猎德涌基于水质改善目标的补水方案研究

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随着水生态文明的大力推进,城市河涌的水环境和水景观问题受到了全社会的普遍关注,实行调水补水是治污截污前提下改善城市河涌水环境和水景观的一种常见且有效的措施。猎德涌是广州市唯一一条流经广州珠江新城中心商务区的非人工河涌,自截污后,枯水期的调水补水就是从珠江前航道抽水引至长虹调蓄湖,再从长虹调蓄湖抽水补给给猎德涌。由于长虹湖调蓄库容有限,且拟再分割部分流量给其它河涌补水,因此需研究小流量-长历时补水模式对猎德涌水质的改善效应,为猎德涌补水方案修订提供依据。本文分别从水质调查评价分析与水质模拟两条途径开展研究,其主要研究内容及成果如下:首先,为摸清猎德涌水环境现状,本文对猎德涌现状水质(透明度、氨氮、总磷、溶解氧)进行现场实测调查,利用水质评价综合模糊优化模型,对现状不补水方案以及几种可能补水流量方案的水质进行评价,比较各可能补水流量方案的水质改善效果。研究表明,除感潮河段外,猎德涌补水工况水质明显优于未补水工况,大流量补水工况水质明显优于小流量工况。同时,对入河污水量、污染物浓度进行估算,以便进一步掌握猎德涌水环境现状。其次,根据河网、断面概化图及边界条件构建猎德涌MIKE 11一维水动力水质模型。考虑各河段河底、阻水建筑物等实际情况及相关规范,河道糙率取值在0.0250.05之间,扩散系数取5m2/s,氨氮衰减系数取0.1 d-1,总磷衰减系数取0.07 d-1,并以实测采样数据率定水动力水质模型参数。通过率定,模型趋势与实测值相吻合,说明水质模型能够反映猎德涌的污染物扩散及衰减规律,能够较为准确地模拟猎德涌水质,能够为补水方案模拟提供模型依据。最后,根据三涌补水工程长虹调蓄湖库容实际情况及潮位变化规律,设计不同补水工况,采用0.8m3/s、1.0m3/s、1.2m3/s三种补水流量,每日上午6:00、7:00、8:00三种补水起始时间。通过已构建好的水动力水质模型,对各工况进行模拟分析,以此来评估更符合猎德涌工程日常实际需求的补水方案。经过计算分析得到以下结论:小流量-长历时补水模式对于上游接近补水口河段水质改善效果较为明显,到了中下游则无水质改善效果及水质变差。综合考虑河涌全程水质、长虹湖库容有限等实际情况,建议枯水期每日早上6点开始,以1.0m3/s的流量进行补水。
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