渭河是陕西省污染最严重的河流。大量未经处理的工业废水和生活污水直接排入,使渭河流域陕西段水环境问题日益严重,已严重制约了区域的经济发展。 本文在分析国内外水污染控制和管理技术的基础上,通过对渭河陕西段的水系结构、污染和管理现状进行了调查与需求分析,对渭河(以西安段为例)水污染控制技术进行了研究。采用反向算法从环境目标出发落实到污染源的治理,即通过水环境容量的计算,按一定的原则对每个污染源的允许排放量进行分配。最后进行了费用—效益分析,以最小的经济代价导求水环境质量,建立一个供优化用的经济目标函数,它以每个区段的污水处理厂为基础,在水体水质条件的约束下,求解各个污水处理厂的最佳处理效率组合。即通过调整各污水厂的处理效率而达到整个流域的污水处理费用最低,同时满足水质目标。最后运用MATLAB优化工具箱进行线性规划,求解出各个污水处理厂的处理效率。 水环境管理系统是一个包含海量信息的复杂系统。本文将GIS技术运用到水环境管理中,进行系统需求分析及功能分析后,通过VB与Mapinfo、Matlab的集成,开发了渭河流域水环境管理信息系统。把基于水环境的信息技术和传统的数据库技术带入到可视化的空间中,将环境保护的管理者置身于自然和社会环境,使流域概貌、水环境现状以图形的形式直观显示,为水环境管理提供一种现代化的技术手段。