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城市排水系统提质增效关键技术研究-以马鞍山市为例 被引量:15
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作者 徐祖信 张竞艺 +8 位作者 徐晋 王思玉 陈宗群 林夷媛 王静怡 屈扬 尹海龙 李怀正 金伟 《环境工程技术学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期348-355,共8页
长江中下游城市普遍存在排水系统提质增效问题,成为制约城市水环境长效改善的关键瓶颈。结合长江生态环境保护修复马鞍山驻点城市需求,围绕精准控源截污和雨天排放污染控制,以马鞍山市主要城市内河——慈湖河水系水质改善为案例,开展了... 长江中下游城市普遍存在排水系统提质增效问题,成为制约城市水环境长效改善的关键瓶颈。结合长江生态环境保护修复马鞍山驻点城市需求,围绕精准控源截污和雨天排放污染控制,以马鞍山市主要城市内河——慈湖河水系水质改善为案例,开展了4项关键技术研究:1)基于河流网格化水量水质监测的排污口溯源方法,结合反问题方法,确定慈湖河干流污染负荷排入的主要区域,实现简便、准确的排污口排查;2)基于水质特征因子构建蒙特卡洛-化学质量平衡模型,识别慈湖河主要排区雨水管道混接污水量和地下水入渗量,利用生物遗传算法(MGA)识别混接和破损的具体点位;3)综合考虑降雨特征、前期晴天数、管道沉积物、混接污水等多因素影响,建立排口水质和水量动态过程线,提出基于多因素影响的“浓度-体积”优化调蓄设计,大幅提高截留污染负荷;4)提出并探究基于管道絮凝的溢流污染高效控制技术的可行性。通过科技支撑和各方的努力,慈湖河水质得到稳定改善,为进一步提升长江中下游城市水环境综合治理成效提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 长江大保护 城市水环境 排水系统 提质增效 控源截污 雨天污染控制
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基于数字栅格的河网小流域水质数学模型构建与应用 被引量:5
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作者 尹海龙 林夷媛 +1 位作者 赵东华 石泽敏 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期891-899,共9页
河网地区降雨充沛,河道水质受点源排放和降雨径流面源污染排放影响出现时空动态变化。针对小流域水质达标评估的需求,构建了基于栅格化空间重力汇水流向的降雨径流污染模型,并通过耦合河道水动力水质模型,建立点源、面源排放与河道水质... 河网地区降雨充沛,河道水质受点源排放和降雨径流面源污染排放影响出现时空动态变化。针对小流域水质达标评估的需求,构建了基于栅格化空间重力汇水流向的降雨径流污染模型,并通过耦合河道水动力水质模型,建立点源、面源排放与河道水质的动态响应关系。以我国常州市武进港小流域为研究区域,对该模型系统进行了率定,确定了水质模型的主要参数。建立的模型系统能够实现对河网水质日尺度的动态模拟,继而实现从年均水质达标到每日水质达标的精细化分析。针对研究区域污染源组成特点,对不同污染负荷削减方案进行模拟评估。最优工况下,入湖断面高锰酸盐、氨氮和总磷的年达标频次(地表水Ⅲ类标准)分别从23.0%、0、16.4%升高至71.8%、66.3%、75.9%。 展开更多
关键词 水动力模型 水质模型 面源模型 河网地区
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潮汐河网地区雨天黑臭治理数学模型研究 被引量:8
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作者 尹海龙 林夷媛 +3 位作者 徐祖信 王晓 石泽敏 卢仪 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2020年第1期113-121,共9页
雨天溢流截流是控制城市水体雨天黑臭的重要手段。针对潮汐河网地区水闸调控及降雨径流污染排放与河道水质的动态响应问题,基于开源式水动力水质模型系统HEC-RAS并耦合降雨径流模块,建立了实现雨天河道水质控制目标的雨水截流方案论证... 雨天溢流截流是控制城市水体雨天黑臭的重要手段。针对潮汐河网地区水闸调控及降雨径流污染排放与河道水质的动态响应问题,基于开源式水动力水质模型系统HEC-RAS并耦合降雨径流模块,建立了实现雨天河道水质控制目标的雨水截流方案论证数学模型。以我国福州市某潮汐河流区域为例,利用自然潮汐与内河水位差,通过动态控制闸门开度,建立三种引排水方案(南引北排、北引南排和南引南排-北引北排放)的水动力和水质模型,模拟雨天不同降雨截流量水平下的河道水质情况,进行最优方案比选分析。结果表明:①在双向引排水模式下,中部区域水动力条件不佳,污染物回荡累积导致水质日趋恶化;②在相同降雨截流量水平下,南引北排调度时的河道断面水质达标率均高于北引南排调度时的达标率;③以场次降雨低于15 mm为基准,按照雨后72 h80%以上的河道断面水质达标为考核条件(氨氮浓度低于4.0 mg/L),在南引北排调度方案下,临界雨水截流量为6 mm。 展开更多
关键词 潮汐河网 黑臭河道 水动力模型 水质模型 雨天溢流
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基于扩散波模型和遗传算法的河道排污口溯源方法研究 被引量:4
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作者 郑琼琪 林夷媛 +3 位作者 尹海龙 徐祖信 苏蕾 吴闪闪 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期63-69,共7页
针对河道排污口人工排查成本高且难以做到实时性的问题,建立了基于水流扩散波模型和遗传算法的河道排口反问题溯源方法,并通过突发污染排放的设计算例和河流污染排放实际调查案例进行验证。结果表明:1)反问题模型能有效反演潜在的突发... 针对河道排污口人工排查成本高且难以做到实时性的问题,建立了基于水流扩散波模型和遗传算法的河道排口反问题溯源方法,并通过突发污染排放的设计算例和河流污染排放实际调查案例进行验证。结果表明:1)反问题模型能有效反演潜在的突发性大流量污染排放,包括排放位置、水量、排放起始时间和终止时间;经过多次运算反演结果的中位值与真实解几乎完全一致。2)对于日常排污口排查而言,该方法可通过合理的水文监测断面布设,准确识别出河流中潜在的多个排污口空间位置和排放水量。3)对于突发排放和日常排污口排查,溯源精度均可达到200 m以内;对应监测站点的布设距离为2 km。因此,该反问题模型可为未来基于在线数据的河道水下排污口动态监管提供技术参考。 展开更多
关键词 污染溯源 水动力模型 遗传算法 反问题 河道
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