基于tmdl模式的常州示范区河网污染负荷分配的研究

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1、基于TMDL模式的常州示范区河网污染负荷分配的研究(申请清华大学工程硕士专业学位论文)培养单位：环境学院工程领域：环境工程申请人：高翔指导教师：毛献忠副教授联合指导教师：陈俊高级工程师二○一五年六月StudyonPollutantLoadAllocationofRiverNetworksintheIntegratedDemonstrationAreaofChangzhouDasedontheTMDLPlanThesisSubmittedtoTsinghuaUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementfortheprofe

2、ssionaldegreeofMasterofEngineeringbyGaoXiang(EnvironmentalEngineering)ThesisSupervisor:AssociateProfessorMaoXianzhongAssociateSupervisor:SeniorEngineerChenJunJune,2015摘要摘要常州市综合示范区城市河网有15条河流构成，“十二五”常州水专项课题要求考核断面水质达到Ⅳ水质标准，氨氮、CODCr考核指标入河负荷削减20%~30%。本文通过示范区河网现场监测以及模型手段计算研究区域的污染负荷、以及减排效果和每天允

3、许排放的最大负荷。通过2013年5月到2013年10月对示范区新澡港河-大湾浜河段进行了29场降雨水质、水文采样，计算降雨带来的面源入河负荷。并采用BP神经网络模型，推算该河段的全年面源入河负荷；通过该河段和全河网面源负荷的相关关系，计算得到城市河网全年面源入河负荷，氨氮、总氮、总磷、CODCr负荷分别为29t、47t、3t、517t。结合2013年点源监测，计算得到研究区域总氮、氨氮、总磷、CODCr2013年总排放量分别为：729t、103t、18t、1641t。采用WASP软件建立了示范区河网水质模型，结合水质监测数据，计算了示范区各河段2012年7月到2013

4、年9月月平均水环境容量。采用CE-QUAL-W2模型建立了示范区全过程水污染控制模型，模拟不同水文条件下联通河流开闸及不开闸负荷削减的效果。削减效果最好的情况为枯水期联通河流不开闸及雨天联通河流开闸。在不开闸的情况下，枯水期常新桥总磷、氨氮、CODCr、总氮指标最大削减值分别为0.018mg/L、0.17mg/L、0.19mg/L、0.18mg/L；雨天开闸情况下，常新桥总磷、氨氮、CODCr、总氮指标最大削减值分别为0.022mg/L、0.32mg/L、4.8mg/L、5.5mg/L。根据TMDL的原理，计算雨季和非雨季示范区不同河段每天允许排放的最大负荷。采用20

5、11年到2013年三年雨季和非雨季最枯流量月平均值作为两个季节的设计流量，以及雨季和非雨季90%保证率下水质浓度作为两个季节的设计水质。采用示范区全过程水污染控制模型，计算了新澡港河、大湾浜、东支河、老澡港河、北塘河每天允许排放的最大负荷，其中非雨季CODMn分别为4195kg/d、4116kg/d、1749kg/d、1296kg/d、296kg/d，总磷分别为0kg/d、0kg/d、11kg/d、11kg/d、2kg/d，氨氮分别为16kg/d、0kg/d、14kg/d、25kg/d、0kg/d；雨季CODMn分别为7020kg/d、0kg/d、6908kg/d、1

6、847kg/d、574kg/d，总磷分别为51kg/d、40kg/d、37kg/d、0kg/d、0kg/d，氨氮分别为42kg/d、0kg/d、14kg/d、0kg/d、0kg/d。总氮所有的河段全年都没有可以利用的容量。关键词：常州河网；污染负荷；河网水质模型；最大日负荷IAbstractAbstractIntegrateddemonstrationareaofChangzhoucityrivernetworkcomposesof15thrivers.Theaimofwaterprotectioninthe"12five-yearplan"inChangzhoure

7、quiresthatthewaterqualityofthecontrolsectionswouldreachtheNationalStandardⅣgrade,andcuttheloadofammonianitrogenandCODby20%~30%.Throughin-situmonitoringandmodelingmethod,thisthesiscalculatedtheloadofpollutant,theeffectofemissionreductionandthetotalmaximumdailyloads(TMDL)oftheriv