北方地區(qū)前置庫(kù)規(guī)模確定方法的研究
——以洋河水庫(kù)流域?yàn)槔?/h1>
2018-04-13 02:24:41傅長(zhǎng)鋒及曉光于京要
中國(guó)農(nóng)村水利水電 2018年3期
陳 平，傅長(zhǎng)鋒，及曉光，于京要
(1.天津大學(xué)建筑工程學(xué)院暨港口與海洋工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300072；2.河北省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，天津 300250)
近年來(lái)，隨著水庫(kù)流域(水源地)內(nèi)人口的不斷增加，農(nóng)牧業(yè)的迅速發(fā)展，以及村社城鎮(zhèn)化腳步的加快，流域內(nèi)人均排污量以及各種農(nóng)牧業(yè)污染物的排放量也不斷增加，大量農(nóng)藥、化肥、牲畜糞便、垃圾、工礦業(yè)污染物等進(jìn)入庫(kù)區(qū)，致使水庫(kù)水質(zhì)不斷惡化，水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)水華爆發(fā)等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響水庫(kù)供水安全[1-4]。
前置庫(kù)技術(shù)作為一種新型生態(tài)污水凈化處理工藝，抑制主庫(kù)中藻類過(guò)渡繁殖，減緩富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)程，改善水質(zhì)[5]。國(guó)內(nèi)外關(guān)于前置庫(kù)的研究很多，主要集中在前置庫(kù)對(duì)水質(zhì)凈化效果及模型計(jì)算等方面[6-9]。而對(duì)于前置庫(kù)容積規(guī)模確定方法的研究甚少。目前，在前置庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中，如何確定前置庫(kù)庫(kù)容設(shè)計(jì)規(guī)模，使入庫(kù)徑流中的污染物能被有效去除，獲得污水處理與資源化的最佳效益，是持續(xù)有效改進(jìn)前置庫(kù)去污效果的一種技術(shù)。因此，前置庫(kù)容積的確定對(duì)流域水環(huán)境治理至關(guān)重要。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中前置庫(kù)庫(kù)容規(guī)模確定的困難，以及前置庫(kù)的凈化功能與河流的行洪功能存在的矛盾。本論文根據(jù)我國(guó)北方干旱半干旱地區(qū)年降水量特點(diǎn)，流域內(nèi)非點(diǎn)源污染物主要由每年汛期頭場(chǎng)暴雨洪水?dāng)y帶進(jìn)入河道系統(tǒng)，由于降雨初期，雨水溶解了空氣中的大量酸性氣體、汽車尾氣、工廠廢氣等污染性氣體，又由于沖刷瀝青油氈屋面、瀝青混凝土道路、農(nóng)業(yè)用地、畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)等，使得頭場(chǎng)洪水中含有大量的有機(jī)物、病原體、重金屬、油脂、懸浮固體等污染物質(zhì)，因此頭場(chǎng)洪水的污染程度較高，通常超過(guò)了普通的污水的污染程度[10]。在分析流域污染物總量控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)流域內(nèi)第一場(chǎng)洪水的計(jì)算，而完成對(duì)前置庫(kù)規(guī)模的確定[11,12]。
1 研究區(qū)概況
洋河水庫(kù)位于秦皇島市撫寧區(qū)大灣子村北，1959年10月興建，1961年8月建成并投入使用，總庫(kù)容3.86 億m3，是一座以防洪為主，兼顧城市供水、灌溉及發(fā)電等綜合利用任務(wù)的大(Ⅱ)型水利樞紐工程。洋河水庫(kù)流域呈從東北向西南走向的不規(guī)則狹長(zhǎng)矩形區(qū)域，東西長(zhǎng)約42.7 km，南北寬約37.7 km，流域覆蓋面積755 km2。洋河流域地勢(shì)東北高西南低，洋河境內(nèi)較大支流主要有東洋河、西洋河、迷霧河和麻姑營(yíng)河。
洋河流域?qū)倥瘻貛О霛駶?rùn)大陸性季風(fēng)型氣候，冬寒夏熱，四季分明，早晚溫差大，極端最高氣溫39.9 ℃，極端最低氣溫-24 ℃。洋河流域年平均氣溫10.2 ℃。全年小于4 ℃約124 d；4 ℃以上至平均氣溫約48 d，分布于10月下旬至11月中上旬，以及3月下旬至4月上旬；大于平均氣溫約193 d，其中超過(guò)20 ℃的約92 d。封凍期自12月中旬至翌年2月底，長(zhǎng)約80 d，凍土層深度0.8～1.2 m。流域位于燕山迎風(fēng)山區(qū)，多年平均降水量750 mm，水量比較充沛，洋河水庫(kù)以上多年平均徑流量1.69 億m3。全年降水量約80%集中于汛期6-9 月，較大暴雨多出現(xiàn)在7、8月份。
2 研究方法
2.1 數(shù)據(jù)收集
數(shù)據(jù)資料主要從洋河水庫(kù)流域內(nèi)相關(guān)部門收集，主要包括當(dāng)?shù)貧庀笳尽⑺恼竞陀炅空練v年實(shí)測(cè)資料，統(tǒng)計(jì)部門的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和發(fā)展等相關(guān)資料等。洋河水庫(kù)流域的氣象數(shù)據(jù)主要來(lái)源于洋河水庫(kù)水文站、撫寧氣象站的1970年到2015年的實(shí)測(cè)資料。
2.2 計(jì)算方法
設(shè)計(jì)洪水計(jì)算方法與流域內(nèi)的水文資料情況有關(guān)，對(duì)于有實(shí)測(cè)資料地區(qū)通過(guò)流量資料計(jì)算設(shè)計(jì)洪水，在缺乏實(shí)測(cè)洪水流量資料的情況下，采用暴雨資料推算設(shè)計(jì)洪水的計(jì)算方法。
(1)
(2)
(3)
采用皮爾遜-Ⅲ型曲線進(jìn)行適線調(diào)整統(tǒng)計(jì)參數(shù)，根據(jù)上下游、干支流和鄰近流域已有成果進(jìn)行合理性檢查，通過(guò)對(duì)洪峰和時(shí)段洪量系列進(jìn)行頻率分析計(jì)算，得到第一場(chǎng)洪水的各頻率設(shè)計(jì)洪峰和時(shí)段洪量成果；設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線采用放大典型洪水過(guò)程線的方法推求，典型洪水過(guò)程線選擇時(shí)需考慮反映洪水特性、對(duì)工程運(yùn)用較不利的洪水，放大典型洪水過(guò)程線時(shí)，可根據(jù)工程和流域的洪水特性選擇同頻率放大法或同倍比放大法。
(2)無(wú)實(shí)測(cè)資料計(jì)算設(shè)計(jì)洪水方法。對(duì)于無(wú)實(shí)測(cè)地區(qū)，使用地區(qū)暴雨圖集(水文手冊(cè))進(jìn)行設(shè)計(jì)暴雨的計(jì)算，設(shè)計(jì)面雨量通常有直接法和間接法兩種，如采用泰森多邊形等方法，當(dāng)流域面積較小(一般不大于50 km2)，可采用設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量替代設(shè)計(jì)面暴雨量；根據(jù)上述設(shè)計(jì)暴雨成果，采用地區(qū)水文手冊(cè)方法(包括經(jīng)驗(yàn)公式、推理公式、瞬時(shí)單位線等)計(jì)算設(shè)計(jì)洪水。
3 結(jié)果與分析
3.1 洋河水庫(kù)汛期入庫(kù)頭場(chǎng)洪水
根據(jù)洋河水庫(kù)水文站實(shí)測(cè)1963-2015年入庫(kù)實(shí)測(cè)資料，包括歷年水庫(kù)水文要素摘錄表、逐日平均水位表和逐日平均流量表等資料，采用水量平衡法，依據(jù)洋河水庫(kù)實(shí)測(cè)下泄流量及水庫(kù)蓄水量的變化反推入庫(kù)洪水對(duì)洋河水庫(kù)歷年入庫(kù)頭場(chǎng)洪水過(guò)程進(jìn)行分析，洋河水庫(kù)入庫(kù)頭場(chǎng)洪水洪峰洪量系列成果見(jiàn)圖1。采用矩法估算參數(shù)初值，采用P-Ⅲ型曲線進(jìn)行適線，對(duì)洋河水庫(kù)入庫(kù)頭場(chǎng)洪水洪峰洪量系列進(jìn)行頻率分析計(jì)算，各頻率設(shè)計(jì)洪峰洪量見(jiàn)表1。洋河水庫(kù)入庫(kù)頭場(chǎng)洪水的洪峰均值為125 m3/s、洪量均值為400 萬(wàn)m3。
圖1 洋河水庫(kù)頭場(chǎng)洪水洪峰和洪量(1963-2014年)Fig.1 The flood peak and flood volume of the first flood for YangHe reservoir
表1 洋河水庫(kù)入庫(kù)頭場(chǎng)洪水的洪峰和洪量成果表Tab.1 The result table for the flood peak and flood volume of the first flood for YangHe reservoir
3.2 各個(gè)支流入庫(kù)頭場(chǎng)洪水
洋河水庫(kù)共有4條支流直接入庫(kù)，鑒于各支流河道均無(wú)入庫(kù)水文測(cè)站，選用水文比擬法計(jì)算入庫(kù)支流河道汛期頭場(chǎng)洪水洪峰。根據(jù)洋河水庫(kù)不同代表年入庫(kù)洪量地區(qū)組成分析，東洋河占比45%，西洋河占比38%，迷霧河占比9%，麻河占比8%，根據(jù)上述比例將該水庫(kù)各標(biāo)準(zhǔn)頭場(chǎng)洪水入庫(kù)洪量分配到各入庫(kù)支流河道中。各入庫(kù)河道頭場(chǎng)洪水成果如表2示。
表2 各個(gè)河道頭場(chǎng)洪水計(jì)算成果表Tab.2 The result table for the first flood of each tributary
4條入庫(kù)河流頭場(chǎng)洪水過(guò)程線采用同頻率放大法。典型洪水過(guò)程線是放大的基礎(chǔ)，從實(shí)測(cè)洪水資料中選擇典型時(shí)，同時(shí)應(yīng)考慮下列條件：①選擇峰高量大的洪水過(guò)程線，其洪水特征接近于設(shè)計(jì)條件下的稀遇洪水情況；②要求洪水過(guò)程線具有一定的代表性，即它的發(fā)生季節(jié)、地區(qū)組成、洪峰次數(shù)、峰量關(guān)系等能代表本流域上大洪水的特性。選取2012年洋河水庫(kù)汛期入庫(kù)頭場(chǎng)洪水過(guò)程作為典型。
3.3 前置庫(kù)規(guī)模確定
前置庫(kù)的主要作用是對(duì)上游河道原水進(jìn)行預(yù)處理，凈化每年流域內(nèi)非點(diǎn)源污染物。經(jīng)分析選擇常遇高頻(2～5年一遇)的汛期頭場(chǎng)洪水水量確定前置庫(kù)規(guī)模，選擇稀遇低頻洪水水量較大，工程量和投資不經(jīng)濟(jì)。
根據(jù)2～5年一遇頭場(chǎng)洪水調(diào)節(jié)計(jì)算成果，結(jié)合實(shí)測(cè)洋河水庫(kù)入庫(kù)支流河道入庫(kù)口地形條件，在洋河水庫(kù)永久征地線范圍內(nèi)，考慮土石方挖填平衡不增加棄土棄渣占地等原則，經(jīng)分析論證前置庫(kù)容積以能夠容納3年一遇頭場(chǎng)雨洪量確定。從表2可以看出，東洋河的頭場(chǎng)雨洪量為169 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為169 萬(wàn)m3；西洋河的頭場(chǎng)雨洪量為144 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為144 萬(wàn)m3；迷霧河的頭場(chǎng)雨洪量為34 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為34 萬(wàn)m3；麻河的頭場(chǎng)雨洪量為29 萬(wàn)m3，前置庫(kù)的容積為29 萬(wàn)m3。
4 結(jié)果與討論
前置庫(kù)的凈化功能與河流的行洪能力往往矛盾，因此如何將二者高效、和諧地結(jié)合起來(lái)是需要解決的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。本論文根據(jù)我國(guó)北方干旱半干旱地區(qū)年降水量特點(diǎn)，流域內(nèi)非點(diǎn)源污染物主要由每年的年內(nèi)第一場(chǎng)暴雨產(chǎn)生的洪水?dāng)y帶進(jìn)入河道系統(tǒng)，在分析流域污染物總量控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)流域內(nèi)第一場(chǎng)洪水的計(jì)算，而完成對(duì)前置庫(kù)規(guī)模的確定。
以洋河水庫(kù)流域?yàn)槔鶕?jù)流域各支流入庫(kù)口地形條件，充分利用河口地形條件加大濕地面積，確保河道污水通過(guò)前置庫(kù)生態(tài)濕地凈化后再排入水庫(kù)。選取2012年洋河水庫(kù)入庫(kù)頭場(chǎng)洪水過(guò)程線作為典型。經(jīng)計(jì)算水庫(kù)前置庫(kù)以能夠容納3年一遇頭場(chǎng)雨洪量為原則。東洋河的頭場(chǎng)雨洪量為169 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為169 萬(wàn)m3；西洋河的頭場(chǎng)雨洪量為144 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為144 萬(wàn)m3；迷霧河的頭場(chǎng)雨洪量為34 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為34 萬(wàn)m3；麻河的頭場(chǎng)雨洪量為29 萬(wàn)m3，前置庫(kù)的容積為29 萬(wàn)m3。
洋河水庫(kù)4條支流入庫(kù)口各設(shè)置一個(gè)前置庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)調(diào)節(jié)來(lái)水在前置庫(kù)區(qū)的滯留時(shí)間，使徑流污水中的泥沙和吸附在泥沙上的污染物質(zhì)在前置庫(kù)沉降。利用前置庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)，吸收去除水體和底泥中的污染物，使水體得到凈化，經(jīng)前置庫(kù)濕地凈化后的水體再排入水庫(kù)。有效減少水源地污染物的入庫(kù)總量，獲得污水處理與資源化的最佳效益。
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參考文獻(xiàn)：
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1 研究區(qū)概況
洋河水庫(kù)位于秦皇島市撫寧區(qū)大灣子村北，1959年10月興建，1961年8月建成并投入使用，總庫(kù)容3.86 億m3，是一座以防洪為主，兼顧城市供水、灌溉及發(fā)電等綜合利用任務(wù)的大(Ⅱ)型水利樞紐工程。洋河水庫(kù)流域呈從東北向西南走向的不規(guī)則狹長(zhǎng)矩形區(qū)域，東西長(zhǎng)約42.7 km，南北寬約37.7 km，流域覆蓋面積755 km2。洋河流域地勢(shì)東北高西南低，洋河境內(nèi)較大支流主要有東洋河、西洋河、迷霧河和麻姑營(yíng)河。
洋河流域?qū)倥瘻貛О霛駶?rùn)大陸性季風(fēng)型氣候，冬寒夏熱，四季分明，早晚溫差大，極端最高氣溫39.9 ℃，極端最低氣溫-24 ℃。洋河流域年平均氣溫10.2 ℃。全年小于4 ℃約124 d；4 ℃以上至平均氣溫約48 d，分布于10月下旬至11月中上旬，以及3月下旬至4月上旬；大于平均氣溫約193 d，其中超過(guò)20 ℃的約92 d。封凍期自12月中旬至翌年2月底，長(zhǎng)約80 d，凍土層深度0.8～1.2 m。流域位于燕山迎風(fēng)山區(qū)，多年平均降水量750 mm，水量比較充沛，洋河水庫(kù)以上多年平均徑流量1.69 億m3。全年降水量約80%集中于汛期6-9 月，較大暴雨多出現(xiàn)在7、8月份。
2 研究方法
2.1 數(shù)據(jù)收集
數(shù)據(jù)資料主要從洋河水庫(kù)流域內(nèi)相關(guān)部門收集，主要包括當(dāng)?shù)貧庀笳尽⑺恼竞陀炅空練v年實(shí)測(cè)資料，統(tǒng)計(jì)部門的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和發(fā)展等相關(guān)資料等。洋河水庫(kù)流域的氣象數(shù)據(jù)主要來(lái)源于洋河水庫(kù)水文站、撫寧氣象站的1970年到2015年的實(shí)測(cè)資料。
2.2 計(jì)算方法
設(shè)計(jì)洪水計(jì)算方法與流域內(nèi)的水文資料情況有關(guān)，對(duì)于有實(shí)測(cè)資料地區(qū)通過(guò)流量資料計(jì)算設(shè)計(jì)洪水，在缺乏實(shí)測(cè)洪水流量資料的情況下，采用暴雨資料推算設(shè)計(jì)洪水的計(jì)算方法。
(1)
(2)
(3)
采用皮爾遜-Ⅲ型曲線進(jìn)行適線調(diào)整統(tǒng)計(jì)參數(shù)，根據(jù)上下游、干支流和鄰近流域已有成果進(jìn)行合理性檢查，通過(guò)對(duì)洪峰和時(shí)段洪量系列進(jìn)行頻率分析計(jì)算，得到第一場(chǎng)洪水的各頻率設(shè)計(jì)洪峰和時(shí)段洪量成果；設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線采用放大典型洪水過(guò)程線的方法推求，典型洪水過(guò)程線選擇時(shí)需考慮反映洪水特性、對(duì)工程運(yùn)用較不利的洪水，放大典型洪水過(guò)程線時(shí)，可根據(jù)工程和流域的洪水特性選擇同頻率放大法或同倍比放大法。
(2)無(wú)實(shí)測(cè)資料計(jì)算設(shè)計(jì)洪水方法。對(duì)于無(wú)實(shí)測(cè)地區(qū)，使用地區(qū)暴雨圖集(水文手冊(cè))進(jìn)行設(shè)計(jì)暴雨的計(jì)算，設(shè)計(jì)面雨量通常有直接法和間接法兩種，如采用泰森多邊形等方法，當(dāng)流域面積較小(一般不大于50 km2)，可采用設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量替代設(shè)計(jì)面暴雨量；根據(jù)上述設(shè)計(jì)暴雨成果，采用地區(qū)水文手冊(cè)方法(包括經(jīng)驗(yàn)公式、推理公式、瞬時(shí)單位線等)計(jì)算設(shè)計(jì)洪水。
3 結(jié)果與分析
3.1 洋河水庫(kù)汛期入庫(kù)頭場(chǎng)洪水
根據(jù)洋河水庫(kù)水文站實(shí)測(cè)1963-2015年入庫(kù)實(shí)測(cè)資料，包括歷年水庫(kù)水文要素摘錄表、逐日平均水位表和逐日平均流量表等資料，采用水量平衡法，依據(jù)洋河水庫(kù)實(shí)測(cè)下泄流量及水庫(kù)蓄水量的變化反推入庫(kù)洪水對(duì)洋河水庫(kù)歷年入庫(kù)頭場(chǎng)洪水過(guò)程進(jìn)行分析，洋河水庫(kù)入庫(kù)頭場(chǎng)洪水洪峰洪量系列成果見(jiàn)圖1。采用矩法估算參數(shù)初值，采用P-Ⅲ型曲線進(jìn)行適線，對(duì)洋河水庫(kù)入庫(kù)頭場(chǎng)洪水洪峰洪量系列進(jìn)行頻率分析計(jì)算，各頻率設(shè)計(jì)洪峰洪量見(jiàn)表1。洋河水庫(kù)入庫(kù)頭場(chǎng)洪水的洪峰均值為125 m3/s、洪量均值為400 萬(wàn)m3。
圖1 洋河水庫(kù)頭場(chǎng)洪水洪峰和洪量(1963-2014年)Fig.1 The flood peak and flood volume of the first flood for YangHe reservoir
表1 洋河水庫(kù)入庫(kù)頭場(chǎng)洪水的洪峰和洪量成果表Tab.1 The result table for the flood peak and flood volume of the first flood for YangHe reservoir
3.2 各個(gè)支流入庫(kù)頭場(chǎng)洪水
洋河水庫(kù)共有4條支流直接入庫(kù)，鑒于各支流河道均無(wú)入庫(kù)水文測(cè)站，選用水文比擬法計(jì)算入庫(kù)支流河道汛期頭場(chǎng)洪水洪峰。根據(jù)洋河水庫(kù)不同代表年入庫(kù)洪量地區(qū)組成分析，東洋河占比45%，西洋河占比38%，迷霧河占比9%，麻河占比8%，根據(jù)上述比例將該水庫(kù)各標(biāo)準(zhǔn)頭場(chǎng)洪水入庫(kù)洪量分配到各入庫(kù)支流河道中。各入庫(kù)河道頭場(chǎng)洪水成果如表2示。
表2 各個(gè)河道頭場(chǎng)洪水計(jì)算成果表Tab.2 The result table for the first flood of each tributary
4條入庫(kù)河流頭場(chǎng)洪水過(guò)程線采用同頻率放大法。典型洪水過(guò)程線是放大的基礎(chǔ)，從實(shí)測(cè)洪水資料中選擇典型時(shí)，同時(shí)應(yīng)考慮下列條件：①選擇峰高量大的洪水過(guò)程線，其洪水特征接近于設(shè)計(jì)條件下的稀遇洪水情況；②要求洪水過(guò)程線具有一定的代表性，即它的發(fā)生季節(jié)、地區(qū)組成、洪峰次數(shù)、峰量關(guān)系等能代表本流域上大洪水的特性。選取2012年洋河水庫(kù)汛期入庫(kù)頭場(chǎng)洪水過(guò)程作為典型。
3.3 前置庫(kù)規(guī)模確定
前置庫(kù)的主要作用是對(duì)上游河道原水進(jìn)行預(yù)處理，凈化每年流域內(nèi)非點(diǎn)源污染物。經(jīng)分析選擇常遇高頻(2～5年一遇)的汛期頭場(chǎng)洪水水量確定前置庫(kù)規(guī)模，選擇稀遇低頻洪水水量較大，工程量和投資不經(jīng)濟(jì)。
根據(jù)2～5年一遇頭場(chǎng)洪水調(diào)節(jié)計(jì)算成果，結(jié)合實(shí)測(cè)洋河水庫(kù)入庫(kù)支流河道入庫(kù)口地形條件，在洋河水庫(kù)永久征地線范圍內(nèi)，考慮土石方挖填平衡不增加棄土棄渣占地等原則，經(jīng)分析論證前置庫(kù)容積以能夠容納3年一遇頭場(chǎng)雨洪量確定。從表2可以看出，東洋河的頭場(chǎng)雨洪量為169 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為169 萬(wàn)m3；西洋河的頭場(chǎng)雨洪量為144 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為144 萬(wàn)m3；迷霧河的頭場(chǎng)雨洪量為34 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為34 萬(wàn)m3；麻河的頭場(chǎng)雨洪量為29 萬(wàn)m3，前置庫(kù)的容積為29 萬(wàn)m3。
4 結(jié)果與討論
前置庫(kù)的凈化功能與河流的行洪能力往往矛盾，因此如何將二者高效、和諧地結(jié)合起來(lái)是需要解決的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。本論文根據(jù)我國(guó)北方干旱半干旱地區(qū)年降水量特點(diǎn)，流域內(nèi)非點(diǎn)源污染物主要由每年的年內(nèi)第一場(chǎng)暴雨產(chǎn)生的洪水?dāng)y帶進(jìn)入河道系統(tǒng)，在分析流域污染物總量控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)流域內(nèi)第一場(chǎng)洪水的計(jì)算，而完成對(duì)前置庫(kù)規(guī)模的確定。
以洋河水庫(kù)流域?yàn)槔鶕?jù)流域各支流入庫(kù)口地形條件，充分利用河口地形條件加大濕地面積，確保河道污水通過(guò)前置庫(kù)生態(tài)濕地凈化后再排入水庫(kù)。選取2012年洋河水庫(kù)入庫(kù)頭場(chǎng)洪水過(guò)程線作為典型。經(jīng)計(jì)算水庫(kù)前置庫(kù)以能夠容納3年一遇頭場(chǎng)雨洪量為原則。東洋河的頭場(chǎng)雨洪量為169 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為169 萬(wàn)m3；西洋河的頭場(chǎng)雨洪量為144 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為144 萬(wàn)m3；迷霧河的頭場(chǎng)雨洪量為34 萬(wàn)m3，前置庫(kù)容積為34 萬(wàn)m3；麻河的頭場(chǎng)雨洪量為29 萬(wàn)m3，前置庫(kù)的容積為29 萬(wàn)m3。
洋河水庫(kù)4條支流入庫(kù)口各設(shè)置一個(gè)前置庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)調(diào)節(jié)來(lái)水在前置庫(kù)區(qū)的滯留時(shí)間，使徑流污水中的泥沙和吸附在泥沙上的污染物質(zhì)在前置庫(kù)沉降。利用前置庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)，吸收去除水體和底泥中的污染物，使水體得到凈化，經(jīng)前置庫(kù)濕地凈化后的水體再排入水庫(kù)。有效減少水源地污染物的入庫(kù)總量，獲得污水處理與資源化的最佳效益。
□
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