[發明專利]一種小流域河流污染物最大負荷量超標快速應急計算方法

有效

• 申請號: 201810856636.4
• 申請日: 2018-07-31
• 公開（公告）號: CN109086517B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 于魯冀;趙雪霞;王燕鵬;梁亦欣;鐵文利;李嘉;陳帥
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙) 41113
• 代理人: 陳卿

本發明之目的是提供一種小流域河流污染物最大負荷量超標快速應急計算方法，具體包括以下步驟：（1）繪制流量、污染物負荷和對應所占比例關系連線圖；（2）累計匯總監測周期范圍內入河污染物實際負荷量；（3）同時計算相同周期范圍內入河污染物最大負荷量；（4）計算需要的入河污染物削減量，對入河污染企業污染物排放量進行削減或計算調水量，適時調水，防止河段污染超標，實現河流水環境保護；本發明方法新穎、獨特，易操作，計量準確，有效解決小流域河流（段）的水環境保護，有顯著的經濟和社會效益。

技術領域

本發明涉及一種小流域河流污染物最大負荷量超標快速應急計算方法，特別是典型北方地區的一種小流域河流污染物最大負荷量超標快速應急計算方法。

背景技術

北方小流域河流的典型特征是天然徑流匱乏，且多為納污河流，主要受點源污染物排放入河的影響，河流水源多為污水處理廠尾水。在借鑒國外流域水環境管理的先進經驗基礎上，我國的流域管理越來越系統化和精細化，尤其在大江大河流域的水環境管理上成效顯著。雖然我國已經建立了比較完善的流域污染物超標應急方法，但是小流域河流仍面臨著突發性水環境污染事故頻發、污染負荷-水質響應體系缺乏、應急管理體系紊亂的短板，相關管理人員不能及時應對水質超標突發狀況。為了有效解決目前小流域河流管理上存在的突出問題，急需一種小流域河流污染物最大負荷量超標快速應急計算方法。

現有研究一般通過建立水質模型的方法計算流域河流水體污染物最大負荷量，計算過程涉及參數多、存在不確定因素多等問題，得到的結果往往不能有效指導流域河流實際水環境污染狀況，更不能精準給出污染物超標快速應急計算方法。為了解決以上小流域河流管理中存在的問題及應用模型計算最大負荷量時存在的弊端，急需在借鑒美國TMDL計劃實施的基礎上，應用負荷歷時曲線法計算小流域河流污染物最大負荷量，并結合小流域河流實際污染物排放入河情況，提供一種小流域河流污染物最大負荷量超標快速應急計算方法，但至今未見有公開報道。

發明內容

針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本發明之目的是提供一種小流域河流污染物最大負荷量超標快速應急計算方法，可有效識別小流域河流超標污染物，并診斷小流域河流受污染河段，快速給出小流域河流污染物的應急治理措施，實現水環境保護的問題。

與以往研究中僅從河道監測斷面污染物水質超標采取應急手段不同，本發明將水體水質狀況和污染負荷情況有效結合起來，建立水體水質與污染負荷的響應體系，旨在提供一種小流域河流污染物最大負荷量超標快速應急計算方法。

本發明所提供的一種小流域河流污染物最大負荷量超標快速應急計算方法是，收集小流域河流出水口斷面多年日均流量值，繪制小流域河流出水口斷面流量歷時曲線和負荷歷時曲線；實地監測排查小流域范圍內污水處理廠入河排污口位置及其對應的污染物排放入河量，累計計算疊加所有污水處理廠污染物排放入河量；給定小流域河流出水口斷面任一流量數據，借助小流域河流出水口斷面流量歷時曲線和負荷歷時曲線，獲悉小流域河流入河污染物最大負荷量，并同時計算出當天流量條件下污水處理廠對應污染物排放入河量之和；對比分析小流域河流入河污染物最大負荷量和實際入河量，即實際負荷量之和，當小流域河流入河污染物實際負荷量超出最大負荷量時，給出超標應急計算方法，具體包括以下步驟：

(1)以小流域河流出水口斷面多年日均流量數據為基礎，按從大到小的順序排列，計算大于或等于某一流量所占比例，繪制流量和對應所占比例關系連線圖，即為流量歷時曲線(FDC，Flow Duration Curve)：

P_Q＝n/N 式(1)

式中，P_Q為超出對應日均流量Q的百分比，％；n為大于或等于對應日均流量Q的個數；N為多年日均流量總個數；