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》。
                                                                                           9
                                                                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
                                                                3
                                                                                                    9
                                                               水期(3— 月、1 月)、枯水期(1 月—次              年  2  月)和
                                                                             0
                                                                                           1
                                                                       6
                                                               特枯水期(极端气候下          的  1 月—次    年  2  月)的流量
                                                                                       1
                                                               ( Q 0 )分别为  0.48、0.23、0.14、0.06 m /s,固原控制单
                                                                                               3
                                                                                                     3
                                                               元与吴忠控制单元污水排放量(q)              为  0.07 m /s,中卫
                                                                                           [13]
                                                                                         3
                                                               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
                                            2
                                                                       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
                                             6
                              8
                                                                 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。
                                 2
                                                                  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
                             4
               8
             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
                                                                                                       1
            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
                                  8
              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
                                                                                                       2
                                       8
                               7
                                               9
                                                                                                      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
                                 5
                                          8
                                                      2
            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
                       6
               6
                                                                                                  2
                             1
                                            6
                                                      2
            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
               8
            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
                                                                             a
                        8
               7
                                1
   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20