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文檔簡介

1、附件深圳市坪山新區(qū)雨污水管網工程(坪山片區(qū))海綿城市建設及水環(huán)境綜合治理關鍵技術研究及應用任務書水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院天健集團海南京水科院海綿城市聯合研究中心二O一六年十二月TOC o 1-5 h z專題1面向健康河流構建的坪山片區(qū)小流域雨洪利用研究1專題2坪山片區(qū)典型河道暢流活水與水質提升方案研究13專題3坪山片區(qū)河道污染源調查與排放規(guī)律研究22專題4坪山片區(qū)動態(tài)膜深度處理組合快速氨氮生化去除一體化水處理(應急)設備及工藝試驗研究53專題5坪山片區(qū)河道淤泥快速脫水、資源化利用的一體化裝置及工藝試驗研究66 專題1面向健康河流構建的坪山片區(qū)小流域雨洪利用研究TOC o 1

2、-5 h z研究背景3 HYPERLINK l bookmark2 研究目標與內容5研究目標5研究內容6 HYPERLINK l bookmark4 預期成果及市場價值6預期成果6市場價值7 HYPERLINK l bookmark6 技術方案7技術路線7工作范圍8基礎資料8前期工作基礎9 HYPERLINK l bookmark8 項目組織實施方式10時間計劃10研究團隊11研究經費12坪山河是東江淡水河一級支流,貫穿深圳市東北部坪山新區(qū),在深圳市境內流域面積為129.4km2,占整個坪山新區(qū)面積的77%(其中78km2在基本生態(tài)控制線范圍內,51.4km2屬于建設用地)。坪山河流域位于北回

3、歸線以南,屬亞熱帶季風氣候,雨量總體比較豐富、多年平均降水量約2101.9mm;但年內降水時程分布極不均勻,近80%都集中在汛期(410月),其中46月主要是鋒面雨,710月多為熱帶氣旋、臺風性降雨。坪山河流域地形以丘陵、臺地為主,丘陵山地面積約79km2,占流域總面積的59.5%。坪山河干流在深圳境內長13.5km,有一級支流11條、二級支流3條(均源于干流右岸,如圖1所示)及其它雨源性、分散性的沖溝,集水面積最大支流赤坳水流域面積約40.2km2,其它河流集水面積均較小。由于流域、地表參差起伏、各支流集水面積小、河床比降大,源淺流急,匯流時間短,加之缺乏調蓄工程,故難以存蓄汛期集中性雨洪,

4、地表徑流常以山洪形式出現、暴漲暴落,水資源有效利用率很低。因此,坪山河雖然地處華南濕潤區(qū),但非汛期或汛期無雨時段干流及各主要支流河道內水流較小甚至處于干涸狀態(tài),甚至最起碼的生態(tài)、景觀用量也難以滿足。這一情況這嚴重影響了河流生態(tài)環(huán)境及水景觀,一直是坪山新區(qū)以至于深圳市河道綜合治理中亟待破解的一個重要問題。同時,隨著深圳快速城市化進程,坪山新區(qū)經濟迅猛發(fā)展,點源和面源污染物排放對坪山片區(qū)河道水質的影響也起來越大,因此在長期以來面臨的河道季節(jié)性缺水的同時,還面臨著嚴重的水質污染問題,河道淤積、黑臭導致的功能退化越來越突出,已成為制約坪山河流域生態(tài)文明建設的重大問題。 圖1坪山河水系示意圖鑒于以上背景

5、,深深圳市天?。瘓F)股份有限公司承擔的“坪山新區(qū)雨污水管網工程(坪山片區(qū))EPC總承包項目(以下簡稱EPC項目)將坪山片區(qū)排洪渠整治作為重要內容,涉及坪環(huán)社區(qū)、六聯片區(qū)、沙皇社區(qū)、沙湖社區(qū)等片區(qū)雨、污水分流工程及正坑村排水渠等二級及以下溝渠的系統(tǒng)整治,其內容主要包括:雨水和污水管網建設、河道整治、水生態(tài)修復、黑臭水體治理等。該項目已于2016年6月30日開展前期工作,計劃于2019年6月30日完工,使河道水質在2019年達到不低于W類的標準(其中重金屬達到ni類)??紤]到坪山區(qū)是深圳全市經濟版圖的新亮點和以“深圳智造”為特色的發(fā)展高地,同時立足于創(chuàng)建國家綠色低碳生態(tài)示范區(qū),故EPC項目絕不是

6、傳統(tǒng)的河道整治,而是面向城市發(fā)展需求,在遵循人水和諧發(fā)展理念的前提下構建具有生命力的城市健康河流,以帶動城市發(fā)展、提升坪山新區(qū)形象和品位。圖2坪山河片區(qū)河道整治目標定位示意圖為成功構建坪山片區(qū)健康河流,實現河流防洪除澇、水資源利用、水生態(tài)功能的有機協調,適應城市發(fā)展需求,坪山片區(qū)河道綜合整治必須立足于片區(qū)自然地理特征和社會經濟現狀及發(fā)展定位,除解決河流控污清污的問題外,還需要解決的一個必不可少的問題是河流清潔水源及其調配的問題,顯然這是形成一定的河流水環(huán)境承載和水生態(tài)功能的基本前提。鑒于EPC項目待整治河道均為雨源性溪溝且目前雨洪調蓄利用效率較低,故本項目擬結合EPC項目中的河道整治方案,以降

7、雨徑流轉化過程為主線,開展坪山河片區(qū)小流域雨洪綜合利用的研究,以解決雨洪時程分布極不均勻、雨洪難于調蓄造成的清潔水源短缺問題與河道需水之間的結構性矛盾,為實現水清、水活,水美的河道綜合治理目標創(chuàng)造條件。研究目標與內容研究目標立足于坪山片區(qū)在深圳市“一區(qū)兩基地”和國家綠色低碳生態(tài)示范區(qū)的發(fā)展定位,從地表水循環(huán)及其伴生過程的角度來掌握雨洪本底情況、揭示其變化規(guī)律,復核片區(qū)暴雨洪水設計過程,為EPC項目河道整治目標和城市健康河流塑造及長效維護提供技術和理論支撐。研究內容圍繞項目研究目標,擬從三個方面開展研究工作,具體研究內容如下所述:(1)坪山片區(qū)雨洪資源利用現狀調研與分析針對坪山片區(qū),開展區(qū)內水利

8、工程、河道、塘壩等實地調研,收集片區(qū)降水、徑流、蒸發(fā)等相關數據資料,分析坪山片區(qū)的雨洪資源利用現狀,研究未來雨洪資源利用的可行性。(2)研究區(qū)降水特征及演變規(guī)律分析以精細化的地形資料為依據,確定流域的集水區(qū)域邊界??紤]到研究區(qū)無直接地面降水資料,根據臨近流域三洲田水庫降水觀測資料,并結合衛(wèi)星遙測的逐日和日以下時間尺度(如3h)降水數據資料,基于地面降水觀測資料以及衛(wèi)星降水資料,分析小流域不同尺度(年、汛期、月、短歷時)降水的年際變化規(guī)律以及年內分配過程,全面把握研究區(qū)的降水特征。(3)研究區(qū)設計洪水復核計算對研究區(qū)設計洪水進行復核計算??紤]到流域集水區(qū)域面積較小,通過設計暴雨的方法推求設計洪水

9、。設計暴雨擬利用歷史降水資料通過傳統(tǒng)的水文統(tǒng)計方法推求設計暴雨,進而采用推理公式法或綜合單位線方法進行設計洪水計算,并與現有成果進行對比復核。預期成果及市場價值預期成果本項目立足于坪山片區(qū)在深圳市“一區(qū)兩基地”和國家綠色低碳生態(tài)示范區(qū)的發(fā)展定位,針對片區(qū)河道短源、流急、分散,持水蓄水能力弱的情況,系統(tǒng)開展小流域雨洪綜合利用研究,將強化EPC項目河道整治目標和城市健康河流塑造及長效維護的清潔水源保障。預期成果包括:(1)坪山片區(qū)降水歷史降水變化及未來演變規(guī)律預估;(2)坪山片區(qū)小流域暴雨洪水復核成果;(3)提交項目技術報告1份;(4)發(fā)表國家級核心論文1篇,同深圳市政工程總公司共享研究成果。市場

10、價值本項目立足于坪山片區(qū)實際情況,緊密圍繞坪山片區(qū)河道綜合整治的核心需求開展,預期研究成果將兼具先進性和實用性。鑒于預期成果的技術深度以及坪山河水環(huán)境綜合治理在深圳乃至全國的典型性、影響力,預期成果的推廣應用前景廣闊,在深圳以及全國其它流域河道水環(huán)境綜合整治、水生態(tài)修復、海綿城市規(guī)劃建設等相關領域具有較好的市場價值和前景,有助于使深圳市天健(集團)股份有限公司在流域綜合治理領域占據技術高地。技術方案技術路線本項目技術路線如圖3所示。根據坪山片區(qū)發(fā)展定位和流域氣候、地理水文特征和河道水環(huán)境綜合整治需求,要構建健康的城市河流、實現水清、水活、水美的治理目標,除開展控污清污的問題外,還需要從根本上解

11、決降水時程分布極不均勻、雨洪難于調蓄造成的清潔水源短缺與河道需水之間的結構性矛盾。故結合EPC項目中的河道整治方案,本項目從流域水循環(huán)及其伴生過程的角度來系統(tǒng)認識坪山河片區(qū)小流域雨洪特征和可利用性,以強化城市健康河流塑造及長效維護的清潔水源保障。圖3項目技術路線項目主要技術方法如下所述:(1)實地調研結合文獻查詢等。分析坪山片區(qū)雨洪資源利用的現狀和可行性。(2)在缺乏足夠水文監(jiān)測資料,特別是地表徑流觀測資料的條件下,基于細致的小流域地理水文調查分析,并采用流域水文模型推算,摸清片區(qū)典型小流域降水徑流轉化基本過程、雨洪要素基本特性及其變化規(guī)律。(3)利用小波分析、累積距平曲線等方法,對坪山片區(qū)降

12、水的趨勢性、變異性以及周期性進行分析,利用其演變規(guī)律變化對未來情勢進行預估。工作范圍為使本項目能與坪山片區(qū)小流域水環(huán)境綜合治理實現無縫銜接并提供有效的技術支持,研究選取的工作范圍同水環(huán)境綜合治理的主要范圍基本一致,主要包括坪山片區(qū)麻雀坑、石井和行政八路河道所在3個小流域?;A資料根據各項工作內容,項目所需的基礎資料初步整理如下:坪山河流域河網水系電子地圖坪山河流域土地利用規(guī)劃電子地圖坪山片高程測量資料(高程點)及道路、地表建筑物調查資料麻雀坑、石井、行政八路河道整治方案設計方案及圖紙麻雀坑、石井、行政八路河道現狀河道高程及橫斷面資料麻雀坑、石井、行政八路地質勘探報告坪山片雨水污水管網規(guī)劃設計方

13、案及相關圖紙坪山片區(qū)代表雨量站/氣象站短歷時降水記錄數據(含小時及小時以下時間尺度)5南京水科院在雨洪資源利用與河道水環(huán)境綜合治理方面具有豐富的技術、資料積累和富有競爭力的研究隊伍,開展了大量基礎性、戰(zhàn)略性、引領性的研究工作,在國內產生了重大影響。同時,長期以來積極參與深圳市涉水行業(yè)對項目,已承擔了多項相關科研項目,并對坪山河等片區(qū)基本情況以及河道治理中存在的關鍵性問題具有比較全面深入的理解。近年來,南京水科院在雨洪高效利用、多水源調控配置、水環(huán)境綜合治理等方面開展的前期工作基礎(不完全統(tǒng)計)主要包括:(1)“十五”科技攻關課題“海河流域洪水資源安全利用關鍵技術研究”;(2)“十一五”科技支撐

14、計劃重點項目“雨洪資源利用技術研究及應用”;(3)“十三五”國家重點研發(fā)計劃項目“流域雨洪資源高效開發(fā)利用技術及示范”;(4)上海市科技計劃項目“黃浦江上游太浦河和松浦大橋取水安全水利聯合調度關鍵技術”;(5)坪山新區(qū)管理委員會委托項目“坪山河流域水資源利用調控與水動力水質模型研究”;(6)深圳市水務局委托項目“深圳河流域防洪排澇水情仿真模型系統(tǒng)研究和開發(fā)”;(7)深圳市規(guī)劃與國土資源委員會委托項目“深圳大空港地區(qū)水系生態(tài)規(guī)劃”;(8)無錫聚慧科技有限公司委托項目“無錫市區(qū)洪水雨澇與水環(huán)境監(jiān)控調度決策支持系統(tǒng)”;(9)常熟市水利局委托項目“常熟市古城區(qū)暢流活水”(10)蘇州市水利(水務)局委托

15、項目“蘇州市古城區(qū)活水自流”6項目組織實施方式時間計劃根據充分溝通協商,本專題時間計劃安排如表1所示。表1專題1時間計劃表序號時間工作任務12016.121、項目立項;2、對麻雀坑水、行政八路、石井排洪渠(以下稱為研究區(qū)1)及24條小支流(以下稱為研究區(qū)2)進行調研、詳細踏勘;3、與深圳市政設計院對接,確定研究內容,制定工作大綱;4、收集高精度的地形地貌、及土地利用規(guī)劃資料。22017.01.10-2017.01.251、針對研究區(qū)1,收集鄰近雨量站(三洲田站)及衛(wèi)星遙測降水資料;2、開展研究區(qū)1不同時間尺度(年、汛期、月)降水統(tǒng)計特征;3、開展研究區(qū)1設計洪水計算,并與現有成果進行對比復核。

16、32017.02.06-2017.02.281、構建研究區(qū)1產匯流模型,分析流域產水量及年內分配特征;2、將產水量計算結果與廣東省水文圖集中的徑流深等值線圖插值結果對比,驗證模型計算結果合理性。根據工作任務,組建了包括14名研究人員在內的技術團隊,包括教高2人、高工5人,其它研究人員7人。項目研究人員名單如表2、表3所示,相關人員特別是項目負責人在流域雨洪利用、水環(huán)境水生態(tài)、水資源配置等專業(yè)方向具備扎實的專業(yè)理論基礎和豐富研究經驗,對坪山河流域實際情況具有深入的理解。表2專題1委托方主要研究人員基本情況姓名年齡單位職務/職稱專業(yè)職責分工尹劍輝48深圳市天健(集團)股份有限公司高工工程管理科研總

17、指揮江建48深圳市天?。瘓F)股份有限公司高工結構工程科研副總指揮于芳48深圳市市政工程總公司高工巖土工程技術負責人胡正東47深圳市天?。瘓F)股份有限公司高工巖土工程項目副總指揮李建華37深圳市市政工程總公司高工工程管理項目負責人盛宴41深圳市市政工程總公司高工工程管理技術指導何光鋒41深圳市市政工程總公司高工交通土建協調負責人韓立斌32深圳市市政工程總公司工程師工程管理專題現場負責人陸建偉32深圳市市政工程總公司工程師巖土工程專題現場負責人馬躍46深圳市市政工程總公司高工道路橋梁現場技術人員肖曦彬45深圳市市政工程總公司高工建筑施工現場技術人員龍桂華36深圳市市政工程總公司高工巖土工程現場

18、技術人員姚尚峰40深圳市市政工程總公司工程師道路橋梁現場技術人員馮繼陽34深圳市市政工程總公司建筑施工現場技術人員姓名年齡單位職務/職稱專業(yè)職責分工黎旭暉29深圳市市政工程總公司工程師道路橋梁現場技術人員吳瑞月39深圳市市政工程總公司工程師建筑施工現場技術人員鐘原25深圳市市政工程總公司助理工程師電氣工程現場技術人員表3專題1受托方主要研究人員基本情況姓名年齡單位職務/職稱專業(yè)職責分工王銀堂51南京水科院副所長、教高水文水資源項目負責人胡慶芳35南京水科院副室主任、高工水文水資源技術負責人劉勇33南京水科院高工水文水資源雨洪特性分析崔婷婷31南京水科院工程師水文氣象雨洪調控方案龍玉橋32南京水

19、科院高工水文地質雨洪調控方案豐華麗42南京水科院副室主任、教高水生態(tài)及水環(huán)境生態(tài)補水方案陳黎明33南京水科院高工水生態(tài)及水環(huán)境生態(tài)補水方案劉懷湘33南京水科院高工水力學及河流動力學生態(tài)補水方案張利茹33南京水科院高工水文監(jiān)測水情監(jiān)測方案王磊之28南京水科院研究生水文水資源雨洪調控方案李伶杰26南京水科院研究生水文水資源雨洪調控方案金義蓉25南京水科院研究生水文水資源水情監(jiān)測方案曹士圯24南京水科院研究生水文水資源雨洪特性分析張雯24南京水科院研究生水文水資源生態(tài)補水方案專題2坪山片區(qū)典型河道暢流活水與水質提升方案研究TOC o 1-5 h z研究背景15 HYPERLINK l bookmar

20、k10 研究目標與內容15研究目標15研究內容15 HYPERLINK l bookmark12 預期成果及市場價值16預期成果16市場價值16技術方案17技術路線17工作范圍17基礎資料17前期工作基礎18 HYPERLINK l bookmark14 項目組織實施方式19時間計劃19研究團隊19研究經費211研究背景 坪山河位于深圳市東北部坪山新區(qū),發(fā)源于梅沙尖,干流從西南至東北縱貫坪山新區(qū)全境,河道全長13.5km,深圳市境內流域面積129.4km2。在區(qū)域經濟和社會高速發(fā)展的背景下,坪山河擔負了過重的污染負荷,河流水質下降,生態(tài)惡化,給沿河和下游城區(qū)環(huán)境、居民生活以及可持續(xù)發(fā)展都帶來了

21、很大影響。為改善提升坪山河水環(huán)境,坪山新區(qū)將斥資下大決心,從根本上對坪山河流域進行綜合治理,為新區(qū)打造深圳“東北門戶”營造良好的生態(tài)環(huán)境。本專題任務重點研究坪山河流域重要河道麻雀坑的水系連通、暢流活水和水質提升問題,科學規(guī)劃河網新的引排格局,達到河網水系連通,構建暢流活水系統(tǒng),徹底消除黑河臭水體提升水質。2研究目標與內容研究目標解決水量難以在河道中蓄留、河道水質差、河道與池塘湖泊等調蓄空間之間缺乏科學溝通、水量來源、引排路徑、換水頻次缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃、水量水位缺乏科學調控、水質與水量流速之間難以適配、河道難以有序持續(xù)流動等問題。2.2研究內容(1)麻雀坑現狀問題診斷。通過現場踏勘、資料收集分析等手

22、段,摸清河道水質不能達標的影響因素。為分析河道糙率、數學模型構建與驗證提供數據支持。(2)麻雀坑及周邊相關地區(qū)一維河網水動力模型構建。模擬河水、雨水、水動力、水質變化過程及其相互影響。(3)河道與河道、河道與調蓄空間、麻雀坑與流域其他河道的水系布局 的統(tǒng)籌規(guī)劃與統(tǒng)一梳理,水系連通規(guī)劃。依據坪山河流域水系布局、山勢地形,并結合現狀診斷結果、數學模型。研究最佳水系連通方案。(4)河道活水水質提升最低需水量及最佳換水頻次研究。依據河道槽蓄量、當地污染負荷情況、地理地形、河道布局及可利用的水源,結合數學模型,計算最低生態(tài)需水量及測算最佳換水頻次。(5)河道活水引水水源與引排路線規(guī)劃。研究最佳水源配置方

23、案及時空分布,兼顧流域水系格局、防洪排澇要求,確定最優(yōu)引排水路徑。(6)河道活水水質提升總體方案及工程布局。確定出最優(yōu)方案及相應的工程布局。3預期成果及市場價值預期成果(1)構建一套水量河網一維數值模擬模型。(2)對麻雀坑等重點河道、湖泊進行水系連通規(guī)劃。(3)河道活水水質提升綜合方案及工程布局,包括引水水源配置、引排路線、換水頻次、水位-水量-水質調控方案及相應的工程布局。(4)同深圳市政工程總公司共享研究成果。市場價值增加河道水動力是本項目的關鍵研究成果之一,研究方案盡量采用活水自流的方式,這在今后的調度運行中,能夠節(jié)約大量的財力。在本項目中,著重研究河道水系連通以及河道暢流活水,研究成果

24、的應用能夠更好地發(fā)揮已有閘泵的聯控聯調能力。城市河道水質改善有巨大的社會效益,給當地居民帶來了良好的娛樂生活環(huán)境,提升生活品質。4技術方案 技術路線(1)開展坪山河流域河網水文、水資源、水質現場調查,麻雀坑等重要河道問題診斷。河道斷面資料搜集整理、收集其它相關水文、地形、水質基礎資料及工程規(guī)劃設計資料。(2)進行河網水動力原型觀測,包括水位、流量、流向、水面坡降、地面坡降;分析河網水量分配關系,以及河網水體流動性差、易淤積的原因,分析確定河網內滯污段的分布及原因;對坪山河流域內閘、壩、泵、涵等水利工程的分布、特性及運行狀況(包括調度原則)進行調查。(3)建立局部小區(qū)域及周邊的地表河網、降雨產流

25、、局部積水、排洪等一體化數學模型。(4)通過構建的局部河網模型對設計多種方案并進行模擬計算,進行河網水動力、水質敏感性分析,以實現河道暢流活水、水質提升與河道生態(tài)補水最優(yōu)化。工作范圍麻雀坑水及附近的調蓄池。構建模型時,范圍擴大至坪山河流域?;A資料坪山河流域1:10000(城區(qū)1:2000及以上)精度的數字高程圖(DEM)及相關地形高程點,區(qū)域內及周圍相關區(qū)域的電子地圖資料。坪山河流域河網水系電子地圖坪山河流域土地利用規(guī)劃電子地圖(或高精度的遙感影像或航片)坪山河流域近3-5年日常環(huán)境監(jiān)測站點水質資料坪山河流域河道已有河道斷面資料、相關河道規(guī)劃資料 坪山河流域防洪規(guī)劃資料坪山片區(qū)代表雨量站/氣

26、象站短歷時降水記錄數據(含小時及小時以下時間尺度)坪山片區(qū)管網資料南京水科院在城市河道綜合治理,尤其在河道水系規(guī)劃、水系調整、河道活水、水系連通、水環(huán)境綜合整治具備豐富經驗。今年剛結束的杭州G20峰會,南科院成功保障河道水質提升工作,確保峰會期間水質達到III類,透明度達到1m,水體有序流動。2013年完成的蘇州古城自流活水項目,通過設計兩座活動溢流堰,激活全城水系,結合科學配水方案,使得蘇州古城每條小河均能自流,河道水體水質短期內從劣V類提升至III類,并維持至今。2015年承接的常熟市城區(qū)暢流活水項目中,在現場試驗期間,通過臨時工程,即提前實現了古城區(qū)水體流動性增強,水質顯著改善的目標。在

27、這些水環(huán)境整治項目的開展過程中,南科院積累了大量的地形、水文、水利工程等資料,及成熟的河道水系連通、河道活水、水質改善經驗。這些研究經驗對本次開展坪山河流域麻雀坑研究提供了極其寶貴的資料和技術支持。近幾年來類似工程業(yè)績清單見表1。表1專題2工作基礎序號項目名稱合同期業(yè)主單位名稱1蘇州古城區(qū)河道自流活水實施方案研究2012.12-2013.12蘇州市河道管理處2蘇州寶帶橋-澹臺湖景區(qū)水環(huán)境整治提升工程2013.7-2014.4蘇州市寶帶文化旅游發(fā)展有限公司3水功能區(qū)基礎調查和淀北片水功能區(qū)水質改善深化研究項目2015.4-2016.11上海市水務局4常熟市城區(qū)暢流活水方案研究2015.8-201

28、6.12常熟市水利局5吳江松陵城區(qū)自流活水規(guī)劃(2016-2020)2016.1-2016.5蘇州市吳江區(qū)水利局6杭州市蕭山區(qū)錢江世紀城G20核心區(qū)塊水質提升工程2016.6-2016.10中水珠江規(guī)劃勘測設計有限公司7上海市蘊南片水功能區(qū)水質改善深化研究2016.8-2017.3上海市水務局項目組織實施方式時間計劃根據充分溝通協商,本專題時間計劃安排如表2所示。表2專題2時間計劃表序號時間工作任務備注12016.122017.01.201、項目立項;2、與設計院對接,明確需要任務需求;3、現場麻雀坑水、行政八路及石井排洪渠的調研、詳細踏勘;4、斷面數據,地形數據,管網數據、水庫數據、降雨數據

29、的收集與處理已完成22017.02.062017.02.151、構建現狀河道-管道-水庫,一維模型2、構建規(guī)劃河道-管道-水庫,一維模型,包含規(guī)劃調蓄池,河道斷面改建32017.02.152017.02.281、完成數學模型的率定驗證工作2、與設計院再次對接完善任務需求42017.03.012017.03.151、計算出河道生態(tài)需水量52017.03.162017.03.311、模型計算年降雨產流時空分布、預測調蓄池的庫容量2、計算出規(guī)劃不同情景下水面線62017.04.012017.04.151、河道水系連通以及水源活水方案的提出2、與設計院對接河道水系連通以及水源活水方案的可行性72017

30、.04.162017.04.301、采用ICM軟件所構建的河道-管道-水庫,一維模型對河道水系連通以及水源活水方案進行模擬評估2、針對模擬結果,對河道水系連通以及水源活水方案進一步完善優(yōu)化82017.05.012017.111、編寫報告,完成初步設計研究團隊根據充分溝通協商,本專題主要研究人員基本情況如表3、表4所示。表3專題2委托方主要研究人員基本情況姓名年齡單位職務/職稱專業(yè)職責分工尹劍輝48深圳市天健(集團)股份有限公司高工工程管理科研總指揮江建48深圳市天?。瘓F)股份有限公司高工結構工程科研副總指揮于芳48深圳市市政工程總公司高工巖土工程技術負責人胡正東47深圳市天健(集團)股份有限

31、公司高工巖土工程項目副總指揮李建華37深圳市市政工程總公司高工工程管理項目負責人盛宴41深圳市市政工程總公司高工工程管理技術指導何光鋒41深圳市市政工程總公司高工交通土建協調負責人韓立斌32深圳市市政工程總公司工程師工程管理專題現場負責人陸建偉32深圳市市政工程總公司工程師巖土工程專題現場負責人馬躍46深圳市市政工程總公司高工道路橋梁現場技術人員肖曦彬45深圳市市政工程總公司高工建筑施工現場技術人員龍桂華36深圳市市政工程總公司高工巖土工程現場技術人員姚尚峰40深圳市市政工程總公司工程師道路橋梁現場技術人員馮繼陽34深圳市市政工程總公司建筑施工現場技術人員黎旭暉29深圳市市政工程總公司工程師道

32、路橋梁現場技術人員吳瑞月39深圳市市政工程總公司工程師建筑施工現場技術人員鐘原25深圳市市政工程總公司助理工程師電氣工程現場技術人員表4專題2受托方主要研究人員基本情況姓名年齡所在單位職務職稱業(yè)務專業(yè)職責分工范子武46南科院教高水力學及河流動力學項目總負責姓名年齡所在單位職務職稱業(yè)務專業(yè)職責分工謝忱29南科院工程師水力學及河流動力學組織安排楊帆24南科院博士研究生市政工程模型構建廖軼鵬27南科院博士研究生城市水利組織安排馬振坤35南科院工程師水利水電工程模型構建閻志坤29南科院博士研究生自動化自動檢測劉國慶32南科院工程師水利水電工程資料收集費香波33南科院工程師測繪GIS烏景秀28南科院博士

33、研究生水利水電工程數據處理柳楊28南科院博士研究生水利水電工程數據處理蔡強24南科院工程師給排水原型觀測楊暢28南科院工程師測繪GIS蔣捷24南科院工程師水利水電工程原型觀測王龍26南科院工程師水利水電工程水質分析邵婷婷26南科院工程師水利規(guī)劃報告編寫陳瑞26南科院工程師水利規(guī)劃外業(yè)調查趙洪波25南科院工程師水利工程外業(yè)調查孫建豪24南科院工程師市政工程模型構建王瑯瑯24南科院工程師水利規(guī)劃報告編寫黎東洲26南科院工程師水利工程數據分析專題3坪山片區(qū)河道污染源調查與排放規(guī)律研究TOC o 1-5 h z研究背景24研究目標與內容27研究目標27研究內容27 HYPERLINK l bookma

34、rk16 預期成果及市場價值29預期成果29市場價值29 HYPERLINK l bookmark18 技術方案30技術路線30工作范圍47基礎資料48 HYPERLINK l bookmark26 前期工作基礎48 HYPERLINK l bookmark32 項目組織實施方式49時間計劃49研究團隊50研究經費52為切實加大水污染防治力度,保障國家水安全,國務院于2015年4月頒布水污染防治行動計劃。主要目標是到2020年,全國水環(huán)境質量得到階段性改善,污染嚴重水體較大幅度減少,飲用水安全保障水平持續(xù)提升,地下水超采得到嚴格控制,地下水污染加劇趨勢得到初步遏制,近岸海域水環(huán)境質量穩(wěn)中趨好,

35、京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域水生態(tài)環(huán)境狀況有所好轉。到2030年,力爭全國水環(huán)境質量總體改善,水生態(tài)系統(tǒng)功能初步恢復。坪山河是東江淡水河一級支流,貫穿深圳市東北部坪山新區(qū),在深圳市境內流域面積為129.4km2,占整個坪山新區(qū)面積的77%(其中78km2在基本生態(tài)控制線范圍內,51.4km2屬于建設用地)。坪山河流域位于北回歸線以南,屬亞熱帶季風氣候,雨量總體比較豐富、多年平均降水量約2101.9mm;但年內降水時程分布極不均勻,近80%都集中在汛期(410月),其中46月主要是鋒面雨,710月多為熱帶氣旋、臺風性降雨。坪山河流域地形以丘陵、臺地為主,丘陵山地面積約79km2,占流域總面積的5

36、9.5%。坪山河干流在深圳境內長13.5km,有一級支流11條、二級支流3條(均源于干流右岸,如圖1所示)及其它雨源性、分散性的沖溝,集水面積最大支流赤坳水流域面積約40.2km2,其它河流集水面積均較小。由于流域、地表參差起伏、各支流集水面積小、河床比降大,源淺流急,匯流時間短,加之缺乏調蓄工程,故難以存蓄汛期集中性雨洪,地表徑流常以山洪形式出現、暴漲暴落,水資源有效利用率很低。因此,坪山河雖然地處華南濕潤區(qū),但非汛期或汛期無雨時段干流及各主要支流河道內水流較小甚至處于干涸狀態(tài),甚至最起碼的生態(tài)、景觀用量也難以滿足。這一情況這嚴重影響了河流生態(tài)環(huán)境及水景觀,一直是坪山新區(qū)以至于深圳市河道綜合

37、治理中亟待破解的一個重要問題。同時,隨著深圳快速城市化進程,坪山新區(qū)經濟迅猛發(fā)展,點源和面源污染物排放對坪山片區(qū)河道水質的影響也起來越大,因此在長期以來面臨的河道季節(jié)性缺水的同時,還面臨著嚴重的水質污染問題,河道淤積、黑臭導致的功能退化越來越突出,已成為制約坪山河流域生態(tài)文明建設的重大問題。圖1坪山河水系示意圖鑒于以上背景,深圳市天?。瘓F)股份有限公司承擔的“坪山新區(qū)雨污水管網工程(坪山片區(qū))EPC總承包項目(以下簡稱EPC項目)將坪山片區(qū)排洪渠整治作為重要內容,涉及坪環(huán)社區(qū)、六聯片區(qū)、沙皇社區(qū)、沙湖社區(qū)等片區(qū)雨、污水分流工程及正坑村排水渠等二級及以下溝渠的系統(tǒng)整治,其內容主要包括:雨水和污

38、水管網建設、河道整治、水生態(tài)修復、黑臭水體治理等。該項目已于2016年6月30日開展前期工作,計劃于2019年6月30日完工,使河道水質在2019年達到不低于W類的標準(其中重金屬達到ni類)??紤]到坪山區(qū)是深圳全市經濟版圖的新亮點和以“深圳智造”為特色的發(fā)展高地,同時立足于創(chuàng)建國家綠色低碳生態(tài)示范區(qū),故EPC項目絕不是傳統(tǒng)的河道整治,而是面向城市發(fā)展需求,在遵循人水和諧發(fā)展理念的前提下構建具有生命力的城市健康河流,以帶動城市發(fā)展、提升坪山新區(qū)形象和品位。施康高架線(hlghtthlt,地面線(gmun丑戀蹄)地下線(umdergrcnind曲弱境)2維立體功能巨臺曲可道空間樹腌生物與人姬動的

39、山水揚走崎圖2坪山河片區(qū)河道整治目標定位示意圖生態(tài)復育察維河道服務提升對河道污染的來源進行解析是制定水質改善和提升計劃的基礎前提條件,也是制定各類污染防治工程的依據,此前對深圳城市點源污染和非點源污染負荷量及產污環(huán)節(jié)進行的分析研究獲得了許多有意義的成果,但對具體區(qū)域而言,難以建立各類污染源和河道水質的對應關系,這也使得污染削減措施的制定顯得相對籠統(tǒng),而且缺乏針對性。因此,以坪山河流域的具體片區(qū)為對象,分城區(qū)、非城區(qū)以及城鄉(xiāng)結合部等不同類型產污單元開展黑臭河道污染源解析工作并研究相應的河道水質響應關系,對制定科學減排策略并使之具有切實可行具有十分重要意義。2研究目標與內容 研究目標本項目將結合深

40、圳坪山片區(qū)水環(huán)境污染治理的實際需求開展相應的源解析工作,為水質深化改善提供理論基礎。研究目的是通過解析坪山片區(qū)城區(qū)產污單元代表河段-行政八路排洪渠,城鄉(xiāng)結合部產污單元代表河段-麻雀坑水,以及非城區(qū)產污單元代表河段-石井排洪渠的目標污染物的主要來源及負荷,重點分析城市下墊面地表徑流污染、污水截排系統(tǒng)溢流等外源污染的排放規(guī)律,以及河道底泥淤積導致的內源污染特征,量化各污染源對總污染負荷的貢獻比率,建立河道控制斷面水質對入河污染負荷的響應關系,明確該區(qū)污染負荷削減和河道水質改善關鍵策略。研究內容圍繞研究目標,本項目擬從四個方面開展研究工作,從坪山片區(qū)城市河道的外源和內源兩個方面對污染來源進行解析。外

41、源方面包含了內容1城市下墊面地表徑流污染排放規(guī)律研究,主要針對面源中的降雨污染負荷進行研究;內容2主要是分析雨期截污管道溢流排放規(guī)律,主要針對面源中由降雨引起的管道溢流污染負荷;內容3是面向點源污染來源,在集中性點源截排控污的基礎上,開展偷排漏排點源污染調查;內容4主要是面向城市河道內源污染,研究底泥分布特征和淤積規(guī)律,為河道清淤等內源污染治理措施提供數據支撐。具體研究內容如下所述:(1)城市下墊面地表徑流污染排放規(guī)律研究收集整理土地利用資料,對行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井排洪渠3個匯水單元下墊面進行精確解譯,以功能區(qū)為單位(城區(qū)、非城區(qū)、城鄉(xiāng)結合部等),劃分面源污染負荷的主要下墊面類型(

42、道路、屋面、綠地等);優(yōu)化布 設研究區(qū)河道及城市地表徑流監(jiān)測點,開展完整降雨過程不同類型景觀單元徑流過程和污染負荷過程監(jiān)測,分析面源負荷在不同雨型、下墊面特征及氣象資料(晴天數)等環(huán)境條件影響下的累積與沖刷規(guī)律;根據產流產污單元,建立研究區(qū)的面源污染負荷模型,確定面源污染負荷貢獻及時空分布特征,分析河道水質對面源污染負荷的響應過程。(2)雨期截污管道溢流排放規(guī)律分析在沿河截排干管或箱涵內沿程設置監(jiān)測點位,分雨前、雨后監(jiān)測截排系統(tǒng)的污泥淤積厚度,采集淤泥樣品,分析目標污染物濃度,確定截排干管的污泥量、污染物沉積通量;針對行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井排洪渠,在溢流排放口設置監(jiān)測點,在暴雨徑流沖

43、刷期間,對溢流污染的負荷過程進行持續(xù)監(jiān)測,同步連續(xù)監(jiān)測降水徑流過程中的控制河道斷面的流量和水質,結合原污水水質、污水處理廠尾水水質、初期地表雨水徑流水質等數據,分析河道水量水質對溢流污水負荷過程的響應過程。(3)漏排點源污染負荷估算分別在行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井排洪渠上下游控制斷面布置流量水質監(jiān)測斷面,根據監(jiān)測數據,估算各城市河道主要斷面的污染負荷通量;結合水系集中點源污染負荷的調查,估算對行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井排洪渠偷排漏排點源污染負荷量,明確其入河方式和排放時空規(guī)律。(4)底泥分布特征和淤積規(guī)律研究通過底泥采樣調查,分析對行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井排洪渠底泥淤積厚度

44、、空間分布,以及不同深度底泥的物理、化學和生物特性、污染物含量和成分等,揭示典型底泥釋放區(qū)的底泥分布特征和淤積規(guī)律。3預期成果及市場價值預期成果(1)完成行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井排洪渠面源污染排放規(guī)律研究報告1份;(2)完成行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井排洪渠漏排點源及內源污染調查報告1份;(3)培養(yǎng)碩士研究生1名;(4)共同發(fā)表國家級核心論文1-2篇。市場價值本項目立足于坪山片區(qū)實際情況,緊密圍繞坪山片區(qū)河道綜合整治的核心需求開展,深入分析深圳市坪山河面源、漏排點源以及內源污染排放規(guī)律,預期研究成果將兼具先進性和實用性,可直接為深圳市天健集團開展坪山河流域水環(huán)境綜合治理提供理論依據

45、和參考。鑒于預期成果的技術深度以及坪山河水環(huán)境綜合治理在深圳乃至全國的典型性、影響力,預期成果的推廣應用前景廣闊,在深圳以及全國其它流域河道水環(huán)境綜合整治、城市水系污染負荷的評估和控制、海綿城市規(guī)劃建設等相關領域具有較好的市場價值和前景,有助于使深圳市天?。瘓F)股份有限公司在流域綜合治理領域占據技術高地。4技術方案4.1技術路線通過對行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井排洪渠面源、溢流、漏排點源以及內源污染負荷的原位監(jiān)測,重點分析漏排點源污染、下墊面地表徑流污染、污水截排系統(tǒng)溢流等外源污染以及河道底泥淤積的內源污染排放規(guī)律,并分析各污染來源與河道水質的響應關系,對行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井

46、排洪渠主要污染物進行來源解析與空間展布,總體思路如下圖3所示。河道監(jiān)測點布設匯水單元分區(qū)典型匯水單元選擇河道控制點流量與水質監(jiān)測監(jiān)測布點監(jiān)測方案監(jiān)測頻率采樣方法統(tǒng)計分析徑流系數產污系數率定匯水單元污染通量估算河道控制點污染通量計算實測數據與估算數據相互驗校受納水體與匯水單元響應關系污染負荷空間展布污染負荷種類污染負荷通量污染負荷來源圖3污染排放規(guī)律研究技術路線項目主要實施方案如下章節(jié)所述:4.1.1城市下墊面地表徑流污染排放規(guī)律研究方案匯水區(qū)和產污單元劃分(1)匯水區(qū)劃分首先根據深圳市地形和雨污水收集系統(tǒng)的現狀和規(guī)劃情況,對行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井排洪渠邊界和匯水面積進行界定。進一步根

47、據水系組成情況進行匯水區(qū)(子流域)的劃分。(2)產污單元劃分其次根據排水系統(tǒng)信息劃分產污單元。首先研究產污單元內降水徑流路線圖,分析雨水排污和污水排泄管網的關系;產污單元的范圍首先參考城市排水管網分布圖。針對產污單元內的降水徑流路線,對于有完善雨水排水管網的產污單元,只需實際考察,確認管網設計圖和實際施工完全一致即可。對于雨水排水管網不完善的產污單元,可以根據城市大比例尺地圖(如1:5000,1:2000或1:1000)的等高線特征,結合實際考察,繪制降水徑流路線,需要時可在降雨期間采用示蹤法確定。并注意雨水排泄和污水排泄管網的關系。再通過實際考察,確認圖上的范圍與實際完全相符。(3)功能區(qū)和

48、下墊面劃分一個較大的產污單元往往由一些不同的功能單元構成。按污染物來源、種類、產生與運移特征,可以將產污單元劃分為幾種功能區(qū):學校、機關、科研、商業(yè)、居住、工廠、農田及其他。研究產污單元內部的功能分區(qū)圖和下墊面類型圖,調查各功能區(qū)和下墊面類型的面積、人口及其分布、工業(yè)生產情況污染物排放情況及與點源和面源有關的人類社會經濟活動狀況。城市地面由各種人工構筑物組成,不同類型的下墊面在降雨下產生的污染物種類和數量不同,為了提高污染物總量的統(tǒng)計分析精度及分析污染物產生的運移規(guī)律,需要將產污單元內部劃分為以下不同類型的下墊面,并在典型產污單元內選取不同地面類型3個監(jiān)測點:屋頂:無屋架、有屋架道路:水泥路面

49、、瀝青路面、簡易公路、人行道綠地:人工草地、自然草地、人工林地、自然林地、農田結合河流水系的分布,根據產污單元劃分,建立產污染單元和污染控制河段的對應關系,為污染源精細化解析及河道水質響應研究提供基礎。下墊面地表徑流污染監(jiān)測方案針對坪山河流域降雨徑流特征,根據監(jiān)測區(qū)域的多年降水資料,分析降水的年際變化和年內分配,降水強度分布特點確定監(jiān)測頻率。在降雨情景下,連續(xù)監(jiān)測一個完整降雨事件中降雨、地表徑流和水質,同時監(jiān)測河道控制斷面的流量、水位和水質。采樣點布設:選擇3個有代表性的典型產污單元:1、城區(qū)產污單元代表河段:行政八路排洪渠;2、城鄉(xiāng)結合部產污單元代表河段:麻雀坑水;3、非城區(qū)產污單元代表河段

50、:石井排洪渠,進行降雨監(jiān)測和徑流、產污系數率定。在匯水單元內同時監(jiān)測5個點,包含屋面、道路、綠地、耕地4種不同城市下墊面,和2個河道上下游控制斷面。監(jiān)測內容:河道斷面的水量水質以及4個下墊面徑流的水量水質。監(jiān)測頻次:根據深圳市季節(jié)特性,本項目共進行2次降雨監(jiān)測,行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井排洪渠降雨徑流監(jiān)測同步進行。根據已有的資料和研究初期的監(jiān)測資料,判斷不同空間區(qū)域或城市功能區(qū)的水文-污染負荷特征曲線。以特征曲線為量度,初步確定出各監(jiān)測點不同雨次的監(jiān)測取樣頻率。每次降雨過程按照流量消長曲線在每個采樣點至少采樣20次,初期徑流的采樣頻率根據降雨強度調整,1-5分鐘一次,之后半小時一次,至徑

51、流結束。因此每次降雨15個點同步監(jiān)測共計采樣300個。監(jiān)測方法:下墊面以功能區(qū)為單位,各選取監(jiān)測點一個。屋面徑流的收集方法是:在樓頂雨水管道出水口處放置收集瓶,收集樓頂流出的雨水。路面徑流的收集方法為:在路面上的雨水下水井內安裝與井口同尺寸的容器,當路面產生徑流時匯聚進入該容器中。草坪徑流取樣點設在地勢最低處埋入一收集瓶,瓶口同地面齊平,瓶壁與周圍土壤緊密封好,以使草坪坡上徑流流入瓶中。由于草坪土質松軟,絕大部分雨水都滲入地下,徑流量較少,因此徑流收集非常困難,選取受納河道附近的草地區(qū)域并在其雨水井進行收集。在控制斷面測定斷面形狀、水位和流速來確定河道流量;對水體的基本物理性質(如溫度、水位、

52、流量等)進行現場測定,同時記錄采樣點周圍的環(huán)境狀況、采樣時的天氣狀況,以便于對檢測結果進行分析;降水量利用城市氣象監(jiān)測站資料進行分析。監(jiān)測指標:監(jiān)測的水質指標主要包含:DO、pH、COD、TN、TP、NH3-NNO2-、NO3-、PO43、TSS、重金屬。由于目前我國還沒有制定城市面源污染監(jiān)測標準,污水綜合排放標準GB8978-1996中也沒有考慮城市面源污染問題。水樣分析方法將根據地表水環(huán)境質量標準(GB3838-2002)對監(jiān)測點開展重要水質指標分析。其中涉及的項目與檢測方法見表1。表1地表水環(huán)境質量標準中的基本水質指標及檢測方法檢測項目檢測方法水溫、pH、電導率、DO、濁度YSI現場測定

53、(美國維賽公司)COD滴定法TSS重量法TN(以N計)過硫酸鉀消解-紫外分光光度測定NH4-N離子色譜法(戴安2000)硝酸鹽(以N計)離子色譜法(戴安2000)TP(以P計)過硫酸鉀消解-鉬抗比色正磷酸鹽鉬抗比色任務方案:監(jiān)測河道斷面的流速、水深、PH、DO、電導率和采集水樣600ml。監(jiān)測頻次:降雨初期根據雨強大小每30min采樣一次,之后每1-2小時采樣一次,連續(xù)監(jiān)測至入河徑流結束。監(jiān)測下墊面的水質、水量和采集水樣。監(jiān)測頻次:在降雨初始的前30min內,根據降雨強度,每隔1-5min采樣一次,并記錄采樣起止時間,3060min內每隔10min采樣一次,60min后每30min采樣一次至降

54、雨徑流結束。監(jiān)測溢流口的淤泥厚度、流量、水質和采集水樣。監(jiān)測頻次:在降雨初始的前30min內,每隔5min監(jiān)測并采樣一次,3060min內每隔10min采樣一次,60min后每30min采樣一次至降雨徑流結束。設備配置:6個流速儀;6臺便攜儀器測量DO、PH和電導率;6把標尺;6個采水器;6把卷尺;1個鐵勺(用于溢流口監(jiān)測);足夠多的礦泉水瓶、手套、打印的詳細點位圖、記錄紙和筆、雨衣雨靴、頭燈。人員配置:每個人負責一項監(jiān)測任務,相近點位進行機動配合。監(jiān)測點位示意圖:同步監(jiān)測點位包含:行政八路排洪渠、麻雀坑水和石井排洪渠上下游控制斷面共6個河道監(jiān)測點;屋頂、道路、草地、農田各選取一個共4個城市下

55、墊面監(jiān)測點;由于行政八路排洪渠、麻雀坑水和石井排洪渠正在規(guī)劃鋪設雨污水管網,因此本次原型觀測僅選取1個現有的排污管口進行溢流監(jiān)測,共計11個降雨期間同步觀測點;河道控制斷面同非雨期監(jiān)測。城市下墊面和溢流口具體位置如下圖所示:雨期同步觀測點位圖/S或三(深圳市坪山區(qū)不晌范用笄啕干涌本項目二然司道支謊好支濟道路:屋頂:綠地:農田:溢流口:樣品保存:所有采集的水樣保存于有冰袋的保溫箱中,每24h應將上述采集的水樣保存于冷凍冰箱中(預先就近尋找冰箱放置樣品)。樣品匯總后帶回分析測定或送樣進行測定。下墊面地表徑流污染負荷模型由于在任意一場降雨引起的地表徑流過程中,降雨強度隨機變化,徑流中污染物的濃度隨時

56、間變化很大(呈數量級的變化),所以污染物的濃度可采用溫徑流平均濃度EMC(eventmennenttn)這一概念進行計算。EMC的計算方法是用總污染物量除以總的徑流量,其公式為:任意一場降雨引起的地表徑流中排放的某污染物質的質量除以總的徑流體積。可用下式表示:MTCQdtEMCyt-VTQdtt0t式中:M為某場降雨徑流所排放的某污染物的總量,g;V為某場降雨所引起的總的地表徑流體積,m3;Ct為某污染物在t時的瞬時濃度,mg/L;Qt為地表徑流在t時的徑流排水量,m3/s;T為某場降雨的總歷時,s。在實際情況下,在采用公式計算的過程中,實測的徑流量和污染物的濃度數據經常是非連續(xù)的。所以在實際

57、應用中采用下式來近似計算值,即將整個降雨過程分為段,在每一時段取一次水樣,測其污染物的濃度,并測出該時間段的徑流量Vj,由下式計算EMC值:nCVEMCifjjnVjj式中,Cj為第j時間段所測的污染物的濃度,mg/L;Vj為第j時間段的徑流量,m3,一般按兩個樣品采集時間間隔之中間值劃分流量區(qū)間(平均分割法);N為時間分段數。那么一場降雨徑流全過程的污染物質量負荷可由EMC與總降雨徑流量之積表示:LTiCQdt(EMC)TiQdt(EMC)Vit,it,iit,iiio,o,本項目使用EMC值的計算方法計算不同下墊面降雨徑流中污染物的平均濃度,再對不同功能區(qū)進行比較,找出其空間分布規(guī)律,以及

58、各種下墊面對降雨徑流污染負荷的貢獻比值,為污染源解析奠定基礎。雨期截污管道溢流排放規(guī)律分析實施方案(1)管道溢流和污泥淤積監(jiān)測方案在坪山河水系內選取一段典型的管網排水系統(tǒng),沿河段選取1個節(jié)排干管或箱進行溢流水質的監(jiān)測。并對檢測結果與匯水區(qū)內排放污水以及徑流雨水水質進行對比分析。采樣點布設:在行政八路排洪渠、麻雀坑水、石井排洪渠,選取一個點進行溢流監(jiān)測,取樣點設在合流制排水系統(tǒng)某泵站附近,調查泵站服務面積以及主要收集區(qū)域內污水來源。合流制排水系統(tǒng)晴天污水經泵站提升后進入附近污水管網,而雨天雨污水則經排澇泵站強排進入受納河道。本研究于選取位于溢流口附近的箱涵,以便很好地收集CSOs。監(jiān)測內容:降雨

59、前后溢流水質水量以及箱涵內污泥淤積厚度和淤泥污染物濃度。監(jiān)測頻次:根據深圳季節(jié)特性,項目共進行2次溢流監(jiān)測,行政八路排洪渠、麻雀坑水以及石井排洪渠同步進行降雨徑流期間的溢流監(jiān)測,可根據人工分配情況考慮與面源監(jiān)測同步進行。旱季時監(jiān)測研究區(qū)域管道污水流量水質及其管道內污泥淤積厚度和污染物濃度,每2h于研究區(qū)域管道出口斷面測量淤泥厚度一次,并分別采集污水水樣和淤泥樣一次,共采集24h,總計12個樣品,同時監(jiān)測流速、流量、水深指標。降雨前監(jiān)測河道本底值,即未降雨前河道水體污染物濃度值,降雨過程中監(jiān)測檢查井內徑流水量及污染物濃度。降雨期間采用人工采樣的方式,采樣頻率為:在降雨初始的前30min內,每隔5

60、min采樣一次,3060min內每隔10min采樣一次,60min后每30min采樣一次至降雨徑流結束。監(jiān)測指標:淤泥指標包含淤泥含水量、COD、TN、TP、NH3-N、NO2-、NO3-、PO/、有機質、重金屬含量。水質指標包含DO、pH、COD、TN、TP、NH3-N、NO2-、NO3-、PO43、TSS。(2)溢流污染負荷解析污水截排系統(tǒng)中污染物來源是一個復雜的過程,包括口常污水、徑流雨水和管道沉積物都會對其做出貢獻,而徑流雨水還來自屋頂、道路、庭院等不同的下墊面等,甚至連管道破損、地下水等都會對溢流污染物性質造成影響。研究用質量守恒法對CSO中污染物來源進行了解析,其主要原理在于將每一

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