不同水情條件下太湖污染物限制排污總量核算報告

1、一、 報告概況 報告由太湖流域水資源保護(hù)局與上?？睖y設(shè)計院編寫完成 分七個章節(jié)1、 項目內(nèi)容與技術(shù)路線2、 太湖概況3、 太湖入湖污染負(fù)荷分析4、 設(shè)計條件下太湖出入湖水量計算5、 太湖限制排污總量核算6、 成果分析7、 結(jié)論與建議 太湖污染物限排總量定義為：為實現(xiàn)太湖水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)，太湖環(huán)湖河道在不同入湖水量條件下允許帶入湖體的最大污染物量。 研究內(nèi)容是：采用流域河網(wǎng)一維水量模型計算1992年型(P=75%)降雨典型年條件下的太湖環(huán)湖河道出入湖水量，在此基礎(chǔ)上，采用太湖二維水量水質(zhì)模型，調(diào)算以全年入湖水量控制，滿足太湖2012年、2020年以及2030年水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)的環(huán)河入湖控制濃度和污染物限

2、制排污總量；復(fù)核1971年型(P=90%)降雨典型年條件下，采用全年期入湖水量控制的環(huán)湖河道入湖濃度和太湖污染物限制排放總量。 項目技術(shù)路線是：根據(jù)流域1956-2000年系列降雨頻率分析成果，選取流域典型年降雨過程，輸入流域產(chǎn)匯流模型以及河網(wǎng)一維水量模型計算，獲得該典型年條件下，太湖環(huán)湖河道出入湖水量過程。再以該水量過程為邊界條件，采用太湖二維 水量水質(zhì)模型反復(fù)調(diào)算污染物入湖濃度，獲得滿足太湖水質(zhì)目標(biāo)時，環(huán)湖河道污染物入湖控制濃度，以及相應(yīng)的污染物限制排污總量。 在流域綜合規(guī)劃修編中，水資源保護(hù)局采用該技術(shù)路線，以最枯月入湖水量為控制，核算了降雨率為90%的條件下，太湖2012年、2020年

3、、2030年污染限制排污總量，以及相應(yīng)的污染物入湖控制濃度。本項目與流域綜合規(guī)劃調(diào)算成果相銜接，以全年期入湖水量為控制，補充核算降雨頻率為75%條件下，太湖2012年、2020年及2030年污染物限制排污總量；并補充計算以全年期入湖水量為控制的90%降雨頻率條件下對應(yīng)的限排意見。 太湖有出入河流(溇港)228條，其中不少河流出入湖流向不定，且受到嚴(yán)重污染，是太湖污染物輸入的主要途徑。對主要環(huán)湖河流區(qū)劃一級水功能區(qū)41個(不包括望虞河、太浦河)，根據(jù)上下游用水的要求，對太湖上游宜溧山區(qū)入湖河流區(qū)劃了19個緩沖區(qū)，開發(fā)利用程度較高的其它主要環(huán)湖河流區(qū)劃了22個開了利用區(qū)。水質(zhì)目標(biāo)除出入湖河流胥江為

4、類，太浦河為-類外，其余河流入、出湖段水質(zhì)目標(biāo)均為類。2010年水質(zhì)總體評價為劣于類，其中有0.3%水域水質(zhì)為類，18.8%為類，80.9%為劣于類，未達(dá)到地表水類標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)主要為總氮、總磷和五日生化需氧量。太湖各湖區(qū)中，西北部湖區(qū)水質(zhì)較差，東部湖區(qū)水質(zhì)相對較好，在空間分布上呈現(xiàn)出由北向南，由西向東水質(zhì)逐漸變好的狀態(tài)。其中五里湖、東部沿岸區(qū)、東太湖水質(zhì)最好；竺山湖和西部沿岸區(qū)水質(zhì)最差，總體為劣于類。太湖平均營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為61.5，處于中度富營養(yǎng)狀態(tài)，其中貢湖、東太湖和東部沿岸區(qū)為輕度富營養(yǎng)，面積約為604.2km2，占太湖總面積的25.8%，其余湖區(qū)為中度富營養(yǎng)，占74.2%。 河網(wǎng)概化：根據(jù)

5、太湖流域河道特性，概化河道斷面為復(fù)式的梯形斷面，為了在河床干涸條件下仍能繼續(xù)運算，在主槽底部虛設(shè)了一條窄縫，當(dāng)河道水位低于河底后，水流在窄縫中運動。河網(wǎng)概化時需要注意：主要河道不要合并，次要的起輸水作用的小河道，可以幾條合并成一條概化處理，更小的基本上不起輸水作用的河道為陸域面上的調(diào)蓄水面處理。 湖泊概化：較大的湖泊，如太湖，根據(jù)研究目的，可處理成零維的調(diào)蓄節(jié)點，或用網(wǎng)絡(luò)概化，概化后的湖泊可作二維三維流場計算，中等大小的湖泊概化為零維調(diào)蓄節(jié)點，小的湖泊和塘壩作為面上調(diào)蓄水面處理。 概化節(jié)點：概化河網(wǎng)中需要設(shè)置以下6 種類型的節(jié)點：正常節(jié)點，兩條概化河道交叉點，交叉點處的蓄水量可以忽略不計；調(diào)蓄

6、節(jié)點，用來模擬大、中、小型湖泊，具有一定的水面積；流量邊界節(jié)點，平原河網(wǎng)與山丘區(qū)交界處的節(jié)點，節(jié)點處有山丘區(qū)入流加入；水位邊界節(jié)點，例如沿長江及杭州灣口門處的節(jié)點，這些節(jié)點上的水位是已知值；閘節(jié)點，聯(lián)結(jié)堰閘等控制建筑物的節(jié)點；引排水節(jié)點，節(jié)點處有固定的流量取引或排入，主要用于模擬引排水工程。 降雨型： 90% ：1971年 75%：1992年和1976年 . 引言在中國!主要的江"河"湖"庫均面臨嚴(yán)重的水污染威脅!全國水源污染呈發(fā)展趨勢!有近FGH以上的城市水域污染嚴(yán)重!IGH重點城鎮(zhèn)水源水質(zhì)不符合標(biāo)準(zhǔn)# 水污染正從東部向西部發(fā)展!從支流向干流延伸!從城市向農(nóng)村蔓

7、延!從地表向地下滲透!從區(qū)域向流域擴散$ 其中湖泊污染尤為嚴(yán)重!水體富營養(yǎng)化問題突出$ 根據(jù)%AGGJ 年中國環(huán)境狀況公報&發(fā)布的信息!KA 個大型湖泊中!水質(zhì)類別劣于!類的湖泊為J 個!其中太湖為劣!類LKM$水污染防治的根本問題是有效控制污染源$ 為了控制污染"遏止水環(huán)境惡化的趨勢!中國提出了污染物排放總量控制的管理思路!要求從環(huán)境目標(biāo)出發(fā)!根據(jù)環(huán)境容量!確定污染污染物總量控制是指導(dǎo)流域污染源治理和改善湖泊水環(huán)境質(zhì)量的重要措施! 基于特定水文條件計算得到的總量控制成果!盡管應(yīng)用偏安全!卻無法反映自然水文過程的動態(tài)變化!也不適應(yīng)污染源全面控制的需要!因此進(jìn)行湖泊限制排污總量

8、動態(tài)變化分析并提出環(huán)湖分區(qū)入湖水質(zhì)濃度控制要求!既適應(yīng)了湖泊自然變化特征!又可以滿足流域污染源全面控制與入湖污染負(fù)荷定量化管理的實際需要" 本文分析了湖泊納污能力的動態(tài)變化特征!提出選擇典型水文年和將湖泊與環(huán)湖河道作為一個整體進(jìn)行模擬是進(jìn)行湖泊限制排污總量核算的關(guān)鍵!并以枯水年作為代表水文年!采用二維數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了近期太湖納污能力動態(tài)變化模擬及限制排污總量核算!并基于近期太湖限制排污總量研究成果!提出環(huán)太湖分區(qū)逐月入湖水質(zhì)濃度的平均值在經(jīng)過簡單的技術(shù)修正后!可作為近期太湖各分區(qū)入湖河道的水質(zhì)控制濃度要求!為太湖流域近期水環(huán)境定量化管理提供了技術(shù)支撐"納污能力#動態(tài)特征#限制

9、排污總量#控制濃度#太湖馬巍2!禹雪中2!翟淑華:!廖文根2K9 中國水利水電科學(xué)研究院水環(huán)境研究所!北京KGGGNOA9 太湖流域水資源保護(hù)局!上海AGGPNP!"#$%"& " (%") *+$,% -"./$+0$12)345%6, 20 7+2 8+9,收稿日期" AGGOQGOQGK基金項目" 國家自然科學(xué)基金項目#IGRRFGRJ$作者簡介" 馬巍!北京市海淀區(qū)復(fù)興路甲K 號院中國水利水電科學(xué)研究院水環(huán)境研究所!工程師!物的排放量或削減量!對污染源從整體上有計劃有目標(biāo)地進(jìn)行削減!使環(huán)境質(zhì)量逐步得

10、到有效改善" 目前!這種方法在中國點源污染防治中取得了良好效果!但對非點源污染防治還處在探索階段" 隨著中國污染物總量控制制度的推行!非點源污染防治將顯得越來越重要" 因此在污染源密集地區(qū)!只針對點源規(guī)定排放濃度和實施總量控制!不能保證整個區(qū)域#或流域$達(dá)到環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)#或目標(biāo)水質(zhì)$的要求!應(yīng)該以環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)#或目標(biāo)水質(zhì)$為基礎(chǔ)!考慮流域水文過程及其他影響因子的動態(tài)變化特征!綜合分析所在區(qū)域!或流域"內(nèi)的污染源!通過數(shù)學(xué)模型計算出為滿足環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)#或目標(biāo)水質(zhì)$的污染物允許排放總量!提出污染物限制排污總量及可供實際管理應(yīng)用的水質(zhì)控制濃度!從而為湖泊水污染

11、控制和水環(huán)境管理提供更加有效的技術(shù)支撐%! 太湖入湖污染源全面控制的必要性 太湖非點源入湖負(fù)荷量貢獻(xiàn)率分析非點源污染是在較大范圍內(nèi)!大氣&地面和土壤中的污染物通過地表徑流進(jìn)入地表水和地下水!并在水體中大量富集從而導(dǎo)致的水環(huán)境污染" 非點源污染目前是太湖最主要的三大污染來源之一!對太湖水環(huán)境造成的污染主要通過以營養(yǎng)物型和有毒害型污染物污染水體環(huán)境" 來源于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城鎮(zhèn)生活污水的#&$ 流失是引起太湖水體富營養(yǎng)化的重要原因" 有關(guān)研究表明!在太湖水體富營養(yǎng)化的總氮貢獻(xiàn)率中!工業(yè)廢水占%&!生活污水占(!農(nóng)業(yè)面源占()!總磷的貢獻(xiàn)率中!工業(yè)廢水

12、占%*!生活污水占&*!農(nóng)業(yè)面源占+*!,-"農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)村生活污水是太湖地區(qū)水體富營養(yǎng)化的主要因子,+-"*+ 年通過環(huán)太湖河流入湖的高錳酸鹽指數(shù)(./012$為&3 3)& 4& 總磷(5$% 3+6 4& 總氮(5#$(% +&& 4! 與* 年(./012 &7( 萬4&5$ % 3)8 4&5# 878& 萬4$相比!高錳酸鹽指數(shù)基本相當(dāng)!總磷有所減少!而總氮則有%*9的增幅% 從*:*+ 年入湖負(fù)荷量年內(nèi)月變化過程(圖%$來看!主汛期6 月份入湖負(fù)荷量最大!約占全年入湖總量的

13、%&79其次是+ 月和( 月!其入湖量均約占%*789再次就是汛期的&&3&) 月!月均入湖均超過37(9以上 而非汛期入湖負(fù)荷量除% 月較大(占37%9$外!其余各月的入湖負(fù)荷量均較小(小于&7)9$%從汛期(:) 月$&非汛期(%:8 月&%*:% 月$入湖負(fù)荷分配來看!汛期入湖量約占全年入湖總量的(+9以上!而非汛期入湖量則少于869% 如果再考慮春汛(+ 月$的影響!則多雨季節(jié)(+&(:) 月$的入湖負(fù)荷量超過&+9以上!而其余月份的入湖負(fù)荷量則少于+69% 由此可見!隨降雨徑流而入湖的非點源負(fù)荷量約占+*9左右%

14、 由此可見!太湖流域非點源污染相當(dāng)嚴(yán)重!已經(jīng)成為威脅流域水環(huán)境健康的主要因素%!"# 污染物排放總量控制的局限性實施水污染物總量控制是改善水環(huán)境質(zhì)量的重要措施!中國對水污染物排放總量控制先后經(jīng)歷了濃度控制和目標(biāo)總量控制階段!現(xiàn)已逐漸進(jìn)入容量總量控制階段% 容量總量控制是基于特定水文條件(一般為枯水條件$下的水環(huán)境容量成果!確定區(qū)域或流域污染源的最大允許排放量或污染負(fù)荷消減量% 水環(huán)境容量計算常采用最近%* 年最枯月平均流量(水量$或者)*9保證率最枯月平均流量(水量$作為設(shè)計水文條件,8-!類似地!還有6;%*()*9保證率下連續(xù)6 < 最枯流量平均值$設(shè)計水文條件也經(jīng)常被采用

15、% 采用這種方法計算得到的水環(huán)境容量在年內(nèi)均是一個定值! 計算結(jié)果嚴(yán)格!應(yīng)用于管理也偏安全% 但是這種方法得到的納污能力無法反映湖泊水文過程&自然邊界條件及人為調(diào)度控制等因素的動態(tài)變化!并且采用枯水條件反映的是點源負(fù)荷控制量!無法適應(yīng)點源&非點源污染負(fù)荷全面控制的需要,(:&-%!"$ 具有動態(tài)變化特征的限制排污總量可滿足入湖污染源全面控制的需要湖泊水文過程和其他邊界條件的動態(tài)變化是湖泊納污能力具有動態(tài)變化特征的基礎(chǔ)!影響湖泊納污能力的主要因素都是隨時間而變化的!這些因素的動態(tài)變化直接影響著湖泊納污能力的變化!因此湖泊納污能力實際上是一個具有時間和空間動態(tài)變化

16、特征的量% 加之水污染源的排放具有種類多樣性&結(jié)構(gòu)復(fù)雜性&時空分布的動態(tài)性等特點!因此為達(dá)到區(qū)域(或流域$環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(或階段目標(biāo)水質(zhì)$!必須對水污染源實行過程控制%基于具有動態(tài)變化特征的納污能力分析成果,6-!提出的湖泊限制排污總量及入湖河流控制濃度!可以為水污染控制和水環(huán)境管理工作提供更加全面的科學(xué)數(shù)據(jù)!從而實現(xiàn)對環(huán)湖入湖水污染源的全過程管理與監(jiān)控% 目前!太湖流域水資源保護(hù)部門在主要出入湖河道設(shè)立了水質(zhì)監(jiān)測站點!對環(huán)湖河網(wǎng)進(jìn)入太湖的水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測!監(jiān)管入湖污染負(fù)荷% 在當(dāng)前水污染情勢較為嚴(yán)重的條件下!如果僅僅按照一個確定且偏于安全的納污能力量值作為控制標(biāo)準(zhǔn)!那么大多數(shù)時段的

17、污染負(fù)荷都會超過這個量值!但是實際的水質(zhì)狀況卻未必都是超標(biāo)的! 因此這種控制量對于管理工作也就失去了實際意義% 隨水文過程&其他自然要素及人工常規(guī)調(diào)控調(diào)度變化的限制排污總量及確定的入湖控制濃度!由于反映了水體對污染物的綜合作用!包括了點源和非點源的負(fù)荷量!滿足入湖污染源全面控制管理需求!并且容易管理!因此更加符合水資源保護(hù)部門業(yè)務(wù)管理的特點和需要%圖! 環(huán)太湖河流入湖污染負(fù)荷的年內(nèi)過程分配%&" ! ()*+, -&./0&1*/&2) 23 42,*/+)/. &) 0&560.3,27&) &)/2 /86

18、9+& :+;6研究論文!(0/&<,6."=> 科技導(dǎo)報#>>?#!?"C MY K! 太湖限制排污總量核算的關(guān)鍵技術(shù)太湖納污能力動態(tài)變化是給出一個符合管理需要的納污能力過程!因此設(shè)計水文條件的選取是納污能力動態(tài)計算的關(guān)鍵技術(shù)問題之一! 同時湖泊與入湖河道構(gòu)成一個整體!在納污能力計算過程中綜合考慮湖泊與入湖河道的水質(zhì)目標(biāo)是湖泊納污能力計算的重要特點"!"# 設(shè)計水文條件太湖納污能力的動態(tài)變化受到各種自然要素變化的綜合影響!這些要素的影響趨勢可能互不相同" 為了反映不同水期水文條件變化對納污能力的影響!同

19、時又能安全保護(hù)水資源!可以選擇某一枯水年型作為代表水文條件!同時對該年型的年內(nèi)分文條件分布特性進(jìn)行分析!以接近多年平均狀況或者對水環(huán)境管理比較安全為原則確定年型!這種設(shè)計水文條件下計算得到的納污能力能夠適用于大部分的水文年型!可以作為環(huán)境管理的依據(jù)"!"! 限排總量核算原則限制排污總量核算原則是進(jìn)行納污能力計算過程中確定入湖負(fù)荷總量及其空間分布的基礎(chǔ)" 為滿足河#湖水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)要求!并綜合考慮河#湖水質(zhì)目標(biāo)的協(xié)調(diào)性和現(xiàn)狀水質(zhì)狀況!提出在太湖納污能力計算過程中應(yīng)該按照以下原則進(jìn)行控制$! 湖區(qū)水質(zhì)滿足分區(qū)水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)要求且不劣于現(xiàn)狀%" 環(huán)湖河道入湖水質(zhì)不

20、劣于現(xiàn)狀%# 環(huán)湖河道入湖水質(zhì)基本符合規(guī)劃目標(biāo)"基于上述! 原則計算得到的太湖納污能力即為環(huán)湖入湖污染負(fù)荷的限制排污總量"!"$ 太湖限制排污總量核算過程對于淺水型湖泊!可以采用平面二維數(shù)學(xué)模型進(jìn)行納污能力計算" 風(fēng)生湖流是淺水型湖泊污染物質(zhì)輸移的主要驅(qū)動力!營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化是湖泊水環(huán)境演化的主要生化過程!這也是湖泊水環(huán)境模擬的關(guān)鍵"#$%&" 數(shù)學(xué)模型包括水流模型和水質(zhì)模型兩部分!在采用模型進(jìn)行計算之前!需要依據(jù)實測資料進(jìn)行參數(shù)率定和模型驗證" 太湖限制排污總量核算主要包括以下步驟"&"(&

21、amp; 根據(jù)湖泊水功能區(qū)劃和水污染現(xiàn)狀!提出分區(qū)水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)#環(huán)湖河道水質(zhì)控制目標(biāo)")& 根據(jù)長期系列水文資料和風(fēng)況資料!確定設(shè)計水文條件和風(fēng)況! 利用湖流模型模擬設(shè)計水文年內(nèi)的逐日流場!作為納污能力計算的設(shè)計水動力條件"!& 根據(jù)湖泊污染源資料!確定污染物入湖口位置以及各排放口分配權(quán)重"*& 采用水質(zhì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行納污能力計算"在限制排污總量核算過程中!水質(zhì)計算為一個完整的年過程!在計算過程中依據(jù)限制排污總量核算控制原則對負(fù)荷量和空間分布進(jìn)行動態(tài)調(diào)整!計算得到的限制排污總量也是一個逐時變化的動態(tài)過程!在此基礎(chǔ)上可以得到各個月份的

22、限制排污總量" 采用以上方法計算得到的限制排污總量及環(huán)湖分區(qū)入湖水質(zhì)濃度!既保證了湖區(qū)水質(zhì)控制目標(biāo)!又保證了河道水質(zhì)不劣于現(xiàn)狀和符合規(guī)劃目標(biāo)的要求!從而反映了水污染控制的綜合要求! 從技術(shù)和管理兩個方面都更加合理"!%& 環(huán)太湖分區(qū)入湖水質(zhì)控制濃度計算污染物限制排污總量為流域水污染綜合治理提供了總量控制依據(jù)!同時區(qū)域及入湖河流限制排污總量進(jìn)一步細(xì)化了總量控制任務(wù)! 為區(qū)域污染負(fù)荷的定量化管理提供了條件" 但從水污染管理控制的可操作角度分析!針對特定區(qū)域或某條河流的限制排污總量仍難以在實際管理中應(yīng)用!需結(jié)合常規(guī)的水環(huán)境管理手段例行水質(zhì)監(jiān)測&!提出區(qū)域

23、內(nèi)各河道的入湖水質(zhì)控制濃度要求!才符合當(dāng)前及今后流域水環(huán)境定量化管理需求!從而為流域限制排污總量意見的全面落實提供管理依據(jù)"環(huán)太湖分區(qū)入湖水質(zhì)控制濃度要求的合理確定!主要是基于流域水體限制排污總量控制條件下的環(huán)湖分區(qū)逐月入湖水質(zhì)濃度要求!統(tǒng)計分析年內(nèi)環(huán)湖各分區(qū)入湖時段控制濃度的最小值#平均值及最大值!并帶入數(shù)學(xué)模型進(jìn)行演算!分析不同入湖水質(zhì)濃度控制條件下太湖各湖區(qū)水質(zhì)的達(dá)標(biāo)情況!在此基礎(chǔ)上給出環(huán)湖各分區(qū)入湖控制濃度要求"$ 近期太湖限制排污總量核算根據(jù)以上確定的關(guān)鍵技術(shù)方法和計算過程!進(jìn)行近期太湖限制排污總量核算! 核算指標(biāo)包括+,-./#01#02 和23!42!得到了近

24、期太湖限制排污總量!并且對環(huán)湖分區(qū)逐月入湖水質(zhì)濃度進(jìn)行統(tǒng)計分析及模型演算!提出了近期太湖水質(zhì)基本達(dá)標(biāo)的環(huán)湖分區(qū)入湖水質(zhì)濃度控制要求"$%# 設(shè)計水文年分析)556 年太湖流域降水量為78 99! 比常年減少:;7<!降雨頻率為%<!屬枯水年份!其中流域汛期降雨*88 99!比常年偏少*5<!汛期降水頻率為7*<!屬特枯年份" 該年型屬枯水年型!并且豐水期在相應(yīng)的水文系列中也具有較高的保證率!因此從年型和年內(nèi)分布兩個方面都適合作為納污能力動態(tài)計算的設(shè)計水文年"$%! 湖區(qū)及河道水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)基于太湖水功能區(qū)納污能力動態(tài)計算中的太湖分區(qū)成果&qu

25、ot;&圖)&!在太湖近期限制排污總量核算中!根據(jù)(水環(huán)境綜合治理總體方案) 中提出的太湖)5:) 年治理平均目標(biāo)作為湖區(qū)水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)!并綜合太湖)55!4)55 年湖區(qū)水質(zhì)狀況以及(太湖水污染防治*十五+計劃)55:4)55= 年&)#*太湖流域水污染防治規(guī)劃)5584)5:5 年&征求意見稿&+中各湖區(qū)的水質(zhì)目標(biāo)要求分布格局!確定了近期太湖限制排污總量核算的各分區(qū)水質(zhì)控制濃度限值見表:&"根據(jù)河網(wǎng)水污染特點和河網(wǎng)水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)!在太湖流域水資源保護(hù)規(guī)劃過程中!提出了河道水質(zhì)控制目標(biāo)" 本研究結(jié)合太湖流域水污染現(xiàn)狀特點!采用(

26、太湖水污染防治*十五+計劃)55:4)55= 年&)確定的水質(zhì)目標(biāo)作為環(huán)湖各分區(qū)內(nèi)河道水質(zhì)控制目標(biāo)"研究論文!()*+,-."科技導(dǎo)報!/01#!2!31" 43C MY K太湖水功能分區(qū)一級區(qū)太湖水功能分區(qū)二級區(qū)太湖水質(zhì)分區(qū)!"#$% & &( ()*+(太湖梅梁湖無錫開發(fā)利用區(qū)梅梁湖,-. .-/0. 0-. /-0.太湖胥湖蘇州開發(fā)利用區(qū)太湖胥湖蘇州飲用水源!景觀娛樂用水區(qū)胥湖1-. .-.0. /-2. .-0.太湖湖體江蘇水源地保護(hù)區(qū)竺山湖2-. .-/0. 3-4. /-0.西北沿岸區(qū)湖心北區(qū)湖心南區(qū)貢湖東太湖1-2.

27、1-0.1-0.1-4.1-.-.24.-.,4.-.,4.-.2.-.*.3-1./-4./-4.3-3./-.-0.-*3.-*3.-,.-3.太湖蘇浙邊界緩沖區(qū)西南沿岸區(qū)1-2. .-.24 3-1. .-0.南部沿岸區(qū)1-. .-.,. /-4. .-*.!"! 太湖限制排污總量意見按照湖泊限制排污總量核算過程" 根據(jù)湖泊及分區(qū)入湖河道的水質(zhì)目標(biāo)對污染負(fù)荷量和時空分配進(jìn)行反復(fù)調(diào)整"在各分區(qū)平均水質(zhì)濃度基本達(dá)到#即506的天數(shù)和5.6的分區(qū)$近期太湖分區(qū)水質(zhì)控制濃度的條件下"計算得到滿足近期水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)條件下的太湖環(huán)湖污染物入湖負(fù)荷的限制排污總量&

28、quot;!"7!8%&!()* +(!&( 此1 指標(biāo)的近期限制排污總量分別為/5/ .!/ 13*!/1 *44 和* 3*0 9:;&從太湖限制排污總量的地區(qū)分配來看"引江濟太實施條件下經(jīng)江蘇省境內(nèi)河流進(jìn)入太湖的限制排污總量約占太湖污染物限排總量的5/-16" 經(jīng)浙江省境內(nèi)河道進(jìn)入太湖的限制排污總量約占太湖污染物限排總量的4-,6& 引江濟太實施條件下近期太湖環(huán)湖地區(qū)限制排污總量大小排序為 常州<宜興!無錫<湖州<蘇州<長興&!"# 太湖環(huán)湖河流入湖水質(zhì)控制濃度要求根據(jù)近期太湖限制排污

29、總量研究成果" 通過對近期太湖限制排污總量控制條件下的環(huán)湖分區(qū)逐月入湖水質(zhì)濃度分析"統(tǒng)計得到各分區(qū)入湖時段控制濃度的最小值%平均值與最大值"并以此作為近期太湖環(huán)湖分區(qū)的入湖水質(zhì)邊界條件"模擬預(yù)測太湖各湖區(qū)年內(nèi)逐月水質(zhì)濃度& 以環(huán)湖分區(qū)逐月入湖水質(zhì)控制濃度的最小值與平均值作為邊界輸入時" 模擬得到太湖各湖區(qū)年內(nèi)逐月水質(zhì)均達(dá)到(或基本達(dá)到$近期太湖各湖區(qū)水質(zhì)控制濃度要求) 而當(dāng)以環(huán)湖分區(qū)逐月入湖水質(zhì)控制濃度的最大值作為邊界輸入時" 模擬得到太湖各湖區(qū)年內(nèi)水質(zhì)超標(biāo)現(xiàn)象嚴(yán)重* 由此可見"環(huán)湖分區(qū)逐月入湖水質(zhì)控制濃度的平均值可

30、作為近期環(huán)湖河道的入流水質(zhì)控制濃度要求*綜上所述"為滿足引江濟太實施條件下近期太湖各分區(qū)規(guī)劃水質(zhì)目標(biāo)要求" 落實近期太湖環(huán)湖區(qū)域限制排污總量意見"當(dāng)環(huán)太湖分區(qū)入湖水質(zhì)滿足如表3 所示的水質(zhì)控制濃度要求時"太湖各湖區(qū)水質(zhì)可基本達(dá)到近期規(guī)劃水質(zhì)目標(biāo)要求*# 結(jié)論水污染防治的根本問題是有效控制污染源"而實施入湖污染物總量控制則是改善湖泊水環(huán)境質(zhì)量的重要舉措"但容量總量控制是基于特定水文條件(一般為枯水條件$下的水環(huán)境容量成果"盡管計算結(jié)果嚴(yán)格"應(yīng)用于管理也偏安全"卻無法反映自然水文過程的動態(tài)變化"也不

31、適應(yīng)污染源全面控制的需要* 為了對流域點源和非點源進(jìn)行全面控制"需要提出具有動態(tài)特征的納污能力及限制排污總量"才更符合水資源+水環(huán)境管理部門的實際管理需求&選擇具有代表性并且適合環(huán)境管理要求的設(shè)計水文年是湖泊納污能力動態(tài)變化及限制排污總量核算的技術(shù)關(guān)鍵"同時在核算過程中還應(yīng)該把湖泊及入湖河道的水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)進(jìn)行綜合考慮& 采用該方法可以得到各時段的納污能力和限制排污總量"并且該研究結(jié)果綜合反映了湖泊及入湖河道的水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)"因此更加符合實際"在管理中也更加靈活"圖$ 太湖納污能力計算分區(qū)%&"

32、 ( )&*&+&,-+ ,. /01 23& 4351 &- /01 6376873/&,- ,.93/1: 1-*&:,-;1-/ 63<36&/=表> 近期太湖分區(qū)水質(zhì)控制濃度限值!;?4"2371 A B,-61-/:3/&,- 7&&/+ &- /01 C&*&+&,-+ ,. /01 23& 4351研究論文!D:/&671+"E( 科技導(dǎo)報(FFG#(H!AG"C MY K能夠為湖泊水污染控制和水環(huán)境管理

33、提供科學(xué)依據(jù)!從監(jiān)管部門環(huán)境管理的實際需求出發(fā)"針對特定區(qū)域或某條河流的限制排污總量仍難以在實際管理中應(yīng)用"需結(jié)合常規(guī)的水環(huán)境管理手段#例行水質(zhì)監(jiān)測$"提出各分區(qū)或河道入湖的水質(zhì)控制濃度要求"才符合當(dāng)前及今后流域水環(huán)境定量化管理需求"從而為流域限制排污總量意見的全面落實提供科學(xué)依據(jù)% 本研究基于近期太湖限制排污總量研究成果"提出環(huán)湖分區(qū)逐月入湖水質(zhì)濃度的平均值在經(jīng)過合理性分析及技術(shù)修正后"可作為近期太湖各分區(qū)入湖的水質(zhì)控制濃度要求"為太湖流域近期水環(huán)境定量化管理提供技術(shù)支撐!參考文獻(xiàn)!"#"$&

34、quot;%&""!"# 國家環(huán)境保護(hù)總局$ %&& 年中國環(huán)境狀況公報!(#$ 北京) 國家環(huán)境保護(hù)總局* %&&+$,-.-/012 34 5.6-13.78.09: ;1308<0-3.$ =>:80-. 3. 0?8 8.6-13.78.09:/-0>90-3. 34 ?-.9 -. %&&!(#$ =8-A-.B) ,-.-/012 34 5.6-13.78.09: ;1308<!0-3.*%&&+!%# 李兆富* 楊桂山$ 太湖流域非點源污染特征與控制!C#

35、$ 湖泊科學(xué)* %&&D*"E增刊F) GHIGG$J- K?934>* L9.B M>-/?9.$ !"#$%& "( )&*+ ,-.+%-+/* %&&D* " EN>OO:F)GHIGG$!H# 楊桂山$ 太湖流域經(jīng)濟發(fā)展&水環(huán)境&水災(zāi)害!,#$ 北京) 科學(xué)出版社*%&&H$L9.B M>-/?9.$ P?8 8<3.37-< Q868:3O78.0* R9081 8.6-13.78.0 9.Q R9081Q-/9/081 -.

36、P9-?> =9/-.!,#$ =8-A-.B) N<-8.<8 ;18/* %&&H$!D# 中華人民共和國水利部$ 水域納污能力計算規(guī)程SNJ HDGI%&&T!N#$ 北京) 中國水利水電出版社* %&&$,-.-/012 34 U9081 (8/3>1<8/$ P?8 <9:<>:908Q 9<0 34 R9081 8.6-13.78.0<9O9<-02ENJ HDGI%&&T!N#$ =8-A-.B) ?-.9 U9081;3R81 ;18/* %&

37、;&$!V# 李錦秀* 馬巍* 史曉新* 等$ 污染物排放總量控制定額確定方法!C#$ 水利學(xué)報* %&&V* HE+T) G"%IG"+$J- C-.W->* ,9 U8-* N?- X-93W-.* +0 &1 2"#$%& "( 345$&#.- 6%7.%+$.%7*%&&V* HE+T) G"%IG"+$!# 袁弘任$ 三峽水庫納污能力分析!C#$ 中國水利* %&&D* %&) "YI%$L>9. Z3.B18.$ 89.%& :&0+$ ;+/"#$-+/* %&&D* %&) "YI%$!+# 史曉新* 禹雪中* 馬巍$ 湖泊納污能力動態(tài)特征分析及計算!C#$ 中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報* %&&G* E%T) "&VI""&$N?- X-93W-.* L> X>8?3.B* ,9 U8-1 !"#$%& "( <9.%&