Page 15 - 《环境工程技术学报》2022年第5期
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第 5 期 马玉珅等:西北干旱区流域水污染特征与控制策略—以宁夏清水河流域为例 · 1371 ·
河流域各地市人口数据来自《201 宁夏统计年鉴》。
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1.2.2 水环境容量计算
本研究范围为清水河流域而非单一河段,部分
河段虽有大型河段的特点,但对于整个流域,从计算
精度而言仍符合一维河道特点,一维稳态模型适用
于河道宽度与水深较河道长度可以忽略的河流,因
此水环境容量计算选取一维模型计算,计算公式参
照文 献 [18]。
模型计算选取的综合降解系数(k)分别 为 0.2、
0. 和 0.1 d −1[19-20] 。清水河流域丰水期(7— 月)、平
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水期(3— 月、1 月)、枯水期(1 月—次 年 2 月)和
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特枯水期(极端气候下 的 1 月—次 年 2 月)的流量
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( Q 0 )分别为 0.48、0.23、0.14、0.06 m /s,固原控制单
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元与吴忠控制单元污水排放量(q) 为 0.07 m /s,中卫
[13]
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控制单元污水排放量 为 0.33 m /s 。
1.2.3 污染物排放量与入河量计算
图 1 清水河流域概况、断面与控制单元分布 1.2.3.1 城镇生活源
Fig.1 General situation and section and control unit
城镇与农村生活源污染物来自清水河流经的固
distribution of Qingshui River basin
原、中卫与吴 忠 3 个控制单元。各控制单元人均污
业为主,产值占比 达 27.9%。2)中卫控制单元。位于 染物排放量见 表 1。
清 水 河 流 域 西 部 , 为 清 水 河 中 下 游 河 段 。 全长
表 1 各控制单元人均污染物排放量
181.09 km,流域面积 为 7 627.25 km ,主要包括中卫
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Table 1 Per capita pollutant discharges
市中宁县、海原县和沙坡头区,为清水河流域面积最 of each control unit g/(人· d)
大的控制单元。201 年总人口 为 11 万人,产业结
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控制单元 COD排放量 氨氮排放量 TP排放量
构以旅游业为主。3)吴忠控制单元。全 长 94.5 km,
吴忠 65 7.64 0.73
流域面积 为 2 978.3 km ,包括红寺堡区和同心县。
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中卫 65 7.48 0.73
201 年总人口 为 5 万人,区域禽畜养殖产业发达。 固原 60 7.69 0.64
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1.1.3 监测断面与水质目标
清水河流域 有 1 个省控断面(二十里铺断面), 城镇生活源污染物入河量计算方法如下:
2 个国控断面(三营、泉眼山断面)。二十里铺断面 W C1 = W p1 ×365 (1)
W C = (1−m)×W C1 ×β 1 +m×W C1 ×β 2 (2)
为清水河源头断面,位于固原市原州区以南,断面水
式中: W C1 为城镇生活源污染物排放量,t/a;W 为城
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质目标 为 GB 3838—2002 Ⅱ类;三营断面为清水河 p
镇人均生活源污染物排放量,t/(人· d); n 1 为控制单元
流域由固原段进入中卫段的边界断面,断面水质目
城镇人口数量,人; W C 为城镇生活源污染物入河量,
标为Ⅳ类;泉眼山断面为清水河与黄河的交汇断面,
t/a; 为城镇污水收集率,%; β 1 为城镇污水处理厂污
m
断面水质目标为Ⅲ类。
染负荷削减率,均按 照 88 % 计; β 2 为城镇生活源污染
1.2 研究方法
物未收集部分的入河系数, 取 0.90。
1.2.1 数据来源
1.2.3.2 农村生活源
清 水 河 流 域 省 控 和 国 控 断 面 COD 、 氨 氮和
农村生活源污染物入河量计算方法如下:
T 浓度来 自 2015—201 年的《全国地表水水质月
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P
W A1 = W p2 ×n 2 ×275 (3)
报》和实地采样监测数据。其中,二十里铺断面数据 W A = W A1 ×β 3 (4)
时段包 括 2015—201 年、201 年 1— 月;三营断 式中: W A1 为农村生活源污染物排放量,t/a;W 为农
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p
面 数 据 时 段 包 括 201 年 1 — 月 、 11 —1 月 , 村人均生活源污染物排放量,t/(人· d); n 2为各控制单
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201 年 1— 月、1 月,2017 年 3— 月、9—1 月, 元农村人口数量,人;由于宁夏冬季(1 月—次年
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201 年全年;泉眼山断面数据时段包 括 2015— 2 月)基本无入河径流产生,不计农村生活源污染物
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201 年、201 年 1—1 月。工业污染源资料和清水 入河量,因 此 1 的计算时间 取 275 d; W A为农村生
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