淺談河流污染物綜合衰減系數的確定方法

劉洪燕代巍

（1.河南省環境工程評估中心，河南鄭州 450000；2.鄭州大學環境技術咨詢工程公司，河南鄭州 45000）

淺談河流污染物綜合衰減系數的確定方法

劉洪燕1代巍2

（1.河南省環境工程評估中心，河南鄭州 450000；2.鄭州大學環境技術咨詢工程公司，河南鄭州 45000）

河流中污染物的綜合衰減系數是計算水環境容量、建立水質模型以及反應河流水質污染變化情況的重要參數之一，其確定的合理性及可靠性直接關系到河流的水環境容量和納污能力計算的正確與否。本文通過查閱文獻資料，主要概述河流COD、氨氮綜合衰減系數的確定方法，從而為研究河流COD、氨氮的降解規律提供科學依據。

河流；COD；氨氮；綜合衰減系數

1 綜合衰減系數的含義

污染物在進入河流后，隨著河流的運送輸移，污染物的濃度會發生變化，其變化的快慢主要是由污染物的性質和河流對污染物的削減決定的。河流中污染物綜合的衰減系數是研究河流水質污染變化、計算水環境容量及納污能力的重要參數，在區域排污總量控制計劃的制定、總量負荷指標的科學分配、控制計劃執行過程的管理等工作中發揮了重要作用[1]。同時，綜合衰減系數也是進行河流預測的重要參數。污染物綜合衰減系數反應了污染物在輸移過程中受水文、水力、化學、物理、地理、生物化學、氣候、地質及氣象等因素綜合作用的結果，河流中污染物的衰減系數受其本身的穩定性、粒徑以及水深、流速、粗糙度、坡度等的影響。

河流中存在的污染物很多，性質復雜，但經常使用COD、氨氮的濃度確定河流污染物含量。本文通過查閱相關文獻資料，研究河流COD、氨氮綜合衰減系數的確定方法。

2 綜合衰減系數的影響因素

國內外專家的研究成果表明，河流綜合衰減系數的影響因素主要有污染物性質及聯合作用的影響、污染物初始濃度的影響、微生物性質的影響、水力特征的影響、懸浮固體的影響、溫度的影響、pH值的影響等，同時也受到水體中溶解濃度的影響。

3 綜合衰減系數的確定方法

根據水利部《全國水資源保護技術大綱》，綜合衰減系數的確定方法主要有分析借用法、經驗公式法和實測法[2]三種。

實測法包括實驗室測定法和現場實測法，主要采用物理模型率定法，即通過物理模型試驗的反復研究測試，模擬、率定水質模型相關參數（如沉降或再懸浮系數、擴散次數等）；也可以采用示蹤劑法，即向水體投放示蹤物質，追蹤測定其濃度變化，據以計算所需要的各環境水力參數。理論上講，實測法所得到的綜合衰減系數更接近河流中污染物削減的實際情況，但實測法要求較高且數據的獲得需要較長的時間。故本文主要研究分析如何運用借用法及經驗公式法確定河流的綜合衰減系數。

3.1 分析借用法

目前，國內有較多的專家學者致力于河流污染物綜合衰減系數的研究，主要有:寇曉梅等[3]通過同步監測水文、水質資料，利用一維水質模型進行模擬計算，獲得一組COD的綜合衰減系數，經對比分析與識別，確定了漢江陜西段COD綜合衰減系數的合理估值為0.187d-1；云飛等[4]對黃河寧夏段COD的降解規律進行了室內模擬實驗研究，得出COD的室內削減系數為0.200d-1；陳炎等[5]提出在多閘壩河流上，利用枯水期斷面COD同步監測數據測算COD衰減系數的方法，用該方法測算河南省轄淮河流域部分河流COD綜合衰減系數為0.080-0.304d-1；馬耀光等[6]通過分析涇河下游枯水期可降解污染物的自凈特征，建立河流點源排污和側向污染物均勻補排條件下的水質衰減模型，確定涇河下游在極枯流量期可降解有機物COD的衰減系數為0.091d-1；萬金保等[7]在根據對樂安河的同步監測資料，采用完全混合系統水環境容量計算公式，對水質降解系數進行了率定，計算了樂安河COD的環境容量。

根據對收集資料的分析統計，我國部分河流氨氮、COD的綜合衰減系數見表1、表2。

表1 我國部分河流NH3-N綜合衰減系數

表2 我國部分河流COD綜合衰減系數

由表1、表2可知，我國河流NH3-N的綜合衰減系數為0.105～0.350d-1、COD的綜合衰減系數為0.009～0.470d-1。

3.2 經驗公式法

根據《河南省重要河湖水功能區納污能力核定和分階段限制排污總量控制方案實施細則》中COD和NH3-N的綜合衰減系數公式：

式中：u為河段河流流速。

采用此法也可以獲得河流COD、氨氮的綜合衰減系數。

4 結語

根據以上所論述的分析借用法及經驗公式法可初步判定河流COD、氨氮的綜合衰減系數，從而為研究河流的水環境現狀及水環境容量提供依據。但因河流本身的實際情況差別很大，用這兩種方法判定河流污染物的綜合衰減系數有一定的誤差性，只能作為參考的數據進行使用。如若有條件建議使用實測法確定河流的綜合衰減系數，以保證數據更加合理可信。

[1]夏青.流域水污染物總量控制.[M].北京：中國環境科學出版社，1996.

[2]水利部水政水資源司，水資源保護管理基礎[M].北京，中國水利水電出版社，1996.

[3]寇曉梅.漢江上游有機污染物COD綜合降解系數的實驗確定[J].水資源保護，2005，21（5）：31-33.

[4]云飛，李燕等.黃河寧夏段COD及氨氮污染動態分布模擬探討[J].寧夏大學學報：自然科學版，2005，26（3）：283-286.

[5]陳炎，孟西林等.淮河流域多閘壩河流COD綜合削減系數測算[J].重慶環境科學，2002，24（3）：83-85.

[6]馬耀光等.涇河下游可降解污染物的自凈特征[J].干旱地區農業研究，2003，21（1）：126-128.

[7]萬金保等.樂安河COD環境容量的研究[J].江西農業大學學報，2004，26（5）：805-807.

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1003-5168(2014)04-0171-02