浦南東片調水試驗對金山處置水污染事故的啟示

王冬梅，施賽虎

（1.上海市金山區水務建設工程安全質量監督管理站，201599，上海；2.上海市金山區水利管理所，201599，上海）

一、調水試驗實施背景與工程概況

1.調水試驗實施背景

為有效做好太湖流域水資源綜合調度，在水利部太湖流域管理局和上海市水利管理處的支持下，金山區水務局針對浦南東片外部引清邊界條件，充分利用感潮動力和清水來源，在發揮已建水利工程效益的基礎上，利用科技手段對浦南東片引排水口門調水方式進行調整，積極開展改善和穩定河道水環境為主的引清調水試驗，以最大限度的發揮調水成效，使上游豐富的水資源為改善金山區河道水環境服務。

2.工程概況

浦南東片地處黃浦江以南、杭州灣以北，西以大泖港、掘石港、惠高涇為界，東與奉賢區接鄰?？偯娣e為479km2，片內水域面積約占6.53%，本片參加跨區域調水的水閘有8座。水閘基本情況詳見表1。

二、調水試驗情況

1.目的和意義

通過水閘運行對控制片站點水位及河道斷面水質、流量監測，分析內河水位、河道流速、河道水質之間的關系，提出了優化區域水資源調度方案，為該地區應對暴雨內澇和突發水污染事件的處置積累經驗。

2.試驗方案

2013年11月2日 （農歷九月二十九）12：00—11月 20 日（農歷十月十八）12：00， 共18 天分為 3 個階段，5 種水閘不同組合運行狀況。主要測試黃浦江沿線水閘引水和龍泉港出海閘排水對內河水流的平均流速、水位等方面的影響，主要設3個測試點即中運河四號橋、亭衛公路中運河橋和張涇河松金公路橋，研究3個測點的水體在不同引水條件下的平均流速及其水位與流速的響應時間；在龍泉港出海閘排水時的平均流速及其水位與流速的響應時間。

3.結果分析

（1）中運河水閘、池涇水閘全力引水

測試時間為 2013年 11月 3日和4日 （農歷十月初一和初二），3個測點水位、流速、流量變化情況見表2。

（2）張涇河水閘、池涇水閘全力引水

測試時間為2013年11月5日和6日 （農歷十月初三和初四），3個測點水位、流速、流量變化情況見表3。

（3）黃浦江沿線張涇河節制閘、紫石涇節制閘、南泖涇（祝家港）節制閘、葉榭塘節制閘、中運河水閘和池涇水閘全力引水

測試時間為2013年11月8日和9日 （農歷十月初六和初七），3個測點水位、流速、流量變化情況見表4。

（4）張涇河水閘、中運河水閘、池涇水閘全力引水

測試時間為2013年11月18日和19日（農歷十月十六日和十七日），3個測點水位、流速、流量變化情況見表5。

表1 浦南東片引清調水水閘基本情況

表2 3個測點水位、流速、流量變化情況

表3 3個測點水位、流速、流量變化情況

表4 3個測點水位、流速、流量變化情況

表5 3個測點水位、流速、流量變化情況

表6 3個測點水位、流速、流量變化表

（5）龍泉港出海閘全力排水

測試時間為2013年11月12日（農歷十月十日），3個測點水位、流速、流量變化情況見表6。

（6）試驗結果分析

①水流到達同一地點的時間和水流速度，受潮汛、引水閘位置、引水量和測流斷面等因素的影響。

②同一引水條件下，水流南北向流動較快、流量較大，東西向流動較慢、流量較小，浦南東片區域排水動力強于引水動力

③紫石涇、祝家港水閘引水對中運河、池涇、張涇河水閘引水有明顯頂托作用。

④張涇河水體受張涇河水閘引水的影響明顯，受中運河、池涇水閘引水的影響明顯較弱。

⑤中運河、池涇水閘引水對中運河水體影響不大，對中運河亭衛公路橋斷面幾乎沒有影響，直至龍泉港排水開始一段時間后，中運河亭衛公路橋斷面水位和流速開始有變化。

三、調水試驗對金山處置水污染事故的啟示

面對頻發的水污染事故，諸多學者對于突發水污染事故發生后的應急措施及處置效果進行了大量研究，在應急措施中，常用的方法有水利工程應急調度法、吸附攔截法、混凝沉淀法等，不同的方法其使用范圍也有差異。結合金山區作為上海市的化工企業集中區域的實際，突發水污染事故可能由于違法偷排、事故泄露以及自然災害等引起的，突發事故中污染物種類也具有不確定性，且由于不同污染物在河流等水體中遷移特性存在差異。因此，在突發水污染事故的應急處置中，應根據實際情況合理靈活地進行選擇或組合應用不同的工程應對措施。充分發揮金山水利工程的功能，是金山處置突發水污染事故和改善水體環境十分有效的方法。下面結合金山區工業分布特點，分析三種水污染事故突發情況下的處置方法。

1.水污染發生在與外界溝通不很順暢的小河道時的處置方法

在污染區上、下游分筑簡易壩，將污染區徹底隔離，短期內限制污染范圍。根據現場情況對污染區實施就地混凝沉淀或投加藥劑等處置，或者將污染水抽至安全地方處置，并注意對底泥中污染物的檢驗和處置。

2.水污染發生在與外界溝通比較順暢的南北向骨干河道時的處置方法

按照潮汐漲落規律堅持“北引南排”原則，結合《上海市水利控制片水資源調度實施細則》和本次浦南東片調水試驗結果，將張涇河水閘、紫石涇水閘、祝家港水閘和葉榭塘水閘引水時的閘內最高控制水位提高至3.20 m，并將區域內平均最高控制水位抬高至3.00m，加大北引黃浦江水的力度，同時保持龍泉港出海閘的正常排水，加快浦南東片片內水體置換速度。

3.水污染發生在與外界溝通比較順暢的東西向骨干河道時的處置方法

若污染源距離中運河水閘或池涇水閘比較近，要充分發揮這兩個水閘的排水功能，以增加向西排水的動力；若污染源距離中運河水閘或池涇水閘比較遠，要繼續發揮這兩個水閘的引水功能，充分發揮浦南東片片內排水動力強于引水動力的優勢，增強東西向骨干河道水體排入龍泉港的動力，從而盡快通過置換水體來改善水質。

[1]上海市水務局.上海市水利控制片水資源調度實施細則[R].2012.

[2]陶亞，任華堂，夏建新.突發水污染事故不同應對措施處置效果模擬 [J].應用基礎與工程科學學報，2013（2）.