基于MIKE21水动力模型的琵琶湖内循环方案

北极星环保网来源:净水技术郁片红2018/8/9 9:51:21我要投稿

所属行业: 环境修复关键词：生活污水生活废水 COD

北极星环保网讯:流变化及任何忽略分层的二维自由表面流。由于其模拟功能扩大广泛的水力现象与问题的模拟，该模块为泥沙传输和环境模拟提供了水动力学的计算基础。琵琶湖是余干城内唯一的湖泊，位于余干城南，湖水面积达500余亩，是余干县城市民赖于生存的栖息源泉，被亲切地称为“母亲湖”、“市湖”。近年来，琵琶湖周边生活污水直排、种植业以及水产养殖污染现象严重，入湖污染负荷已超过湖体的自净能力，水质出现恶化。现通过工程及管理措施，削减污染物，增加湖体自净能力，提升琵琶湖水质。

根据总体方案，首先进行沿湖截污、湖内清淤、周边垃圾转运等外源内源污染物削减措施，初步提升琵琶湖水质，恢复生境;再进行水体生态系统的构建，包括通过水生动植物及微生物的作用，建立食物链，进一步提升水质，抑制藻类生长，避免藻类暴发，提高湖体的生态景观效果。

1研究内容

本文主要针对增加水动力的工程措施进行两个方案比选。方案1：从互惠河引水，设有引水泵和闸，当互惠河水位高时，可开闸利用水位差从互惠河引水至琵琶湖，当互惠河水位低时利用泵站从互惠河引水至琵琶湖。

方案2：除了从互惠河引水外，在琵琶湖出水渠道还设有循环水泵站，将琵琶湖出水渠道的水通过循环水管再运回琵琶湖进水渠，以保持水动力。由于水体中COD浓度对沉水植物的生长影响较大，影响到整个生态系统的构建，故本文基于MIKE21水动力模型模拟湖泊典型污染物COD浓度场，并结合经济指标综合评价分析，筛选最优方案。

2材料与方法

2.1模型控制方程

MIKE 21 HD 模型是MIKE 21 软件包的内容之一，作为二维水动力模型，建立在数值求解二维浅水方程基础上。在笛卡尔坐标系下，通过对水平动量方程和连续方程沿垂向进行积分，得到二维浅水方程，如式(1)~式(3)。