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应用灰色关联分析法对水磨河水环境质量的评价分析

作　者: 韩涛
导　师: 金鹏康
学　校: 西安建筑科技大学
专　业: 环境工程
关键词: 水磨河灰色关联分析法水环境质量评价水环境容量控制方案
分类号: X824
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

水磨河是乌鲁木齐市具有重要功能的地表水体,由于接纳污水量大,污染负荷远大于自净功能,已受到严重污染,采用科学合理的评价手段摸清其污染特征及成因,通过工程和非工程措施,综合治理水磨河已是当务之急。论文采用改进的灰色关联评价模型,利用线性内插模式对乌鲁木齐市水磨河1989至2006年间的水环境监测数据进行评价。根据《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）,将水环境质量标准划分为六级,采用级别内插的方法提高分辨率,在每一级之间内插10级,将水质标准划分为61级。使用分段线性变换的方法,将历年水磨河不同断面各项指标的监测值进行归一化,计算各断面水质污染因子的实测浓度与各级水质标准的关联度,根据关联度大小确定不同断面水环境质量的级别,针对级别的大小对每个年份不同断面的水环境质量进行优劣比较。研究结果表明水磨河上游搪瓷厂泉断面水质一直较好,但是七纺桥、联丰桥、米泉桥三个断面水质污染非常严重,均已不能满足农业灌溉用水功能,其中米泉桥断面污染最为严重,水质级别一直高于五级,超标严重的污染物为NH₃-N、COD_Mn、BOD₅、粪大肠菌群和石油类污染物。采用完全混合模式,对水磨河的水环境容量进行了估算。研究结果发现COD_Cr、BOD₅、NH₃-N、总磷等主要污染物的排放总量超过了水磨河的环境容量,水磨河的污水量已占总流量的38%,已是一条污水河,治理工作已迫在眉睫。根据分析计算计算,论文提出了水磨河水污染控制方案。研究指出加强水源地的保护,采用“控源导流,清污两制”,完善沿岸的垃圾收集系统和区域的排水管网系统,建立水磨河治理的长效机制等举措,从而开展河流生态修复工作,能有效消除水磨河污染,恢复水磨河水体功能。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-12
1 绪论  12-16
  1.1 水磨河的自然概况  12-14
    1.1.1 地理位置  12
    1.1.2 水文概况  12-14
  1.2 研究目的和意义  14-16
2 水环境质量评价的基本方法  16-24
  2.1 水环境质量评价的意义与发展概况  16-18
    2.1.1 水环境质量评价的重要意义  16-17
    2.1.2 水环境质量评价发展概况  17-18
  2.2 水环境质量评价数学模式综合分析  18-24
    2.2.1 常用的综合指数评价法  18
    2.2.2 简单叠加法  18
    2.2.3 算术平均法  18-19
    2.2.4 加权平均法  19
    2.2.5 平方和的平方根法  19
    2.2.6 均方根法  19
    2.2.7 最大值法  19
    2.2.8 混合加权模式法  19-20
    2.2.9 向量分析法  20
    2.2.10 模糊评价法  20-21
    2.2.11 灰色评价法  21-22
    2.2.12 物元分析法  22
    2.2.13 人工神经网络评价法  22
    2.2.14 单因子评价法  22-23
    2.2.15 其它方法  23
    2.2.16 评价方法应用探讨  23-24
3 采用灰色关联评价法评价水磨河水环境质量  24-38
  3.1 评价指标的选取  24
  3.2 评价标准  24-25
  3.3 灰色关联评价方法  25-34
    3.3.1 灰色关联分析概述  25-26
    3.3.2 评价方法的基本步骤  26
    3.3.3 将样本原始数据归一化处理  26-28
    3.3.4 各项指标权重的确定  28-33
    3.3.5 确定灰色标准分级矩阵  33
    3.3.6 由灰色关联系数和权重值计算关联度  33-34
  3.4 评价结果分析  34-35
    3.4.1 水磨河沿程水质年际变化趋势  34-35
  3.5 评判结果对比分析  35-38
4 水磨河历年水质污染特征分析  38-44
  4.1 水磨河水环境质量沿程年际变化趋势分析  38-39
  4.2 各断面主要污染指标超标情况  39-44
5 水磨河污染现状及成因分析  44-48
  5.1 水磨河源头搪瓷厂泉至七纺桥河段水质污染成因分析  44-45
    5.1.1 碱泉沟水污染现状  44
    5.1.2 水磨沟河水污染现状  44
    5.1.3 硫磺沟河水污染现状  44-45
  5.2 七纺桥至联丰桥河段水质污染成因分析  45
  5.3 联丰桥至米泉桥河段水质污染成因分析  45
  5.4 水磨河流域主要污染企业情况调查  45-48
6 水磨河水环境容量分析  48-50
  6.1 水环境容量的基本概念  48
  6.2 水磨河水环境容量的计算  48-50
7 水磨河水污染控制方案  50-56
  7.1 加强水源地的保护  50
  7.2 加强企业废水治理措施  50-51
    7.2.1 加强大中型企业废水治理  50-51
    7.2.2 加强小型企业的监督管理  51
    7.2.3 加强医疗废水管理  51
  7.3 采用"控源导流,清污两制"新举措  51-52
  7.4 完善基础设施建设  52-53
    7.4.1 完善市政污水管网  52-53
    7.4.2 完善垃圾收集、处理系统  53
  7.5 开展河流生态修复工作  53-54
  7.6 建立和完善治理长效机制  54-56
    7.6.1 严格审批新建(改建、扩建)项目  54
    7.6.2 实施污染物的总量控制  54-55
    7.6.3 制定有利于环境保护的法律、法规政策,加大宣传力度,严格控制新污染  55-56
8 结论  56-58
致谢  58-60
参考文献  60-64

应用灰色关联分析法对水磨河水环境质量的评价分析

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