青草沙水库下游水闸水力特性试验分析研究
青草沙水库库区流态及淤积分布特征研究
引下 排 调 度 时 的平 均 水 文 条件 ;库 内起 调 水 位 按
30i 算 。 . n计
2 库 区流 态 特 征
2 1 流 场 特征 .
中央沙 库 区 的流 场 : 上游 闸 引水 时 , 流 由青 水 草 沙 头部 区域 经 上 连 通 口和 2号 连通 口沿 着 随塘 河 和 中 央 沙港 汊 进 入 中央 沙 库 区 ,进 入 港 汊 的水 流 在 两 个港 汊 交 叉 点 分 流 ,一 部 分 至 中央 沙 南 堤
中 图 分 类 号 :V6 T 2 文 献标 识码 : A 文 章 编 号 :0 9 7 1 ( 0 2 0 — 1 10 10—76 2 1)908— 3
0 前 言
青 草 沙 水 库 工 程 位 于 长 江 口长 兴 岛西 北 侧 水 域 , 侧 为 长 江 口南 港 河 段 , 侧 为 长 江 口北 港 河 南 北 段 。图 1 青 草沙 水 库 工 程地 理 位 置 图 , 2为青 为 图
水运行 。
草 沙 水库 泵 闸工 程平 面布 置示 意 图 。
由于长 江 含 沙量 较 大 , 草沙 水 库 上游 引 水 泵 青
闸的取水会将泥沙 同时引入库 内。泥沙人库会 对 青 草 沙水 库 的安 全 运 行 产 生 一 定 的影 响 ,泥 沙 淤 积将 导致 水 库 的有 效 库 容 减 少 ,降低 水 库 的保 证 率, 泥沙淤积将导致水库 的水流状态发生变化 , 产 生 死 水 区 ;上 游 取 水 泵 站 出水 池 的泥 沙 淤 积 也 将 直 接 影 响取 水 泵 站 的安 全 运行 。因此 , 究 青 草沙 研 水 库 库 区 的淤 积 分 布特 征 有着 重 要 的 现实 意 义 。
青草沙水库建设中的技术难题研究
青草沙水库建设中的技术难题研究卢永金;顾金山;顾玉亮;刘新成;李锐【摘要】青草沙水库是建设在潮汐河口江心的大型蓄淡避咸水库,以水力充填法构筑堤坝,具有地形冲淤多变、缺少石料和水上施工等特点.运用数值模拟、物理模型试验和现场试验等手段,提出多因素、多尺度、多层次的系统综合技术路线,研究了青草沙水库的河势滩势变化、成潮入侵规律、水力充填深水堤坝的结构及渗流特性、特大龙口布置与截流工艺等关键技术难题,有关解决方案在水库建设与安全运行管理中得到应用.%Qingeaosha reservoir,located in the middle of tidal estuary,is a large reservoir for storing fresh water and holding back saltwater.It has hydraulic fill dams,and is characterized by the changeable tidal flat,lack of building stones,and over-water construction.Based on the numerical simulations,physical models,and field tests,a multi-factor,multiscale,and multi-level comprehensive technological route was proposed to study the variation of river regime,saltwater intrusionlaws,structures and seepage characteristics of the hydraulic fill deep water dam,and the layout and closure of the oversize closure gap.The results of this study were used successfully to guide the construction and safe operations of reservoirs.【期刊名称】《水利水电科技进展》【年(卷),期】2013(033)003【总页数】5页(P45-49)【关键词】水力充填堤坝;龙口;堤坝防渗;防冲保滩;长江口;蓄淡避咸水库;青草沙水库【作者】卢永金;顾金山;顾玉亮;刘新成;李锐【作者单位】上海市水利工程设计研究院,上海200061;上海青草沙投资建设发展有限公司,上海201206;上海青草沙投资建设发展有限公司,上海201206;上海市水利工程设计研究院,上海200061;上海市水利工程设计研究院,上海200061【正文语种】中文【中图分类】TV62长江口河段长约180km,呈三级分汊、四口入海的扇形分汊河势格局,共有北支、北港、北槽和南槽4个入海通道。
青草沙水源地水质状况研究
2C a g i n i n e t o i r gSa o , h nh i 0 0 2 C ia h n n gE v o m n M nt n t in S a g a 2 0 5 , hn ) n r l a o i t A s a t Q ncoh a r eore ci dmuha et ns c s okn r h r kn a r eo r s T e bt c: igasa t sucs ee e c t ni n e t w rigf e i ig t suc . h r w er r v t o i i 0t d n w er e sr c a rq a t o igasaw t suc s a eerh dd r g2 1 2 1 .C os gdso e xgn p — uf ew t u i f n coh a rr o re srsace ui 0 0~ 0 h oi i l doye , o a e ly Q e e w n 1 n sv
青草沙水库堤坝工程关键技术研究与实践
侧 翻抛 袋为 主 ( 一 次可 抛 放 6~1 2个 砂 袋 , 日最 大 抛 填 量可 达 2 0 0 0 m 左 右 ) , 抛填袋 装 砂尺 寸一 般采 用 4
m X 6 I I 1 或 6 i T I × 8 m, 砂袋厚度以 0 . 6~ 0 . 8 m为宜 , 充 盈度 控制 在 6 0 % ~7 0 %, 以利 于控制 砂袋 密 实性 。
仓 的方案 , 整 个库 区 面积约 4 9 . 8 k m 。 ( 2 )龙 口规模 研 究 。采 用 数学模 型 和物 理模 型手 段, 并考 虑龙 口结 构 布置和 截 流实施 方 案 , 针对 推 荐 的 东 堤深槽 主 龙 口方案 , 研究 了保 护期 、 收 缩期 及合 龙期 的水流 特征 , 以及北 堤副 龙 口对东堤 主 龙 口的影 响 , 上 下 游水 闸参 与排 水 对 东堤 龙 口的 影 响 , 及 东 堤 龙 口加 宽 加深 的分 析 比较 等 。经 综 合 分 析 论证 , 确 定 东 堤 主 龙 口保 护期 规模 为 : 宽8 0 0 m、 底高 程 一 4 . 0 m, 龙 口两
g / m 的 高强 复合 土工 布大 尺度 管 袋 ( 内层 为 1 5 0 g / m
无 纺 土工布 , 加强保砂性能 , 外层为 2 6 0 g / m 机织 土
: 布 , 抗 冲刷 ) , 兼作 防 冲和过 渡层 。
施工 中采 用船 载 G P S和专 用 定 位软 件 进 行 定位 。 受水 流流 速 的影 响 , 砂 袋 入 水 后 会产 生 一 定 距 离 的漂 移, 这是 影 响水下 堤身 实际 成 型效果 的一 个重 要 因素 。 因此 , 通 过砂 袋 漂移试 验 。 测 出相 同水深 条件 下各 种规
青草沙水库下游水闸冲刷及辅助消能研究
l i c ei sl t rh xei na s d nte cu o e nr i i t nf es i nte o e aho i・ o t sa e c df eepr cy l s e e o t met t yo orrm t e ds p i r h l c o w r ec f n lu hS f he g y s ao o t ue hl r Q
g o a i i l ad f r t e o t z t n o h e i n o h n r is ain a d a t s o rn r t e s ie w t o e o d b ss s as l i h p i ai f te d s ft e e eg d s i to n ni c u g f h l c i lw r o o mi o g y p — i o u h
F o e mumb r r ud — e.
Ke od :Qncoh ee i ; li ; nr i iao n ni cuig cuigepr n ; ett i yw r s igasaR sr o s c eeg ds pt nadat sor ;sor xei t dna dsl vr ue y s i — n n me e l
HAN a g a ,YANG Ch n h i Yu, L U0 h o e S a z
( t eK yL b rt yo y rl yWa rR su c s n y rui E gn e n , a n y rui R sac s tt, Sa e a oa r f doo — t eo r d H da l n ie r g N mi H da l ee rhI tue t o H g e e a c i g c ni N mig 2 0 2 , i g u hn ) a n 10 9 J n s ,C i a a
利用青草沙水库洪季换排水改善长兴岛水系水质初探
利用青草沙水库洪季换排水改善长兴岛水系水质初探作者:谢东来源:《珠江水运》2019年第11期摘要:青草沙水库的建设改变了长兴岛原有引调水的格局,从长兴岛北侧引青草沙水库洪季换排水,不仅能够对全岛的水动力起到补偿作用,在加大长兴岛西部水系水动力的同时,可改善长兴岛水系水质;而且增加了青草沙水库排水口门宽度,换排水期间可加速青草沙水库的水体流动,增强水动力,有利于提高青草沙水库水体的自净能力。
关键词:青草沙水库长兴岛引水改善水质中图分类号:TV87 文献标识码:A上海市长兴岛位于长江口,是仅次于崇明岛的上海第二大岛,四面临江,有着优越的地理条件和独特的气候环境。
青草沙水库建成后,封堵了长兴岛西北侧和大部分北侧的引、排水口门,改变了长兴岛的水资源调度方式,全岛水动力减弱,不利于水质的保持。
考虑到青草沙水库水质良好、含沙量小,在水库需要排水或定期换水时,若能够合理调引其下泄水体,则能够对全岛的水动力起到补偿作用,在加大长兴岛西部水系水动力的同时,可改善长兴岛水系水质。
1.青草沙水库及长兴岛水系概况青草沙水库位于长江口南支下段南北港分流口水域,南靠上海崇明区长兴岛,由青草沙库区和中央沙库区两部分组成,其功能是蓄淡避咸、蓄清避污。
库区总面积66.26km2,有效库容4.82亿m3,规模为目前国内外同类之最。
其取水泵站规模200m3/s;下游排水闸净宽20m,是水库唯一的排水口门。
长兴岛由东南向西北呈带状形态,东西长约31k m,南北宽仅2~4km,岛域总面积约93.31km2。
根据统计数据,全岛均匀分布乡镇级河道约138条,村沟宅河约422条。
青草沙水库建设前,岛内水资源调度方式为西南引,东北排;受青草沙水库建设的影响,靠青草沙水库侧长兴岛大堤上的泵站、涵闸等水利工程被封堵或废弃,岛内的水系也进行了重新梳理和规划,东西向为规划贯穿的骨干河道,目前水资源调度方案为:引长江口水体,西南引东排。
2.引青草沙水库换排水的必要性分析(1)补偿长兴岛北沿引水口门的需要。
青草沙水源地原水输水管线工程关键技术研究
阶段关 闭允 许 局部 倒 流 , 弱 开 阀或 停 泵 产 生 的高 减
压水 锤 , 阶段关 闭防 止水 流 倒 流 。单 向补 压塔 是 当 二 管道 内压 力 降低 至一 定 值 时单 向给 管 道 补水 , 防止 产 生负 压 而形 成 水 柱 分 离 。单 向 补压 塔 适 用 于 防止 输 水管 道 系统停 泵 过 程 中产 生 “ 柱 分 离 及其 再 弥 合 ” 水 现象 , 有 良好 的水锤 防护 特性 。 具 通 过 分析研 究 , 海支 线 和 南 汇 支 线 采用 设 置 缓 金 闭止 回 阀 、 向补 压塔 、 助 设 置 进 排 气 阀 以及 控 制 单 辅 管道 阀 门关 闭时 间等组合 方 式来 消 除水锤 的危 害 。
3 水锤 防 护和 智能 型缓 闭止 回阀技术
3 1 水锤 防 护方式 比选 .
由输水 系统 水锤 结 果 分 析研 究 得 出 : 当水 泵 全 部
失 电停 泵 时 , 求全 部 水泵 出水 管 上缓 闭止 回 阀不 关 要 闭 ; 单 泵 失 电停 泵 时 , 求 该 泵 的 出 水 管 上 缓 闭 止 而 要 回阀分 两 阶段关 闭 , 样 能有 效 消 除 串联 式 管 道 直 接 这 增压 泵 站失 电停 泵 带来 的水 锤 影 响 。 因此 , 求 串联 要 式管 道 直接 增 压 水 泵 出 水 管 上 缓 闭 止 回 阀是 智 能 型 的 , 自动 判 别 水 泵 是 全 部 停 泵 还 是 单 机 停 泵 , 根 能 并 据不 同停 泵 工况 来确 定缓 闭止 回阀 的启 闭 。
2 3 工 程措 施 .
一
4 泵站后沿线设置单 向补压塔。单 向补压塔 是 )
种用 于 防止水 柱 分离 的水 锤 防护 措 施 , 设 在 管道 装 对 于长 输水 管道 系 统 , 采取 缓 闭止 回 阀加单 向 宜
特枯水情下青草沙水库取水保证程度研究
关键 词 : 特枯 水情 ; 青草 沙水库 ; 取 水保 证 率 ; 上 海 市
中图分 类号 : P 3 4 3 . 5 文 献标 志码 : A 文章 编号 : 1 0 0 4— 6 9 3 3 ( 2 0 1 3 ) 0 5— 0 0 7 5— 0 4
Abs t r a c t:Ba s e d o n t h e a n a l y s i s o f t o n g — t e r m h y d r o l o g i c a l o b s e r v a t i o n d a t a f r o m t h e mi d —a nd u p s t r e a m s t r e t c h e s o f
S t a t i o n a n d t h e s a l i n i t y i n t h e Q i n g c a o s h a w a t e r a r e a s h o w s t h a t w h e n t h e m o n t h l y m e a n d i s c h a r g e a t t h e D a t o n g H y d r o l o g i c a l S t a t i o n w a s m o r e t h a n 3 0 0 0 0 m / s . t h e c o r r e s p o n d i n g m o n t h l y m e a n s a l i n i t y i n t h e Q i n g c a o s h a w a t e r
t h e Y a n g t z e R i v e r a n d t h e i n f o r ma t i o n g a i n e d r f o m s a l i n i t y mo n i t o i r n g i n t h e Q i n g c a o s h a w a t e r a r e a ,证程度研究
加大青草沙水库下游水闸排水能力后的水力计算分析
加大青草沙水库下游水闸排水能力后的水力计算分析作者:谢东来源:《城市建设理论研究》2013年第32期摘要:在不改变水闸现有结构的前提下,通过增加闸门开度,采取适当的辅助消能措施,可以加大青草沙水库下游水闸排水流量,加速青草沙水库水体的流动,缩短青草沙水库的换排水周期,是防止水质恶化的有效措施之一。
并对提出的各种辅助消能措施,通过水力计算验证其可行性。
关键词:青草沙水库;下游水闸;水力计算;筑堰雍水;海漫加糙中图分类号:TV2文献标识码: A1前言上海市青草沙水库位于长江口的长兴岛北侧,为蓄淡避咸水库,非咸潮期引水入库供水,咸潮期通过预蓄水量来满足上海市市民饮用水的原水供应。
当前,从青草沙水库实际运行的情况来看,夏季高温时节,部分水浅的库区边缘地带有藻类生长的趋势,如不及时进行防治,将会对水库的供水安全造成危害。
藻类的生长既有光照、水温、营养盐浓度等因素,又有水动力不足(如停留时间过长)等因素。
下游水闸是青草沙水库主要的排水口门,水闸总净宽20m,分三孔,采用平面直升钢闸门,液压启闭机启闭,排水控制流量为175 m3/s,运行过程中主要通过控制闸门开度控制排水流量。
如能在不改变水闸现有结构的前提下,通过增加闸门开度,并采取适当的辅助消能措施,加大青草沙水库下游水闸排水流量,加速青草沙水库水体的流动,缩短青草沙水库的换排水周期,是防止水质恶化的有效措施之一。
本文以常规水力计算为手段,通过分析水闸的过流能力及加大水闸下泄流量的可能性,提出相应的工程措施,并分析其可行性。
2过流能力分析一般水闸设计时,往往对不同水位组合下的排水流量做了限制性要求,以此来提高运行期水闸下游消能设施的安全性,并节省消能设施的工程量。
根据目前的运行调度要求,下游水闸各种水位组合下的过闸单宽流量控制在15m3/s以内,见表1。
下游水闸排水时,闸门局部开启,单宽流量随潮位变化控制在7.67m3/s至14.00m3/s之间;部分工况下,单宽流量较小,相比最大单宽流量14.00m3/s,若能加强现有消能工,单宽流量还有较大的提升空间。
浅析青草沙水库工程风险因素及对策
长, 施工工艺 、 技术及设备要求 高 。另外 , 咸潮 入 侵规律也 尚未完全掌握 ,水库蓄淡避咸的运行调 度难度较大 , 因此 , 有必要对工 程建设 、 运行 可能
产生的主要风险进行全面分析 , 出防范 、 提 减轻 风 险 的必要措施 。 本文针对工程建设 、 运行过程 中可 定 。河势与滩势变化是持续的过程 , 因此 , 工程建 能产生的建设投资 、供水安全等方面的主要风 险 设 必须注重 动态管理 , 如建立现场观测 系统 , 配备 因素进行 了分析 , 并提出应对措施 , 对工程建设具 先进 的测试 手段 ,及时掌握水 库堤线附近河床 冲 淤及水 、 沙运动 变化情况 , 利用 河演分析 、 学和 数 有 一定 的 指导 作 用 。 物理 模 型研 究 动 态 跟 踪 预 测 , 时地 采 取 诸 如 “ 适 超 2 施 工期风 险及 对 策 前 护底” 等工程措施和必要 的设计变更 , 调整施工 施工期风险主要表现为工程规模 、 施工 安全、 施工难度 、 建设 工期 和投资等风险。 工程施工安全 必须通过精心组织施 工和加强 防寒 、防台渡汛及 施工安全措施规避此类风 险。现主要分析滩势变 化 、风暴潮及施工过 程地形改变等 因子对工程的 影响 。 2 1 滩 势变 化 . 青草 沙水库位 于长江 口南北港分 流 口下 方 ,
理, 长期从 事工程 建设 、 工管理工 作 。 施
有可能遭遇风暴潮 。尽管在工程设计 中考虑 了施 工 过程 中的防台度汛措施 ,但一旦 出现超设计标 准的极端情况 ,仍会发生对 已施工但未完成 的围
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20 年 4 07 月第 4 期
城 市道桥 与防洪
1 研究 背景
青草沙水库工程作为上海 市重要水 源地基础 设施项 目, 承担着 向上海市提供 79万 m/ 1 3 d的供 水任 务 ,其供水 规模 占全市原 水供 应 总规模 的 5 %以上。 0 水库前期工程已经启动 , 整个工程预计 将于 21 0 0年初步建成 ,受益人 口超过 1 0 0万 。 0 该工程地处长江 口南北港分 流 口下游 ,长兴 岛西 侧 和北 侧 的 中央 沙 、 草沙 以及 北 小 泓 、 北 小 泓 青 东 等水域 范 围。水库 总 面积 6 . m ,有效库 容 62 k 6 43 . 5亿 m , 围堤总长 4 . 6k 87 m。 8 由于该工程所处地 理位 置特殊 , 河道较宽 , 暗 沙较 多 , 、 、 、 风 洪 潮 沙等 自然因素多变 , 动力 因素 机理复杂 , 响面广 , 影 且水 库工程量大 , 工周期 施
青草沙水库闸下海漫段加糙体消能效应的数值模拟
青草沙水库闸下海漫段加糙体消能效应的数值模拟翟孟斌;鞠伟;丁珏;李孝伟【期刊名称】《水利水电科技进展》【年(卷),期】2013(033)003【摘要】为了进一步提高青草沙水库的换水能力,从雷诺平均Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流方程出发,基于流体力学的相关理论和SIMPLE算法,数值模拟加大青草沙水库排水量条件下,下游水闸闸门下游水流特性以及对底部冲刷效应.结果表明:在海漫段布置四脚空心块体进行加糙时,可以调整海漫段近底流速分布,降低海漫段近底流速,而且布置四脚空心块体数量越多,增加糙率的效果越显著.从工程经济角度出发,在距离海漫段入口13m处布置2排交错排列的四脚空心块体、在35 m和57 m处各布置1排四脚空心块体的方案能达到最佳的消能效果.此外,护面块体间距的减小有利于增大底部的粗糙率和壅高水位,但是对减小护滩段下游的近底流速并不显著.【总页数】5页(P50-53,76)【作者】翟孟斌;鞠伟;丁珏;李孝伟【作者单位】上海大学上海市应用数学和力学研究所,上海200072;上海大学上海市应用数学和力学研究所,上海200072;上海大学上海市应用数学和力学研究所,上海200072;上海大学上海市应用数学和力学研究所,上海200072【正文语种】中文【中图分类】TV653+.7【相关文献】1.海漫柔性加糙对近底流速影响的研究 [J], 李鹏飞;文恒;杨建雄2.“混凝土加糙墩柔性海漫结构”获国家实用新型专利 [J], 长江3.闸下海漫柔性加糙体消能防冲机理试验 [J], 史国庆;文恒;牟献友4.台阶式加糙陡坡消能在三峡库区城市排洪工程中的应用 [J], 李文军;毛永斌;齐美苗5.海漫柔性加糙相对糙率的确定 [J], 李鹏飞;文恒;杨建雄因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
防止藻类过度繁殖的青草沙水库合理水力停留时间初探
防止藻类过度繁殖的青草沙水库合理水力停留时间初探林卫青;顾玉亮;卢士强;王晓鹏【期刊名称】《给水排水》【年(卷),期】2009(035)009【摘要】青草沙水库位于长江口长兴岛的西北水域,水量丰富、水质优良,是上海城市供水水源战略转移的重要依托之一.青草沙水库水力停留时间是确定水库运行方式的重要依据,它直接关系到水库水位、泵闸调度及运行成本等.根据水库库形特征,库内外水文水质条件,研究合理水力停留时间,改善水环境,最大限度发挥水库的自净能力,防止藻类大面积繁殖.通过建立水库藻类生长模型,提出青草沙水库满足藻类"水华"控制要求的水力停留时间,在夏季温度较高(>25 ℃)时水库水力停留时间可以取15~18 d,在春秋季温度相对稍低时(<20 ℃)可以取25~30 d.【总页数】3页(P60-62)【作者】林卫青;顾玉亮;卢士强;王晓鹏【作者单位】上海市环境科学研究院,上海,200233;上海青草沙投资建设发展有限公司,上海,201206;上海市环境科学研究院,上海,200233;上海青草沙投资建设发展有限公司,上海,201206【正文语种】中文【中图分类】TU99【相关文献】1.青草沙水库藻类预警点位的优化研究 [J], 李国平2.青草沙水库浮游植物酯酶活性与藻类细胞裂解速率的相关性 [J], 吴雪飞;别宏宇;黄鑫;王先云;姜蕾3.污泥停留时间及水力停留时间对厌氧处理低温污水的影响 [J], 张雷;李伟光;张多英;王科;王广智4.饮用水源库合理水力停留时间确定方法研究 [J], 朱永青; 卢士强; 林卫青; 卢志华5.饮用水源库合理水力停留时间确定方法研究 [J], 朱永青;卢士强;林卫青;卢志华因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
青草沙水库及取输水泵闸工程环境影响报告书(简本)
1 工程概况青草沙水库及取输水泵闸工程是青草沙水源地原水工程系统的重要组成部分,主要由青草沙水库、取水泵闸(包括上游泵闸和下游水闸)以及输水泵站等工程组成。
青草沙水库及取输水泵闸平面布置见图1-1。
图1-1 青草沙水库及取输水泵闸工程平面布置示意图1.1 青草沙水库工程青草沙水库位于长江口南北港分流口下方,长兴岛头部和北部外侧的中央沙、青草沙以及北小泓、东北小泓等水域,总面积为70.99km2,其中中央沙库区14.34km2,青草沙库区52.05km2(含青草沙垦区2.13km2),弃泥区4.60km2。
本工程设计有效库容4.35亿m3,其中中央沙库区0.70亿m3,青草沙库区3.65亿m3。
水库围堤由南堤、西堤、北堤、东堤及长兴岛海塘组成,总长48.63km,其中新建北堤、东堤21.97km,加高加固中央沙南堤、西堤10.36km,加高加固长兴岛海塘16.30km。
另外,改造中央沙北围堤7.33km,加高加固青草沙垦区海塘6.50km。
1.2 取水泵闸工程取水泵闸工程由上游取水泵闸和下游水闸组成。
上游取水泵闸取水口位置设在北堤上段,靠近北港进口新桥通道中部,采用闸站相结合、明渠引水的平面布置方式;下游水闸设在水库北堤下段。
本工程设计取水泵站规模180m3/s,上游水闸净宽72m、闸底高程0.0 m;下游水闸净宽20m、闸底高程-1.0 m。
1.3 输水泵闸工程输水泵闸工程由岛域输水干线输水闸井和长兴输水支线输水泵站组成,闸站位置设在水库库内东南角现有丁坝上游附近。
采用闸站相结合、明渠引水的平面布置方式。
输水闸净宽24m、闸底高程-4.0 m;输水泵站规模11万m3/d。
1.4 建设工期本工程计划于2007年1月开工,2008年底围堤合龙,2010年4月满足供水要求,2010年9月底工程完工,总工期45个月。
2 区域环境现状2.1 水环境青草沙水源的监测结果表明,青草沙水域水质优良稳定,除石油类、TP和挥发酚超标外,其余指标均达到I类和II类水质标准;水源地特定项目均未检出,符合《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中城镇集中式饮用水水源地水质要求,是上海境内水质最好、最稳定的饮用水水源地。
2012 上海青草沙水库水质调查与评价 同济大学
第40卷第6期2012年6月同济大学学报(自然科学版)JOURNAL OF TONGJI UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE)Vol.40No.6 Jun.2012文章编号:0253-374X(2012)06-0894-06DOI:10.3969/j.issn.0253-374x.2012.06.016收稿日期:2011-03-22基金项目:国家科技重大专项(2008ZX07421-002,2008ZX07421-004);国家“八六三”高技术研究发展计划(2008AA06A412);住房和城乡建设部科技计划项目(2009-K7-4)第一作者:周 超(1985—),男,博士生,主要研究方向为水处理理论与技术.E-mail:zhouchaolzxm@163.com通讯作者:高乃云(1949—),女,教授,博士生导师,工学博士,主要研究方向为水处理技术及建筑给排水技术.E-mail:gaonaiyun@sina.com上海青草沙水库水质调查与评价周 超1,高乃云1,赵世嘏1,2,楚文海1(1.同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092;2.苏州市自来水公司,江苏苏州215000)摘要:分别从常规理化指标、有机物指标、藻类和营养盐指标4个方面对上海新水源地青草沙水库进行水质调查,并采用水污染指数法对其进行水质评价.结果表明,各指标变化均与水中藻类生长有关.包括总氮评价时,5号点水质为劣Ⅴ类,水库水质整体为Ⅳ类;不包括总氮评价时,5号点水质在Ⅲ类以上,3号点水质在Ⅱ类以上,水库水质整体为Ⅱ类.青草沙水库水质满足作为饮用水水源的要求.关键词:水库;水质评价;水质调查;有机物;水污染指数法中图分类号:TU991 文献标识码:AEvaluation of Water Quality in QingcaoshaReservoir of ShanghaiZHOU Chao1,GAO Naiyun1,ZHAO Shijia1,2,CHU Wenhai1(1.State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse,Tongji University,Shanghai 200092,China;2.Suzhou City WaterCompany,Suzhou 215000,China)Abstract:The water quality survey was divided into fourparts such as conventional physical and chemical indicators,organic matters,algaes and nutrients indicators.Waterpollution index(WPI)was adopted to evaluate the waterquality.The results show that indicator changes are all linkedto the growth of algaes in water.Considering total nitrogen,water quality of site 5 is even up toⅤinferior class,thereservoir as a whole forⅣclass;without total nitrogen,water quality of site 5is aboveⅢclass,water quality of site 3is aboveⅡClass,the reservoir as a whole forⅡclass.TheQingcaosha reservoir as a drinking water source can fully meetwater quality requirements.Key words:reservoir;water quality evaluation;waterquality investigation;organic matters;water pollution index(WPI) 生活、工业和农业的快速发展需求充足的水量和良好的水质[1],而近年来过量的生活和工业污水排放已严重超出河水的自净能力,使自然水质恶化[2],危害公共健康[3].由水污染导致的水资源短缺已成为限制可持续发展的至关重要因素[4].目前上海市自来水厂以黄浦江为主要饮用水源,长江为辅助水源.由于上海地处太湖流域下游,所以黄浦江上游水质不仅受江苏、浙江来水的影响,还受上海市大量生活和工业污水污染,水质仅为Ⅲ到Ⅳ类.因此,上海被列为全国36个水质型缺水城市之一,更是联合国预测21世纪饮用水缺乏的世界六大城市之一.长江水质相对优于黄浦江,上海市有关部门投入巨资修建了避咸蓄淡的青草沙水库,容积达7亿m3,作为上海市新水源地,具有淡水资源充足、水质优良稳定、水源易保护、运行成本低等优势[5],建成后供水规模占全市原水供应的50%以上,受益人口超过1000万人.其水质好坏直接关系到人民群众的生命健康,因此全面进行上海青草沙水库水质调查,对水库水质进行评价具有非常重要的现实意义.1 实验内容与方法本试验研究目的是通过对上海青草沙水库水质的调查和评价,为其作为饮用水水源的水处理工艺选择及饮用水安全保障技术研究提供参考依据.实验内容包括:对上海青草沙水库水质变化情况进行检测,时间为2009年4月到12月.分别从水库的库首、库中、库尾取样,以期反映水库的整体情况.采样频率为每月一次,其中7,8,9三个月加密监测,每月实测2次,共开展12次监测.从常规理化指标、有机 第6期周 超,等:上海青草沙水库水质调查与评价 物指标、藻类和营养盐指标4方面对水库水质进行调查.采用国家环境监测站推荐的地表水水质评价方法———水污染指数法(WPI)对上海青草沙水库各取样点在监测期内的水质进行评价.上海青草沙水库由中央沙库区、青草沙库区、水库弃泥区3个部分组成,水域面积66.26km2,其中中央沙库区面积14.28km2;青草沙库区面积51.98km2(含青草沙垦区2.18km2);弃泥区面积4.60km2;环库大堤总长48.79km.水库设计有效容积为4.35亿m3,总容积为5.24亿m3,供水规模为719万m3·d-1.采样站点布设如图1所示,其中2,3,4,5,6,7号点位为库内监测点,采样方法依据国家环保总局《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91—2002)进行现场采样.图1 采样站点布设图[5]Fig.1 Picture of sampling sites2 结果与讨论2.1 水质调查结果2.1.1 pH值如图2所示,各监测点的pH值均处在碱性范围,且变化趋势大致相同,11月开始,pH显著下降.藻类生长旺盛时,光合作用消耗的CO2使水中氢离子减少,pH值升高.而11月后,温度不适合藻类生长,故水中CO2量增加,pH值降低.2.1.2 高锰酸盐(CODMn)指数由图3所示,高锰酸盐指数峰值出现在8月至10月.5号点的有机物质量浓度明显高于其他点位,表明其水质最差.水库ρ(CODMn)最大时超过6mg·L-1,对应《地表水环境质量标准》Ⅳ类水质.2.1.3 五日生化需氧量(BOD5)由图4可看出,水库水ρ(BOD5)长年在4mg·L-1以下,对应《地表水环境质量标准》中的Ⅲ类水质.5,6,7号点ρ(BOD5)值较大,水质相对较差.9月至11月间ρ(BOD5)有上升阶段,原因在于藻类死亡后其组织残体氧化消耗了大量氧.由于上海青草沙水库外围保护较好,不存在工业污染,故推断藻类生长是影响其水质的主要因素之一.2.1.4 藻类由图5可知,2009年水库藻类高峰出现在8月至10月,与前面有机物指标值升高相对应.调查期间,藻类含量最高为7.69×107个·L-1,最低为598 同济大学学报(自然科学版)第40卷 0.12×107个·L-1.从7月开始,由于温度、光强等因素适合藻类生长,5号点藻类密度大幅增加.而从其他点数据看,藻类含量也有增加,但增幅不大,均在0.6×107个·L-1以下.表明水库整体藻类密度相对较小.图5 各点位藻类密度随时间的变化Fig.5 Variation of algae density with time indifferent sites 周金金等[6]对青草沙水库中氮磷质量浓度的研究表明,水库水氨氮质量浓度较低,在0.45mg·L-1以下,亚硝酸盐氮[7]与硝酸盐氮质量浓度分别在0.1和2.0mg·L-1以下,而总氮质量浓度在0.5~2.5mg·L-1之间,总磷质量浓度均在0.2mg·L-1以下.2.2 水库水质评价水质评价是按照评价目标,选择相应的水质参数、水质标准和评价方法,对水体的质量利用价值及水的处理要求作出评定.其目标在于能准确地指出水体的污染程度,了解掌握主要污染物对水体水质的影响程度以及将来的发展趋势,为水资源的保护和综合应用提供原则性的方案和依据.本文采用水污染指数法(WPI)[8],以《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中pH值,溶解氧(DO),高锰酸盐指数(CODMn)、五日生化需氧量(BOD5)、氨氮[6,9]、总磷(TP)[6]和总氮(TN)[6]7项地表水环境质量标准基本项目进行评价.首先是根据GB3838—2002规定的标准值,确定各项水质单个指标质量浓度值对应的水质类别,然后由公式(1)计算出污染指数,再由公式(2)得出监测点位的污染指数.按照表1中水质类别与水污染指数值的对应关系,确定各监测点位的水质类别.考虑到总氮是我国水体中常见的超标因子,为详细了解上海青草沙水库的污染情况,分别对包括和不包括总氮的情况进行了评价.表1 水质评判指标[8]Tab.1 Water quality evaluation index评判指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类劣Ⅴ类水污染指数0<Imax≤20 20<Imax≤40 40<Imax≤60 60<Imax≤80 80<Imax≤100 Imax>100 IWPI=IWPIi+(IWPIh-IWPIi)/(ρh(i)-ρi(i))·(ρ(i)-ρi(i))ρi(i)<ρ(i)≤ρh(i)(1)式中:ρ(i)为第i个水质指标的质量浓度;ρi(i)为第i个水质指标所在类别标准的下限质量浓度;ρh(i)为第i个水质指标所在类别标准的上限质量浓度;IWPIi为第i个水质指标所在类别标准下限质量浓度所对应的指数值;IWPIh为第i个水质指标所在类别标准上限浓度值所对应的指数值;IWPI为第i个水质指标所对应的指数值.Imax=max(IWPI)(2)2.2.1 2号点水质评价由表2可知,水库2号点总氮IWPI值最大为92.0,对照表2,水质是我国《地面水环境质量标准》(GB3838—2002)V类;IWPI值最小为44.0,为III类,说明2号点位总氮指标为III~V类,这与实测总氮质量浓度直接对照GB3838—2002规定的类别得出的结论一致.同时也证明WPI这种评价方法的可靠性.同理,氨氮为I~II类;pH为I类;DO基本上为I类;TP基本上为II类;CODMn基本上为II类;BOD5基本上为I类.总之,2号点污染程度最重因子为总氮.氨氮,pH,DO污染程度较轻,其次为TP,CODMn,BOD5.7—8月,由于总氮质量浓度影响,水体判定为Ⅴ类;其他时间水质相对较好,在Ⅲ~Ⅳ类之间,监测期水质最好的时间为10月29日和11月25日.不考虑总氮影响时,水质基本在Ⅱ类以上,整体Ⅲ类以上,满足作为饮用水水源地的要求.2.2.2 3号点水质评价由表3可知,3号点总氮IWPI值最大为89.2,水质是V类;IWPI值最小为44.0,对应为III类,说明3号点的总氮指标为III~V类.3号点氨氮基本上为I类;pH为I类;DO基本上为II类,TP基本上为II类;CODMn基本上为II类;BOD5基本上为I类.3号点污染程度最重的因子为总氮.氨氮,pH,DO,698 第6期周 超,等:上海青草沙水库水质调查与评价 BOD5污染程度较轻,其次为TP,CODMn.4月15日、7月28日、8月13日和27日为Ⅴ类;其他时间水质在Ⅲ~Ⅳ类之间,超标因子为总氮.监测期水质最好的时间为10月29日和11月25日.不考虑总氮影响时,监测期水质均在Ⅱ类以上,达到生活饮用水地表水源地一级保护区的标准.表2 2号点水质评价结果Tab.2 Water quality evaluation of Site 2取样日期I21I22I23I24I25I26I27I2maxI′2max4月15日20.0-26.1-4.0 75.2 28.8 75.2 28.75月18日20.0 20.0 26.5-10.7 65.6 21.5 65.6 26.56月15日20.0 20.8 22.9-10.7 71.2 20.5 71.2 22.97月13日20.0 20.0 25.3 20.0 20.7 72.0 12.3 72.0 25.37月28日20.0-22.0 20.0 20.0 92.0 22.2 92.0 22.08月13日20.0 20.0 22.0 20.0 31.1 86.8 27.1 86.8 31.18月27日20.0-22.9 20.0 23.3 83.6 34.9 83.6 34.99月16日20.0 20.0 47.2 20.0 16.1 62.0 32.5 62.0 47.29月28日20.0 20.0 28.8 20.0 17.2 60.8 25.4 60.8 28.810月29日20.0 20.0 28.9-11.1 44.0 37.7 44.0 37.711月25日20.0 20.0 28.6 37.2 11.9 53.0 26.3 53.0 37.212月29日20.0 20.0 30.6 20.0 25.9 72.8 24.8 72.8 30.6 注:I21~I27分别为2号点pH,DO,CODMn,BOD5,氨氮,TN,TP的污染指数;I2max为2号点包括总氮的评价结果;I′2max为2号点不包括总氮的评价结果;以下类推.表3 3号点水质评价结果Tab.3 Water quality evaluation of Site 3取样日期I31I32I33I34I35I36I37I3maxI′3max4月15日20.0 20.0 25.3-5.3 80.4 29.0 80.4 29.05月18日20.0 20.0 20.4-17.3 65.2 23.0 65.2 23.06月15日20.0 24.3 22.0-6.7 71.6 21.5 71.6 24.37月13日20.0 23.3 27.8 20.0 18.7 78.0 16.3 78.0 27.87月28日20.0 31.3 22.0 20.0 21.1 84.0 23.2 84.0 31.38月13日20.0 20.0 26.1 20.0 16.4 89.2 28.4 89.2 28.48月27日20.0 20.0 18.0 20.0 14.9 82.0 31.8 82.0 31.89月16日20.0 20.0 32.8 20.0 18.4 75.2 38.0 75.2 38.09月28日20.0 20.0 35.2 20.0 14.9 54.0 27.8 54.0 35.210月29日20.0 20.0 28.5-13.4 44.0 28.1 44.0 28.511月25日20.0 20.0 17.1 27.2 14.1 48.6 21.9 48.6 21.912月29日20.0 20.0 29.4 20.0 26.2 74.4 22.3 74.4 29.42.2.3 4号点水质评价由表4可知,4号点总氮IWPI值最大为95.6,水质是V类;IWPI值最小为48.0,水质对应为III类,说明库中4号点总氮指标为III~V类.氨氮为I~II类;pH为I类;DO为I~Ⅲ类;TP基本上为II类;CODMn为I~Ⅲ类;BOD5均为I类.4号点在4月15表4 4号点水质评价结果Tab.4 Water quality evaluation of Site 4取样日期I41I42I43I44I45I46I47I4maxI′4max4月15日20.0 20.0 25.3-2.7 95.6 32.8 95.6 32.85月18日20.0 20.0 18.8-14.0 67.2 23.8 67.2 23.86月15日20.0 26.4 18.8-16.0 74.8 21.5 74.8 26.47月13日20.0 20.0 31.0 20.0 21.4 77.6 8.2 77.6 31.07月28日20.0 40.2 20.4 20.0 21.0 80.0 14.5 80.0 40.28月13日20.0 20.0 28.6 20.0 21.7 92.8 31.6 92.8 31.68月27日20.0-18.0 20.0 14.1 85.6 36.9 85.6 36.99月16日20.0 20.0 27.2 20.0 18.9 60.0 28.3 60.0 28.39月28日20.0 20.0 55.2 20.0 20.7 61.2 27.8 61.2 55.210月29日20.0 21.3 36.3-10.3 48.0 26.4 48.0 36.311月25日20.0 20.0 26.9 20.0 10.3 50.5 21.2 50.5 26.912月29日20.0 20.0 26.9 20.0 23.6 72.6 22.0 72.6 26.9798 同济大学学报(自然科学版)第40卷 日、8月13日和27日为Ⅴ类,其他时间水质在Ⅲ~Ⅳ类之间,超标因子为总氮.氨氮,pH,BOD5污染程度较轻,其次为DO,TP,CODMn.监测期水质最好的时间为10月29日和11月25日.不考虑总氮影响时,除了7月28日和9月28日,水质均在Ⅱ类以上,整体Ⅲ类以上,完全满足作为饮用水水源地的要求.2.2.4 5号点水质评价由表5可知,5号点总氮IWPI值最大为100.8,水质是劣V类;IWPI值最小为49.3,水质对应为III类, 说明5号点总氮为III~劣V类.氨氮为I~II类;pH为I类;DO基本上为I~Ⅲ类;TP基本上为II类;CODMn为II~Ⅳ类;BOD5为I到Ⅳ类.5号点在4月到8月为Ⅴ类,5月18日甚至达到劣Ⅴ类;9月之后在Ⅲ~Ⅳ类之间,超标因子为总氮.氨氮,pH污染程度较轻,其次为DO,BOD5,TP,CODMn.监测期水质最好的时间为11月25日和12月29日.不考虑总氮影响时,除了9月28日,水质均在Ⅲ类以上,完全满足作为饮用水水源地的要求.表5 5号点水质评价结果Tab.5 Water quality evaluation of Site 5取样日期I51I52I53I54I55I56I57I5maxI′5max4月15日20.0 20.0 41.3-8.0 90.0 29.5 90.0 41.35月18日20.0 20.0 40.8-9.3 100.8 35.3 100.8 40.86月15日20.0 37.7 49.8-13.3 96.8 33.5 96.8 49.87月13日20.0 44.0 55.3 20.0 31.4 88.0 31.3 88.0 55.37月28日20.0 24.1 55.3 23.6 35.6 96.0 34.6 96.0 55.38月13日20.0 52.0 49.8 42.0 26.2 86.8 38.1 86.8 49.88月27日20.0-45.7 20.4 22.3 91.2 51.5 91.2 51.59月16日20.0 31.5 56.0 70.5 17.1 76.0 46.0 76.0 56.09月28日20.0 20.0 63.0 60.5 22.7 80.0 45.8 80.0 63.010月29日20.0 20.0 31.4-14.1 56.0 41.3 56.0 41.311月25日20.0 20.0 24.5 44.0 15.6 51.5 30.7 51.5 44.012月29日20.0 20.0 28.6 20.0 29.1 49.3 30.0 49.3 30.02.2.5 6号点水质评价由表6可知,6号点总氮IWPI值最大为96.0,水质是V类;IWPI值最小为44.0,水质对应为III类,说明6号点总氮指标为III~V类.氨氮为I~II类;pH为I类;DO为I类;TP基本上为II类;CODMn基本上为II类;BOD5基本上为I类水质.6号点在4月15日、7月13日、8月13日和9月28日为Ⅴ类,其他时间水质在Ⅲ~Ⅳ类之间,超标因子为总氮.氨氮,pH,DO污染程度较轻,其次为BOD5,TP,CODMn.监测期水质最好的时间为10月29日和11月25日.不考虑总氮影响时,除了9月16日,水质均在Ⅱ类以上,整体Ⅲ类以上,完全满足作为饮用水水源地的要求.2.2.6 7号点水质评价表6 6号点水质评价结果Tab.6 Water quality evaluation of Site 6取样日期I61I62I63I64I65I66I67I6maxI′6max4月15日20.0-31.5-13.3 81.2 33.3 81.2 33.35月18日20.0 20.0 23.7-26.9 65.6 23.8 65.6 26.96月15日20.0 20.0 30.2-12.0 75.2 23.0 75.2 30.27月13日20.0 20.0 27.8 20.0 17.1 87.6 16.3 87.6 27.87月28日20.0 20.0 26.9 20.0 18.7 68.0 27.4 68.0 27.48月13日20.0 20.0 24.5 20.0 18.7 92.0 30.3 92.0 30.38月27日20.0-27.8 20.0 27.5 79.0 39.0 79.0 39.09月16日20.0 20.0 48.8 20.0 16.8 64.0 32.5 64.0 48.89月28日20.0 20.0 42.4 20.0 23.4 96.0 32.9 96.0 32.910月29日20.0 20.0 39.6-10.3 44.0 37.6 44.0 39.611月25日20.0 20.0 35.9 39.6 10.3 52.2 23.9 52.2 39.612月29日20.0 20.0 21.2 20.0 23.0 65.6 22.5 65.6 23.0 由表7可知,7号点总氮IWPI值最大为87.6,原水水质是V类;IWPI值最小为40.8,水质对应为III类,说明7号点总氮指标为III~V类.氨氮为I~II类;pH为I类;DO基本上为I类;TP基本上为II类898 第6期周 超,等:上海青草沙水库水质调查与评价 水质;CODMn为II类;BOD5基本上为I类.7号点在4月15日、7月13日、8月13日为Ⅴ类,其他时间水质在Ⅲ~Ⅳ类之间,超标因子为总氮.氨氮,pH,DO,BOD5污染程度较轻,其次为TP,CODMn.监测期水质最好的时间为10月29日和11月25日.不考虑总氮影响时,除了7月28日、8月27日和9月16日,水质均在Ⅱ类以上,整体Ⅲ类以上,完全满足作为饮用水水源地的要求.表7 7号点水质评价结果Tab.7 Water quality evaluation of Site 7取样日期I71I72I73I74I75I76I77I7maxI′7max4月15日20.0-39.5-6.7 87.6 28.5 87.6 39.55月18日20.0 20.0 22.0-12.0 61.6 22.8 61.6 22.86月15日20.0 36.0 30.2-14.7 77.6 23.0 77.6 36.07月13日20.0 23.3 27.8 20.0 14.1 87.6 23.2 87.6 27.87月28日20.0 20.0 24.5 20.0 24.9 68.0 42.0 68.0 42.08月13日20.0 20.0 25.3 20.0 29.5 87.6 31.0 87.6 31.08月27日20.0-31.8 20.0 23.3 75.2 44.9 75.2 44.99月16日20.0 20.0 30.4 20.0 15.9 68.0 42.4 68.0 42.49月28日20.0 20.0 36.0 20.0 17.9 56.0 36.0 56.0 36.010月29日20.0 20.0 26.4-12.6 40.8 36.4 40.8 36.411月25日20.0 20.0 28.6 26.4 13.4 42.7 29.9 42.7 29.912月29日20.0 20.0 23.7 20.0 28.5 50.1 28.0 50.1 28.53 结论2009年4月到2009年12月,从常规理化指标、有机物指标、藻类和营养盐指标4方面对水库水质进行了调查,并采用国家环境监测站推荐地表水水质评价方法———水污染指数法(WPI)对上海青草沙水库水质进行了评价.结果表明,各项指标变化均与水中藻类生长有关系,因此藻类生长是影响水库水质的重要因素.上海青草沙水库作为饮用水水源应着重加强饮用水处理中的除藻、除微污染有机物的工艺,保障饮用水水质安全.各监测点位中5号点水质最差,包括总氮的情况下,5月18日甚至低达劣Ⅴ类,水库整体为Ⅳ类水质.不包括总氮评价时,除了9月28日,水质均在Ⅲ类以上;3号点水质较好,包括总氮的情况下,4月15日、7月28日、8月13日和27日为Ⅴ类;其他时间水质在Ⅲ~Ⅳ类之间,不包括总氮评价时,监测期水质均在Ⅱ类以上.综合判断,青草沙水库水质满足作为饮用水水源地的要求.参考文献:[1] Fadoua H A,Mouna K,Rachida B,et al.Hydrogeochemicalcharacteristics and assessment of drinking water quality inZeuss-Koutine aquifer,southeastern Tunisia[J].EnvironMonit Assess,2011,174:283.[2] Yu J,Ho W T,Lu H M,et al.Study on water quality andgenotoxicity of surface microlayer and subsurface water inGuangzhou section of Pearl River[J].Environmental Monitoringand Assessment,2011,174:681.[3] Jindal R,Sharma C.Studies on water quality of Sutlej Riveraround Ludhiana with reference to physicochemical parameters[J].Environ Monit Assess,2011,174:417.[4] Yu J,Yang Y F,Yang C C.Study on the eutrophic status and thegenetic toxicity of water body in certain sections of the PearlRiver and several artificial lake[J].Journal of ChongqingUniversity:Natural Science,2007,30(9):139.[5] 顾玉亮,乐勤,金迪惠.青草沙———上海百年战略水源地[J].上海建设科技,2008,1(1):66. GU Yuliang,LE Qin,JIN Dihui.Qingcaosha—a century strategicwater resource in Shanghai[J].Shanghai Construction Science &Technology,2008,1(1):66.[6] 周金金,高乃云,赵世嘏,等.青草沙水库投入运行前原水中氮和磷动态变化特征研究[J].给水排水,2010,36(12):49. ZHOU Jinjin,GAO Naiyun,ZHAO Shijia,et al.Nitrogen andphosphorus dynamic changing features of raw water beforeQingcaosha reservoir operation[J].Water &WastewaterEngineering,2010,36(12):49.[7] 周超,高乃云,楚文海,等.水体中亚硝酸盐生物毒性和去除的研究进展[J].给水排水,2011,37(5):104. ZHOU Chao,GAO Naiyun,CHU Wenhai,et al.Progress of studyon biotoxicity and removal of nitrite in water[J].Water &Wastewater Engineering,2011,37(5):104.[8] 赵世嘏.青草沙水库投入使用前水质调查与研究[D].上海:同济大学环境科学与工程学院,2010. ZHAO Shijia.Investigation and research on water quality ofqingcaosha reservoir before putting into operation[D].Shanghai:Tongji University.College of Environmental Scienceand Engineering,2010.[9] 周超,高乃云,王文清,等.黄浦江原水的生产性试验研究[J].华中科技大学学报:自然科学版,2011,39(7):128. ZHOU Chao,GAO Naiyun,WANG Wenqing,et al.Productiveexperiment of Huangpu River raw water[J].Journal ofHuazhong University of Science and Technology:NaturalScience,2011,39(7):128.998。
青草沙水库下游水闸加大排水能力工程措施研究
青草沙水库下游水闸加大排水能力工程措施研究谈祥;谢东;谢慧娇【摘要】通过增加青草沙水库下游水闸的闸门开度,加大其下泄流量,以达到缩短青草沙水库的换水周期,防止水质恶化的目的.结合采用海漫始端筑堰壅水、海漫段加糙和扩大外河防冲槽外滩面保护范围3种工程措施,以满足下游水闸下泄流量加大后,对消能防冲设施的新要求.运用水力学、FLUENT数值模拟和SMS数值模拟方法,对拟采取的工程措施进行了详细的计算分析.结果表明:采取工程措施后,水库换水时间缩短,水动力增加,可有效保持水库水质.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2013(044)021【总页数】5页(P43-47)【关键词】消能防冲;海漫加糙;FLUENT数值模拟;SMS数值模拟;青草沙水库【作者】谈祥;谢东;谢慧娇【作者单位】上海友为工程设计有限公司,上海200333;上海友为工程设计有限公司,上海200333;上海友为工程设计有限公司,上海200333【正文语种】中文【中图分类】TV66上海市青草沙水库位于长江口的长兴岛北侧,为蓄淡避咸水库,非咸潮期引水入库供水,咸潮期通过预蓄水量来满足上海市饮用水的原水供应。
青草沙水库为大(二)型水库,库容约4.82亿m3,由水库围堤、上游取水泵闸、下游水闸和输水泵闸等工程组成。
下游水闸是青草沙水库主要排水口门,闸孔总净宽为20 m,分3孔(5 m+10 m+5 m),采取底流式消能。
青草沙水库库容较大,换水周期较长,库内水体(特别是边滩水体)流速缓慢,水体滞留时间长。
因此,在夏季高温季节,库内水质变化快,有可能导致藻类繁殖的趋势。
根据对青草沙水库各口门建筑物和现状运行情况的分析,若能适当增加下游水闸的排水流量,将可加速青草沙水库水体的流动,缩短青草沙水库的换排水周期,是防止水质恶化的有效措施之一。
青草沙水库于2010年底建成通水,是上海市特别重要的饮用水水源,任何拟采取的工程措施都必须首先确保水库安全,并且不影响水库的正常运行。
近十年来青草沙水库取水口水质变化趋势分析
近十年来青草沙水库取水口水质变化趋势分析
朱宜平
【期刊名称】《华东师范大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】2022()3
【摘要】基于青草沙水库取水口2010—2019年这10年的日监测数据,对水质的主要理化指标进行了年际和季节性变化趋势分析,并探讨了理化指标间的关联关系.结果表明:①青草沙水库取水口溶解氧浓度始终保持较高水平,pH值呈现弱碱性;②取水口氨氮浓度较低,硝酸盐氮浓度介于1.2~2.0 mg/L,总磷浓度为0.1~0.2 mg/L,高锰酸盐指数浓度为2.0~4.0 mg/L,且这4项指标从2015年开始均呈下降趋势,表明来水水质进一步变好;③溶解氧浓度、水温和pH值存在明显的四季变化,而总硬度、永久硬度、电导率和氯化物这4项指标受海水入侵影响且季节变化基本一致,其余指标随季节变化差异不明显;④总磷浓度、高锰酸盐指数浓度随浊度的升高而升高,总磷浓度和硝酸盐氮浓度随着大通流量的增加而呈现下降趋势.
【总页数】11页(P50-60)
【作者】朱宜平
【作者单位】上海城投原水有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】X832
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上海市水务局关于青草沙水库水文水质监测预警系统改造工程可行性研究报告(含初步设计)批复意见的函
上海市水务局关于青草沙水库水文水质监测预警系统改造工程可行性研究报告(含初步设计)批复意见的函文章属性•【制定机关】上海市水务局•【公布日期】2019.02.14•【字号】沪水务〔2019〕158号•【施行日期】2019.02.14•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】水利综合规定正文上海市水务局关于青草沙水库水文水质监测预警系统改造工程可行性研究报告(含初步设计)批复意见的函沪水务〔2019〕158号上海城投(集团)有限公司:你公司《关于报送青草沙水源地水文水质监测预警能力建设工程可行性研究报告(代初步设计)的请示》(沪城投〔2018〕425号)及相关资料收悉,经研究,现批复意见函复如下:一、为提升青草沙水库水文水质监测和预警能力,原则同意你公司上报的青草沙水库水文水质监测预警系统改造工程可行性研究报告(含初步设计)。
二、主要建设内容。
对青草沙水库已建的输水区、上游库外、上游库内、下游库外、下游库内等5座测亭的水文水质仪表、采配水、自控等系统进行升级改造,开发预警平台系统软件,并对防雷和视频监控等配套设施进行改造。
三、原则同意该项目设计方案。
在下阶段工作中,请根据技术评估意见,进一步优化工程设计方案,严格控制工程投资。
四、项目法人为上海城投原水有限公司。
五、工程总投资为2415.95万元,其中工程费用2114.82万元,独立费用186.08万元,预备费115.05万元。
所需资金中,由中央财政水利发展资金安排1800万元,其余由市级财政专项资金安排。
六、请你公司据此抓紧开展项目前期工作,按规定完善相关手续,并按照“项目法人制、招标投标制、建设监理制和合同管理制”的要求组织实施。
特此函复。
上海市水务局2019年2月14日。
青草沙水库尾水改善长兴岛水系水动力分析
青草沙水库尾水改善长兴岛水系水动力分析
陆姗姗
【期刊名称】《水利技术监督》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】为解决青草沙水库尾水出路,提高优质水源的利用,提出将非咸潮期水库下游排入长江的水引入长兴岛河网,用于改善长兴岛河网的水动力条件。
文章利用数学模型的方法,构建了长兴岛河网水动力水质数学模型,研究选择3个适合建设排水口的位置,并分析以10m^(3)/s、20m^(3)/s、30m^(3)/s流量进入河网后长兴岛河网内的流速分布情况及水质情况进行分析,得到最优的排水口位置和排水流量,为长兴岛的尾水进入长兴岛提供相关的计算依据。
【总页数】6页(P247-252)
【作者】陆姗姗
【作者单位】上海勘测设计研究院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TV131.2
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青草沙水库下游排水闸口内浮游藻类群落变化调查
青草沙水库下游排水闸口内浮游藻类群落变化调查
李嘉海;王绍祥;朱宜平;顾静
【期刊名称】《净水技术》
【年(卷),期】2014(033)0z1
【摘要】2012年2 ~ 12月,对青草沙水库排水闸口的浮游藻类进行采样分析,共鉴定浮游藻类7个门,其中绿藻门和硅藻门种类数最多,为94种和68种,占总数的47%和34%;蓝藻门为26种,占13%;甲藻门5种,占2%;裸藻门5种,占2%;隐藻门3种,占1%;金藻门为最少,只有1种,占1%.结果表明全年藻类种类数、优势种均有明显的季节变化,夏秋季较利于藻类生长,并提出一些建议和措施来控制水库中的藻类繁殖.
【总页数】5页(P30-34)
【作者】李嘉海;王绍祥;朱宜平;顾静
【作者单位】上海城投原水有限公司青草沙水库管理分公司,上海201913;上海城投原水有限公司青草沙水库管理分公司,上海201913;上海城投原水有限公司青草沙水库管理分公司,上海201913;上海城投原水有限公司青草沙水库管理分公司,上海201913
【正文语种】中文
【中图分类】TU991.2
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关键 词 :青 草 沙水库 ;下游 水 闸 ;流 态 ;水跃 ;F 数 ;消能 r
中图 分 类 号 :T 1 ( 5 ) V 3 2 1 文 献 标 识 码 :B 文 章 编 号 :10 — 80 2 1 ) 20 2 —5 0 0 0 6 ( 0 1 0 —0 5 0
Ex rm e a na y i nd s u n hy au i ha a t r sis o pe i nt la l ss a t dy o dr lc c r c e itc fdown te m l c f s r a suie o
Abtat Qncoh eevo i al g eevi cnt c do emid f dl s ay fr hc es iehsa w — s c : i asaR sri rersro osu t nt d l o t a et r; o i t l c a o r g rs a r r e h e ai u w hh u t
wa ae ie so n r i a e f n t n ih lwe p r t n h a n a g r h a u t a t rn e n d t e f w c n i o y w tr dv r in a d d a n g u ci s w t o r o e ai e d a d l re e d f c u n a g ,a h o o d t n o o l l i t e e n i c mp ia e s w l h r i o l t d a e 1 h r fr ,t e k y h d a l h r c e sis s c st e f w e i s o oh t e w tr dv r in s c .T e eo e h e y r ui c a a tr t u h a h l r gme fb t h ae ie so c i c o
t r u h t e mo e e t o c r e h o g d lts n e n d,S s t r vd e h i a s p o tfr t e d sg s e s n d s f t p r t n c n r la h c O a o p o i e a t c n c l u p r o h e in a s sme ta aey o e ai o to s n o
a dd a a eo eai s tee eg i ia o yh d a l mpw t lw F o d u b r ec o es i r u i e i n r n g p r o , h n r ds p t nb y rui j i ru en m e , t.f t uc aes de h r n i tn y s i cu ho rh l e t d e
Ke od : igasaR sri ;dw sem s ie f w r i e hda l mp Fod u e ; nr i iai yw r s Q ncoh eev r o nt a l c ; o gm ; yrui j o r u l e c u ; ru enmbr eeg ds pt n y s o
wela o i e s m e o e ai n ma a e n x e e c sf rt i lrsu c swih n c a t lr g o . l sprv d o p r to n g me te p r n e he smia l i e t i o sa e ins i o
水利水 电技术
第4 2卷
2 n 年第 2期 O
青 草 沙 水 库 下 游 水 闻 水 力 特 性 试验 分析 研 究
韩 昌海 ,杨 宇 ,骆 少泽
( 南京水 利科 学研 究院 水 文水 资源 与水利 工 程科 学 国家 重点 实验 室 ,江 苏 南京 20 2 ) 10 9
摘
要 :青草 沙水 库是 建 于潮 汐河 口江心 的大 型水库 。 水库 水 闸运行 水 头低 ,水 头相 对 变幅 大 ,具 有
Qig a s aR srir n c oh eevo
HAN a g a , YANG Ch n h i Yu,LUO a z Sh o e
( teK yL b r o fH do g— t eore n y rui E g er g N migH dal eer ntue Sa e aoa r o yrl yWa rR sucsadH dal ni ei , a n yrui R sa hIstt, t ty o e c n n c c i N mig 2 02 , i gu hn ) a n 10 9 J ns ,C ia a
青 草 沙 水库 是 我 国第 一 座 建 于潮 汐 河 口江 心 的
大 型 水 库 ,下 游 水 闸 位 于 上 海 环 库 大 堤 北 堤 末 端 的
沙 脊 上 。下 游 水 闸 的主源自要 功 能 是 非 咸 潮 期 排 水 , 以
1 水 闸布 置与运行水位
双向 引排 水功 能 ,水流 条件 复 杂。 为此 通过模 型试 验 ,研 究 了水 闸引排 水 运 行 水 流 流 态、低 n 数 水
跃 消能等 关键 水力特 性 ,为 水 闸的设 计评 估 和安 全运 行调 度提 供技 术支撑 ,也为 沿 海类似 水 闸提供 设
计和 运行 管理 经 验 。