浑河。蒲河沈阳境内总长205 km，共划分了1个源头水保护区和8个开发利用区。包括2个水库（源头棋盘山水库以及团结水库）[1，2]。蒲河沈阳段河两岸已建成生态走廊使自然生态得到很好的恢复。蒲河水质的好坏直接关系到流域人民的生活以及经济的发展。河流水体在恢复过程中水体自身的净化能力起到决定性作用，本文针对蒲河水体自身特点详细的分析水体综合降解系数在一年不同月份中的变化规律。

表1 蒲河各个检测项目在不同月份污染物浓度值mg/L

1 水质现状

实测了蒲河辽中农业用水区起始2个断面在不同月份污染物的浓度值，结果见表1。由表1可以看出枯水期各污染物参数浓度较大，氨氮和总磷为劣Ⅴ类。汛期水质明显好转，基本达到Ⅳ类[3]。

2 蒲河水体综合降解系数[4,5]

综合降解系数主要和流量、水温、流速、水深、泥沙含量、水体的污染程度密切相关。通过二断面法计算蒲河水体的综合降解系数。二断面法求降解系数即选择稳定均匀混合并无支流口和排污口的河段，测得上下两断面污染物的浓度、流速和长度，即可求出k值。计算公式为k=86.4u［ln（c1-c2）］/x，本文选定无支流口和排污口的蒲河流域蒲河辽中农业用水区作为综合降解系数实测区段，起始断面为团结水库出口终止断面为辽中蒲河大桥。水功能区主导功能为农业用水区，河道全场30 km。污染物综合衰减系数k值是反应污染物沿程变化的综合系数，直接反应水体自身净化作用，在水体纳污能力中起着重要的作用。污染物综合降解系数随时间变化值见表2。

表2 蒲河各个检测项目在不同月份综合降解系数1/d

表3 综合降解系数波峰平均值1/d

3 蒲河水体自净能力随时间变化规律

图1为蒲河各个污染物综合降解系数在一年中的变化曲线图，表3列出综合降解系数波峰平均值，从图1与表3可以看出，氨氮在11月出现综合降解系数最大值0.263 d-1以及在4月出现第二个波峰0.236 d-1，河体流速主要分布在0.04～0.07 m/s,降解能力有限。枯水期时，污染物浓度过高导致上下游监测断面浓度基本相对变化不大，降解系数反而下降，而在汛期8，9月份流量相对较大水体中污染物浓度较低均小于Ⅰ类水浓度限值，因此水体中氨氮浓度主要受沿岸排放影响较大，导致上下游浓度基本相差不大。因此综合降解系数波峰出现在浓度值为1～2 mg/L对应的11月份和4月份。总磷与氨氮类似，综合降解系数波峰分别出现在4月和11月，综合降解系数分别为0.109，0.146 d-1。总磷浓度值为0.2～0.7 mg/L时，污染物浓度变化主要受水体自身降解的影响。浓度过低，水体中总磷浓度主要受沿岸下断面排放因素影响较大，导致上下游浓度基本相差不大，甚至下游偶尔出现略大于上游的情况。COD，BOD以及高锰酸盐指数3个污染物的波峰一致性地出现在了9月份和5月份，这与3个评价参数均是反应水中可还原物质的多少的内在性质相符合。

图1 蒲河各个污染因子综合降解系数随时间变化曲线图

4 结论

在曲线波峰出现的月份里，水体污染物浓度主要受河体自净影响，浓度较高时的枯水期，水体自净能力达到上限，降解能力相对高浓度污染物对水质影响微弱。对于汛期，水量大污染物浓度低，监测断面污染物浓度受下断面沿岸排放影响较大。因此，对于蒲河水体，在浓度高的枯水期，应加大管理力度减少污染物的排放，将水体污染降到最低，保证水体自身降解起到主导作用。在水体自身可控的月份里，要保持污染物的浓度不要超出自身净化能力。汛期水体流量大，污染物浓度低，更要警惕突发性水体污染事件发生。

［1］吕宝阔.模糊数学评价法在棋盘山水库水环境评价中的应用［J］.吉林水利，2014（10）：42—44+48.

［2］温树影.模糊数学评价法在石佛寺水库水质评价中的应用［J］.水土保持应用技术，2015（04）：27—28+30.

［3］2002GB.地表水环境质量标准［S］.2002.

［4］赵鑫，黄茁，李青云.我国现行水域纳污能力计算方法的思考［J］.中国水利，2012（1）.

［5］路雨，苏保林.河流纳污能力计算方法比较［J］.水资源保护，2011，27（4）.

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