[发明专利]基于内源氮磷释放风险的坝前蓄积底泥疏浚范围确定方法

说明书

本申请涉及一种基于内源氮磷释放风险的坝前蓄积底泥疏浚范围确定方法，包括：步骤1，根据坝前水域面积，进行网格划分；步骤2，在网格内布设采样点，并在采样点处进行淤泥深度勘测；步骤3，在泥深大于20cm的采样点处分别采集原位柱状底泥和表层底泥，表层底泥用于孔隙度分析；步骤4，将所得到的原位柱状底泥进行静态培养实验，测氨氮和总磷浓度；步骤5，计算氨氮和总磷静态释放速率，将其同设定限值进行比对；步骤6，将氨氮和总磷释放速率超出设定限值的区域进行叠加，得到的区域即为坝前底泥环保疏浚范围。本发明提出的以坝前蓄积底泥内源氮磷释放速率大小为依据来确定生态疏浚范围的方法具有简单适用、精准快速、可操作性强等特点。

技术领域

本发明涉及一种环保工程领域的疏浚范围确定方法，特别是一种基于内源氮磷释放风险的坝前蓄积底泥环保疏浚范围确定方法，该方法主要适用于对江河坝前蓄积底泥的清理范围确定。

背景技术

目前，国内在用、在建的大大小小的坝体有上万个(包括充气型、充水型等各类橡胶坝)，这些人工蓄水工程在河道治理中发挥着巨大作用，然而，这些大坝改变了河流的水动力条件，造成坝前蓄积一定深度的底泥，浅者几十厘米，深者可达1米以上。研究表明，与天然湖泊和河口相比，人工大坝往往对污染物具有更强的蓄积能力，这些蓄积底泥对上覆水体存在较大释放风险，导致坝前蓄积水体富营养化严重，对坝前蓄积底泥进行治理势在必行。底泥疏浚技术因能一次性去除污染底泥而备受青睐，但该技术能否从根本上使水环境得到改善，国内外仍存在很大争议，一方面，底泥疏浚往往耗资巨大，另一方面，工程的环境后效存在不确定性。所以在疏浚工程实施前，对坝前蓄水区域疏浚底泥进行合理的调查并确定疏浚范围至关重要。

目前国内外最常用确定污染底泥疏浚范围的方法为底泥污染物含量评估法，即主要根据底泥的污染程度来考虑，发明专利“基于水体污染底泥鉴别评估的环保疏浚范围的确定方法(CN102831328B)”是根据底泥污染物含量高低，利用地理信息系统的空间插值分析，确定出总氮严重污染区、总磷严重污染区、重金属高风险区域和持久性有机污染区域，将这些区域叠加得到环保疏浚范围。该方法全面客观的对底泥进行评估，但有两点需要进一步探讨，一是国内外缺乏底泥污染评价标准，如采用哪几种污染物作为参考，污染物含量多少时底泥算污染，什么样污染程度的底泥需要进行疏浚等，这些问题在没有相关参考标准的情况下很难回答，致使选择参考指标时存在随意性，给疏浚决策带来一定风险；二是该方法没有考虑底泥内源污染物释放风险的问题，研究表明，底泥内源污染物释放速率同底泥污染物含量之间并没有显著相关性，即底泥污染物含量高的地方，其内源污染物释放风险不一定强，鉴于此，纯粹以底泥污染物含量高低作为疏浚范围的确定方法可能存在缺陷。底泥疏浚的最终目的是改善上覆水体水质，如果底泥不对上覆水体存在污染物释放风险，则不需要进行疏浚，建立以内源污染物释放风险的底泥疏浚范围确定方法具有较强现实意义。

发明专利“水体污染底泥生态疏浚范围的确定方法(CN101962961A)”试图通过网格单元的综合评估值高低，按照自然断裂法将水域划分为推荐疏浚区、规划治理区、规划保留区和规划保护区等。该方法的综合评估值包括底泥特征、水体特征和生物特征等30多个指标，该方法指标多，考虑全面，使用起来比较复杂，历时长，该法针对的是湖泊疏浚治理，而河流属于流动性水体，污染物垂向分布特征不明显，用传统方法很难确定疏浚范围，因此该法不适用于河流坝前蓄积底泥疏浚范围的确定。基于此，建立一种简单快速、可操作性强的基于内源污染物释放风险的科学方法来指导坝前蓄积底泥疏浚范围的确定是极其重要的。

发明内容

本发明提出的基于内源氮磷释放风险的坝前蓄积底泥环保疏浚范围确定方法，针对江河坝前蓄积底泥，建立一种简单快速、可操作性强的确定出坝前底泥环保疏浚范围的方法。

本发明为解决其技术问题，所采用的技术方案为：

一种基于内源氮磷释放风险的坝前蓄积底泥疏浚范围确定方法，包括以下步骤：

步骤1，根据坝前水域面积，据实进行网格划分；