引江调水改善巢湖水质探索性研究

时间:2022-09-16 06:27:22

引江调水改善巢湖水质探索性研究

摘要本文研究通过引江调水来实现巢湖同长江的水体交换,以达到改善巢湖水质的目标,并提出初步调水方案的设想。

关键词引江调水巢湖水质水体交换总氮 总磷

Abstract :The river diversion achieved through the introduction of Chaohu exchange with the water of the Yangtze River, in order to achieve the goal of improving the water quality of Chaohu and propose ideas initial diversion program.

Keywords:Chaohu Lake water diversion from Yangtze River water exchange TN and TP

中图分类号:S273.3文献标识码:A

一、基本情况

1.1 流域概况

巢湖位于安徽省中部,长江流域下游左岸,是我国著名的五大淡水湖之一,流域总面积13486km2,其中湖区面积800km2,湖岸线长约181km。

1.2 水质状况

1.2.1 湖水水质

从《2012年巢湖流域水环境状况》的监测结果来看,巢湖湖体9个测点中有7个测点的水质超地表水Ⅲ类标准。东、西半湖水质相差一个类别,营养状态相差一个级别,东半湖水质优于西半湖。东半湖水质类别为Ⅳ类,水质状况为轻度污染,水体呈轻度富营养状态;西半湖水质类别为Ⅴ类,水质状况为中度污染,西半湖水体呈中度富营养状态;全湖平均水质类别为Ⅳ类,水质状况为轻度污染,水体呈轻度富营养状态。

表1.32012年巢湖水质监测超标项目统计

1.2.2 环湖河流水质

12条环湖河流共12个监测断面中,58.3%(7个)的断面水质状况优良,为Ⅱ~Ⅲ类水质;8.3%(1个)的断面水质状况为轻度污染,Ⅳ类水质; 25.0%(3个)的断面水质状况为重度污染,为劣Ⅴ类水质。主要超标的监测因子有氨氮、石油类、化学需氧量、高锰酸盐指数、总磷、溶解氧和挥发酚7项,其中氨氮、总磷和化学需氧量的超标断面数最多,是巢湖环湖河流主要污染指标。

表1.42012年巢湖环湖河流水质状况表

1.2.3沿线长江水质

长江既是城市生活、工业用水的水源地,又是生活、工业废污水的排放地。长江充沛的水资源提供了两岸的农田灌溉用水,水质良好的长江水还将为“引江入巢”换水提供保证。表1.5为引江入巢源头江水水质的监测数据。

表1.5 2013年凤凰颈排灌站处长江水质主要参数表

二、巢湖主要污染问题

2.1湖体污染

巢湖湖体主要为氮和磷污染,从分布看西半湖为中度污染,东半湖为轻度污染。营养状态评价结果表明,全湖总体为轻度富营养状态,主要污染表现为蓝藻爆发,下图中红色区域内即为蓝藻暴发区域。

图2.1巢湖蓝藻爆发区域图

2013年巢湖水质状况详见表2.1.

根据2006年各入湖主要河流水量及水质,计算出主要环湖河流入湖污染负荷,见表2.2

表2.1 2013年1-10月份巢湖水质统计表

表2.2 2006年巢湖主要环湖河道入湖污染负荷估算表

三、引江调水理念的提出

巢湖入湖河流多,但出湖河流单一,主要入湖河流有杭埠河、十五里河、派河、南淝河、兆河等11条,湖水仅由巢湖闸经唯一的出流河道裕溪河注入长江,湖口距长江约60km。。为满足城市供水、航运、农业灌溉、防洪抗旱等需要,设置了巢湖闸和裕溪闸等控制工程,使巢湖由过水性河流型浅水吞吐湖变为人工控制水位的半封闭型湖泊。

由此可看出,本文研究通过引江调水来实现巢湖同长江的水体交换,以达到改善巢湖水质的目标,并提出初步调水方案的设想。

四、引江调水改善巢湖水质的可行性

从湖区污染的分布来看, 由于巢湖闸的泄流及引流作用, 其所在的东半湖的水体交换量较西半湖大, 其水污染程度要轻于西半湖,说明水体交换能够一定程度地改善水质。

进行水体交换的主要为巢湖上游入湖径流和长江过境水资源。入湖径流主要是巢湖上游来水,流域上游来水控制面积9258km2, 多年平均入湖径流量达36.51 亿m3, 虽然部分河流水质很差如南淝河、十五里河以及双桥河等是巢湖污染的主要来源之一, 但随着合肥市政府治理工作的深入和治理力度的加大, 上游入湖径流污染程度会逐步减轻。据《安徽省水资源评价》分析, 长江多年平均径流量为8400多亿m3, 水量十分丰富,根据有关部门资料显示, 长江干流水质要优于巢湖水质,所以用长江水来进行巢湖水体交换,水量更加充足, 水质更加可靠。

综上分析, 通过水体交换防治巢湖水污染是切实可行的, 同时也是非常必要的。

五、引江调水的具体方案

根据安徽省巢湖管理局《黄湾闸建成后凤凰颈站“引江入巢”调水方案》(以下简称《调水方案》),黄湾闸工程建成后将抬高引江输水河段水位,并减少对下游非引江输水河道无效充蓄及沿河圩口排涝影响,且不影响引江输水过程中西河正常航运,大大实现了利用凤凰颈站引江调水的可能性。

表5.1巢湖相应水位的湖容积:

从表5.1中知, 如在合适时间内,通过巢湖闸将巢湖水位从8.5m左右降至7.5m, 则可以排出湖水7.53 亿m3, 占8.5m水位相应巢湖湖容积的35.87% 。假设凤凰颈站调水流量以200m3/s计算,则理论上需调水2个月,将巢湖水位从7.5m提高至8.5m,完成水体交换。

另外1-3月份也可引水,但需随时注意长江水质,防止所引江水水质较差,影响水体交换的效率。

七、结论

引江调水具有周期短,见效快的特点,但是也有一定的局限性,因为河流和湖泊水质标准的差异性,因此引江调水只能将巢湖湖体改善为Ⅳ类,无法使巢湖湖水总磷含量达到Ⅲ类水标准。

另外考虑到防汛抗旱以及航运对巢湖水位的要求,引江调水不能一蹴而就,需分次长期进行。参考文献

[1]安徽省环境监测中心站.重点流域水质月报[R]

[2]中华人民共和国环境保护部.2012年中国环境状况公报[R]

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