[發明專利]一種基于生態風險熵評價的淺池處理單元設計方法

有效

• 申請號: 202010030089.1
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111462829B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 王永坤;王曉昌;張世瑩;馬曉妍;姚宇;付鈺琳
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: G16C20/10
• 分類號: G16C20/10
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 王晶

1.一種基于生態風險熵評價的淺池處理單元設計方法，其特征在于，包括以下步驟；

(1)化合物定量分析：

根據污水中痕量有機污染物的衰減特性，對淺池單元處理過程中目標痕量有機污染物的濃度進行定量分析，利用k-C^*模型進行擬合，得到淺池中痕量有機污染物的動力學衰減曲線；

(2)生態風險表征：

從相關數據庫搜集目標痕量有機污染物的毒理學資料，研究其對藻類、蚤類和魚類的急性毒性，利用商值法分別計算單個化合物的風險熵(RQ)，根據毒性加和原理，計算水樣的生態風險熵RQ_total，當RQ_total1時表明污水的潛在生態風險不可接受；

(3)淺池處理單元的尺寸：

利用痕量有機污染物的動力學衰減曲線，并結合化合物的風險熵，確定RQ_total1條件下對應的處理時間，根據k-C^*模型，獲得淺池處理單元面積和水深的計算模型。

2.根據權利要求1所述的一種基于生態風險熵評價的淺池處理單元設計方法，其特征在于，所述步驟(1)中，痕量有機污染物在淺池處理單元中的衰減符合k-C^*模型，模型公式如下：

C_t＝C^*+(C₀-C^*)·e^-kt

其中，C_t為t時刻目標化合物在淺池單元中的濃度，單位ng/L；C^*為常數，表示淺池單元不能削減的化合物背景值，單位ng/L；C₀為化合物第0天的初始濃度，單位ng/L；k為表觀速率常數，單位d^-1；t為處理時間，單位d。

3.根據權利要求1所述的一種基于生態風險熵評價的淺池處理單元設計方法，其特征在于，所述步驟(2)中，利用毒理學數據庫搜集目標痕量有機污染物不同營養級別的急性毒性數據，利用商值法計算淺池處理單元不同時刻每個化合物的RQ值，并計算RQ_total，計算公式如下：

其中，MEC為目標痕量有機污染物的最大檢測環境濃度，通過步驟(1)獲得；PNEC為其預測無效應濃度，通過相關毒理學數據庫獲得。

4.根據權利要求1所述的一種基于生態風險熵評價的淺池處理單元設計方法，其特征在于，所述步驟(3)中，將生態風險熵(RQ_total)的計算和淺池處理單元中痕量有機污染物的動力學衰減曲線(k-C^*)耦合，根據風險熵的安全閾值計算污水需要在淺池單元中的處理時間，并計算淺池單元所需的占地面積；

其中，t為淺池單元的處理時間，A為淺池單元的占地面積，Z為淺池單元的設計水深。