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闽江竹岐水源地农业生活风险评估及应急策略(三)

来源:时间:2025-04-22 03:11:37

3 數值模擬結果分析

3.1 典型工況結果輸移特征

以特枯時期閩江來流輸入7 d輕度汙染水體工況為例進行展示,闽江氨氮空間變化過程見圖5。竹岐從圖5可以看出氨氮輸移基本特征如下:

(1)時間特征。水源汙染事件發生後,地农閩江竹岐取水口處氨氮濃度逐漸開始上升。业生应急汙染事件發生後,活风185 h取水口達到峰值濃度1.30 mg/L後,险评由於受到潮汐作用,估及開始在1.26~1.30 mg/L之間周期性波動;396 h開始遞減,策略在1.25~1.28 mg/L周期性波動;汙染事件發生2個月後,闽江仍在此區間之內周期波動。竹岐

(2)流速特征。水源取水口處流速能達到-0.4~0.3 m/s。地农整體來看,业生应急中部及下遊部分流速較上遊快,活风上遊部分流速約0.02 m/s,下遊部分流速為0.3~0.4 m/s。

(3)汙染物整體分布特征。因水體中初始含有一定氨氮,當含有氨氮水體匯入水庫中時,由於水庫流速較緩,導致取水口附近氨氮大量聚集率先達到較高濃度,上遊來流輸入氨氮濃度相對水庫中氨氮濃度較低,在空間上呈現分布不均的現象。總體分布特征為上遊水口電站氨氮濃度低、下遊取水泵站及文山裏氨氮濃度高,又因受到潮汐作用,文山裏的氨氮濃度隨時間周期性波動。在潮汐的影響下,汙染事件發生2個月後,水庫中氨氮濃度仍高於III類水指標限值。

(4)取、輸水口處汙染物分布特征。總體來看,取水口附近氨氮濃度分布比較均勻。汙染輸入開始後,水庫中氨氮濃度逐漸提升,185 h後取水口氨氮達到峰值1.30 mg/L;396 h開始遞減在1.25~1.28 mg/L周期性波動,沿河岸兩側橫向分布均勻,沿流向方向其縱向分布呈現階梯分布趨勢。

3.2 數值模擬結果對比分析

各工況氨氮濃度特征值對比結果見表3。從表3可知,取口氨氮濃度受到來流量、排放時間、汙染程度3個風險因素的影響。

(1)峰值時間。相較於不同排放時間及不同汙染程度,不同來流量對於峰值時間影響較大。隨著來流量的增加,峰值出現時間逐漸提前,表明來流量越大,水體置換速率越快,相同汙染程度輸入條件下,取水口處氨氮能夠更快達到峰值;長期排放、短期排放與峰值濃度出現時間無關,不同汙染程度對於峰值時間影響較小。

(2)峰值濃度。不同來流量對於取水口氨氮峰值濃度的影響較大。隨著來流量的增加,取水口氨氮峰值濃度趨於降低;排放時間對於取水口峰值濃度的影響較小,短期排放(7 d)和長期排放(30d)相比,取水口濃度變化不大;不同汙染程度對於取水口峰值濃度影響較大,排放汙水汙染等級越高對取水口影響越大,取水口峰值濃度越高。

(3)波動範圍。通過對所示結果對比分析可知,排放時間與汙染程度對於2個月後取水口氨氮濃度的波動範圍影響不大;來流量對於穩定波動範圍影響較大,隨著來流量增加,取水口氨氮濃度值波動幅度變化不大,波動範圍逐漸減小。結果表明,來流量增加能加速水體置換速率,減少區域內氨氮聚集,有利於減小取水口處氨氮濃度的波動範圍。

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