[发明专利]污染源重心概化下小型河道纳污能力风险估计方法

说明书

本发明涉及一种污染源重心概化下小型河道纳污能力风险估计方法，包括以下步骤：(1)调查纳污河段起始断面位置x及规划污染源的数量n，它们相对于该河段起始断面位置x_i及污水流量q_i、污染物浓度c_i，确定污染源分布是否适合重心概化方式，如果适合重心概化则估计污染源重心相对于起始断面距离x_c；(2)测量并确定纳污河段达标控制断面位置x'、起始断面污染物浓度C₀，测量河段平均流速u、河道流量Q；(3)根据测量结果确定纳污河段污染物降解系数k及其不确定度α；(4)计算该河段纳污能力的方差D(W)作为该河段纳污能力的风险估计。通过本发明，利用该方法能有效的估计污染源重心概化的情况下河道纳污能力的风险，并改进和提高河道水质的管理水平。

技术领域

本发明涉及一种污染源重心概化下小型河道纳污能力风险估计方法，属于河道水质管理领域。

背景技术

河道纳污能力的确定是河道水质管理的重要手段，河道纳污能力计算结果是否精确决定了河道水质管理水平的高低以及河道水体保护是否成功。在河道纳污能力计算过程中，规划中的污染源经常被概化为处于纳污河道污染源重心断面；这种污染源概化方式即被称为污染源的重心概化。以往的重心概化方式下河道纳污能力的计算虽然较为成熟，但是完全未考虑纳污能力估计的不确定性带来的风险，这给河道水质保护和管理工作带来了十分不利的影响。

发明内容

本发明的目的就是针对上述现有技术存在的弊端，为了克服现有技术中存在的不足，提供一种污染源重心概化下小型河道纳污能力风险估计方法，该方法能有效估计污染源重心概化下小型河道纳污能力不确定性带来的风险，易于在各种小型河道纳水质管理中推广。

本发明的目的是这样实现的，一种污染源重心概化下小型河道纳污能力风险估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)调查纳污河段起始断面位置x及规划污染源的数量n，它们相对于该河段起始断面位置x_i(i＝1,2,...,n)及污水流量q_i(i＝1,2,...,n)、污染物浓度c_i(i＝1,2,...,n)，确定污染源分布是否适合重心概化方式，如果适合重心概化则估计污染源重心相对于起始断面距离x_c；具体包括以下步骤：

a.调查确定纳污河段起始断面位置x和现有及规划污染源的数量n，它们相对于该河段起始断面位置x_i(i＝1,2,...,n)及污水流量q_i(i＝1,2,...,n)、污染物浓度c_i(i＝1,2,...,n)；

b.确定污染源分布是否适合重心概化方式，如果规划污染源分布不集中，而是较为分散的沿程分布在纳污河段上，则较为适合污染源重心概化方式，如果污染源分布较为集中于纳污河段上某点则不适合污染源重心概化方式；

c.如果污染源分布适合污染源重心概化则用下式估计污染源重心相对于起始断面距离x_c；

(2)确定纳污河段达标控制断面位置x'，测量起始断面污染物浓度C₀、河段平均流速u、河道流量Q；

(3)根据测量结果确定纳污河段污染物降解系数k及其不确定度α；具体包括以下步骤:

a.反复测量达标控制断面污染物浓度多次，计算达标控制断面污染物浓度的平均值，并作为标控制断面污染物浓度的数学期望E(C)；计算达标控制断面污染物浓度的方差D(C)；

b.结合纳污河段起始断面位置x、纳污河段达标控制断面位置x'以及计算得到的标控制断面污染物浓度的数学期望E(C)以及测量得到的起始断面污染物浓度C₀、河段平均流速u；用下式计算污染物降解系数k：