河流突发性COD污染的事故源定位方法技术

本发明专利技术公开了一种河流突发性COD污染的事故源定位方法。针对现有技术中缺少对流域突发COD污染事故污染源进行迅速定位的方法而导致事故排查周期长、效率低的缺陷，本发明专利技术提供一种河流突发性COD污染的事故源定位方法。该方法在污染发生后首先经现场调查确定控制河段位置及对照断面、控制断面、污染断面的本底数据，再以COD污染物在自然水体中的降解理化规律为基础，测算控制断面上污染物浓度变化预测数值，最后将该数值与控制河段控制断面上的污染物浓度监测数值对比，由此确定超标排污口位置，确定事故源位置。本发明专利技术方法能够尽快确定事故源在河道中的位点，或锁定疑似事故源，很大程度缩短污染事故排查周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种河流污染事故源定位方法，特别是涉及一种河流突发性COD污染事故的事故污染源的定位方法。
技术介绍
COD (Chemical Oxygen Demand,化学需氧量)污染是指由COD污染物引发的河流污染。COD污染物是用化学方法监测有机污染物的代称，主要是含氮、磷的有机物。这类有机污染物可以被微生物分解吸收，但微生物分解吸收并繁殖增长过程需要大量消耗水中溶解的氧，因此会造成水中生物因缺氧窒息死亡，水质恶化。COD污染物是自然水体中最常见的污染物，由COD污染物引发的河流污染事故，是我国河流，特别是城市河流最常见的污染事故。流域突发污染事件时，事故污染源(简称事故源)位点通常是未知的，必须及时查找确定事故源位点。但未知事故源的识别定位耗时长、易反复，往往不能及时确定。事故源不能及时查处控制，既导致流域污染加剧，又引起群众对政府不信任等次生矛盾日渐突出。理论上，确定事故源位置的一种理想方法，也最直接有效的方法，是对各排污口与流域水质进行日常在线监测，当事故发生后，能够及时从在线监测的各排污口数据变化确定事故排放口。但是受技术水平与经济条件等因素的限制，我国仅部分省级重点污染源的排污口进行了规范化整治，绝大多数企业(尤其是中小型企业、亏损企业、乡镇个体企业)依然处于不规则排放状态。而我国标准化环境监测站建设的目标是确保环境质量状况，在建和已建成的水质自动监测站仅设置在重要行政区进出境处，相距百余公里，只能作为水质预警的“哨兵”，同时水环境监测基本还停留在以人工监测为主的常规监测阶段，无法实现大面积、全天候的动态监测。因此对所有排污口的在线监测实为空谈。确定事故源的另一种理想方法是，当事故发生后能够迅速确定污染河段所在，建立控制河段范围，并结合当地环保部门的资料对控制河段内每一个排污口进行取样实测，以确定事故源。但在实际工作中，由于大部分水质自动监测站仅设置在重要行政区流域进出界线的对照断面处，两者相距百余公里。当事故发生后，能够最先确定的污染河段范围也往往长达百余公里，而在这段范围内，排污口的数量可能不计其数。若对每一个排污口水样取样分析，即便应急监测仪器设备能够随船使用并且每个排污口仅取一次样，由于现有的便携式COD应急监测仪器完成一次样品分析需耗时2h，且一次只能分析一个样品，也需要较长时间。并且由于便携式COD应急监测仪器价格昂贵，多数环保部门不愿意大量重复配置，因此造成了实践工作中沿河道逐个排查的方法需要花费很长时间才能完成对所有排污口的检测，无法达到迅速排查的要求。整体上，我国当前的流域突发污染事件中，事故源的查找定位效率均较低。在近年全国发生的流域突发性污染事件中，事故污染源的查找定位时间少则4 7日，多则3 4星期，更长达到2个月(如2008年云南阳宗海砷污染事件)。事故源排查周期长延长了污染持续时间，加重了污染程度，更大大增加了后期恢复治理的难度与成本。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术的不足，提供一种河流突发性COD污染的事故源定位方法。该方法以COD污染物在自然水体中的降解规律为基础，测算控制断面上污染物浓度在不同条件下的变化数值，再将该数值与控制河段控制断面上的污染物浓度监测数值对比，由此确定超标排污口位置，能够较快速地确定事故源位置。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下:一种河流突发性COD污染的事故源定位方法，其特征在于:依如下步骤进行:步骤S1、确定控制河段基本数据河流污染发生后，根据水质监测数据确定控制河段T范围，确定控制河段长度L，以控制河段的入口断面为对照断面，出口断面为控制断面，确定对照断面COD浓度值Ckmi与控制断面COD浓度监测值Crai ；依据当地环保部门资料确定污染河段T内各排污断面ai，i = 1，2，…η位置，以及a i与控制断面间的距离Ii, i = 1，2，-η ；步骤S2、测算控制断面COD浓度预测值Ccqd/依次假设污染河段T内每一个排污断面a i为事故源断面，依式I计算在假设条件下事故源断面a i对应的控制断面COD浓度预测值Caili' ,i = I, 2,-η:本文档来自技高网...

【技术保护点】
河流突发性COD污染的事故源定位方法，其特征在于：依如下步骤进行：步骤S1、确定控制河段基本数据河流污染发生后，根据水质监测数据确定控制河段T范围，确定控制河段长度L，以控制河段的入口断面为对照断面，出口断面为控制断面，测量确定对照断面COD浓度值CCOD0与控制断面COD浓度监测值CCOD；依据当地环保部门资料确定污染河段T内各排污断面αi,i=1,2,…n位置，以及αi与控制断面间的距离li，i＝1,2,…n；步骤S2、测算控制断面COD浓度预测值CCODi′依次假设污染河段T内每一个排污断面αi为事故源断面，依式1计算在假设条件下事故源断面αi对应的控制断面COD浓度预测值CCODi′,i＝1,2,…n：CCODi′=QCOD0exp(-k*L)+Σi=1n[QCODiexp(-k*Σj=inLj)]+qk*-qk*exp(-k*L)86.4×u式1式中，CCODi′—事故源断面αi对应的控制断面COD浓度预测值，mg/l；QCOD0—对照断面输入的COD的量，kg/d，由步骤S1所得CCOD0值依照常规公式计算确定；L—控制河段长度，km，由步骤S1确定；k*—COD综合衰减系数，1/km，由《全国水环境容量核定技术指南》确定经验值，或依常规试验测量获得精确值；QCODi—当i=m，m=1,2，...n，QCODi取该断面污染源的COD产生量，kg/d，从当地环保部门获取；当i≠m，m=1,2,…n，QCODi取该断面污染源的COD排放量，kg/d，从当地环保部门获取；Lj—排污断面αi与沿河流流动方向的下一个排污断面αi+1间的距离，j=i，km，由步骤S1确定；q—控制河段单位河长单位时间内河流面源输入的COD量，kg/km·d，从当地环保部门获取；u—河流流量，m3/s，现场测量确定；步骤S3、确定污染事故源断面位置将步骤S2计算所得各CCODi′值与步骤S1所得CCOD比较，与CCOD值最接近的CCODi′值对应的排污断面αi即为事故源断面，由此确定污染事故源位置。...

【技术特征摘要】
1.流突发性COD污染的事故源定位方法，其特征在于:依如下步骤进行: 步骤S1、确定控制河段基本数据 河流污染发生后，根据水质监测数据确定控制河段T范围，确定控制河段长度L，以控制河段的入口断面为对照断面，出口断面为控制断面，测量确定对照断面COD浓度值Ckmi与控制断面COD浓度监测值Crai ； 依据当地环保部门资料确定污染河段T内各排污断面α。 =1，2，...η位置，以及^与控制断面间的距离Ii, i = 1，2，*..η ； 步骤S2、测算控制断面COD浓度预测值Cam， 依次假设污染河段T内每一个排污断面a i为事故源断面，依式I计算在假设条件下事故源断面a i对应的控制断面COD浓度预测值Cam' , i = 1,2, -η:2.据权利要求1所述的方法，其特征在于:当步骤S2计算所得存在多个Cam,值与步骤SI所得控制断面COD浓度监测值Ckjd接近时，对各接近的Cam'值对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘颖，欧阳峰，李勇，龚正君，陈钰，王东梅，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：