[发明专利]一种混合型稀土矿区水环境质量预警技术

权利要求书

1.一种混合型稀土矿区水环境质量预警技术，其特征在于,

包括以下步骤：

步骤1：

筛选混合型稀土矿区水环境质量预警指标，综合考虑稀土开发、生产、排放、尾矿丢弃各个产污环节的污染特征，最终确定三个预警指标：氟化物、氨氮和放射性元素钍；

步骤2：

利用预警指标的实测浓度数据序列建立污染物浓度扩散和迁移模型，模拟矿区周边水体的污染物浓度分布及其变化情况；

具体操作如下：

1)、搜集整理3个预警指标的实际监测浓度；

2)、对原始监测数据序列进行初始处理，包括初值化、均值化、区间值化；

3)、建立原始序列；

4)、建立模拟模型，采用非等间距数据序列灰色建模法对混合型稀土矿区水质进行预测；

5)、模型精度检验，采用残差检验、后验差检验及关联度检验等进行模型精度验证，精度分为好、合格、勉强和不合格四类；当精度检验不合格时，进行残差修正；当精度检验达到合格标准后，进行下一步工作；

6)、建立预测模型，预测预警指标污染物浓度发展趋势，给出预测值并进行评价；

步骤3：依据水环境质量标准与稀土工业污染物排放标准确定预警警限分级及各级警限的标准值；

具体操作如下：

1)、预警警限的确定：依据污染事件即将造成的危害、发展趋势和事态的紧迫性，由低到高划分为1-5个等级，即：无警、轻警、中警、重警、巨警。根据事态的发展情况和采取措施的效果，预警可以升级、降级。

2)、警限标准值的确定：依据《地表水环境质量标准GB3838-2002》、《生活饮用水卫生标准GB5749-2006》和《稀土工业污染物排放标准GB26451-2011》综合考虑后设定各预警指标对应的不同级别警限标准值；

步骤4：采用单指标法、综合指数法对监测点各预警指标的预警指数进行计算，依据得到的预警指数，对照不同级别的警限划分标准，对各预警指标的警情做出评价和判断。

2.根据权利要求1所述的一种混合型稀土矿区水环境质量预警技术，其特征在于：所述步骤4中的单指标法预警评价模型方法如下：

单指标预警评价模型计算公式如下：

式中，I_xy—预警指标x在y监测点的预警指数；C_xy—预警指标x在y监测点的预测浓度；—预警指标x的n级警限标准值；—预警指标x的n+1级警限标准值；

当预测值C_xy为0，则预警指数为1；当预测值C_xy小于警限标准值，则预警指数为2；当预测值C_xy大于警限标准值，则预警指数为5。

3.根据权利要求1所述的一种混合型稀土矿区水环境质量预警技术，其特征在于：所述步骤4中的综合指标法预警评价模型方法如下：

综合指标预警评价模型计算公式如下：

式中，PI_y—y监测点的综合预警指数；n—预警指标；I_xy—预警指标x在y监测点的预警指数，

当0<PI_y≤1时，y监测点的综合预警指数为1；

当1<PI_y≤2时，y监测点的综合预警指数为2；

当2<PI_y≤3时，y监测点的综合预警指数为3；

当3<PI_y≤4时，y监测点的综合预警指数为4；

当4<PI_y≤5时，y监测点的综合预警指数为5。