阳泉市桃河动态纳污能力及水质管理研究

摘要

阳泉市是山西省率先全面城镇化的新兴工业城市，素有煤乡之誉，对该省经济的贡献占有相当的比例。然而，随着当地煤矿石油化工企业规模的扩大，大量的污废水排入了桃河，超过了桃河的自净能力，使其水质污染严重。桃河作为阳泉市的母亲河，对该市的全方位发展有不可替代的影响。虽然，桃河流域水资源较丰富，但是可直接用于生活或者实现经济价值的水资源却依旧短缺。阳泉市经济发展的阻碍因素，除了地理因素、不合理开发外，桃河水质恶化是另一个主要的原因，而河流的水质变化对纳污能力有直接的影响，纳污能力又会影响到排污口污染源的治理，还会改变水质管理的决策，因此，探究河流的纳污能力，通过研究其动态变化规律，合理的利用河流本身的调节能力，制定可行的污染物入河控制方案，在此基础上恢复桃河的水质，对阳泉市当地水资源的保护及水生态、水环境的改善有很重要的指导意义。
　　为探究阳泉市桃河的纳污能力，分析国内外城市河流纳污能力的研究机理，从河流自身水文变化为出发点，以阳泉市桃河为研究对象，通过划分桃河地表水功能区，依据水质保护目标，在常规监测资料的基础上，对地表水水质现状进行评价，并对排污口进行调查及评价，采用一维稳态水质模型，将桃河两岸的排污口集中概化，结合不同功能区的流速及流量资料，计算逐月动态纳污能力，同时由于人为因素的影响，确定不同的初始断面浓度，计算实际和理想的全年不同纳污能力，据此分析不同水期纳污能力的变化趋势。
　　根据对桃河2010~1013年已有资料分析，分上旬、中旬和下旬计算不同月份的污染物降解系数，并将结果反算与2015年桃河下游的水质浓度对比，对反算结果进行合理性验证，确定更适合桃河当地的K值，同时假设未来排污口位置和数量不会变，并且其他条件不变的情况下，对桃河2020年纳污能力值进行计算，其小于2015年的全年纳污能力，应该合理利用不同水期桃河的纳污能力，对桃河进行动态水质管理；依据对桃河水质的有效调节，对污染源的排放进行动态控制，在平水期其加以限制，在枯水年则应该严格限制污染物的排放。
　　根据不同方案的动态纳污能力结果，研究不同水期和降解系数下的桃河纳污能力，并合理制定污染物削减量，最后规划到2020年和2030年，同时对在规划过程中出现的污染源相当严重的入河排污口，进行生态净化和截污导流等综合整治，为当地的净水工程和水质管理提供理论参考和科学依据。

目录

声明

第一章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3研究内容、方法及技术路线

第二章 研究区概况

2.1桃河基本概况

2.2社会概况

2.3桃河水功能区划及水质保护目标

第三章 桃河地表水水质评价及排污口调查

3.1桃河地表水水质现状评价

3.2桃河入河排污口调查评价

第四章 桃河纳污能力计算数学模型及相关参数的确定

4.1桃河纳污能力计算数学模型的选定

4.2桃河纳污能力计算中污染源的概化

4.3桃河纳污能力计算参数的确定

第五章 桃河动态纳污能力的分析与研究

5.1基于不同水期的桃河动态纳污能力研究

5.2桃河污染物降解系数的研究

5.3桃河水功能区2020年纳污能力的预测

第六章 基于纳污能力的水质管理措施

6.1桃河不同水平年污染物排放量

6.2入河污染物总量确定原则

6.3桃河不同水平年污染物削减量方案

6.4污染源整治措施

第七章 结论与展望

7.1结论

7.2展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文