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

摘要

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.