地表水饮用水源保护区划分技术,供应,水专项,饮用水安全控制,饮用水管理技术

技术简介/摘要
针对水源上游区域潜在的污染风险,通过分析水源上游区域主要污染源类型、分布特征及水源污染特征,以正常情况下满足风险源管理的需求、出现突发环境事件时有足够的时间关闭取水口为原则,建立基于环境风险管理的地表水水源保护区划分方法。正常情况下满足风险管理的需求,主要是依据水源陆域范围污染源风险的高低,确定水源保护区陆域范围的大小,以实现风险源的科学管理,降低事故风险;出现突发环境事件时有足够的时间关闭取水口,则是通过在一定的应急响应时间内(发生突发环境事件到启动应急程序关闭取水口的时间)内污染物迁移距离(TOT迁移时间法)作为保护区的水域范围,以确保取水口的安全。
二、关键技术
此项关键技术的核心是利用应急响应时间和环境风险值实现了保护区水域和陆域划分方法的耦合。利用该方法划分水源保护区,可实现水源地水域和陆域不同保护目标的兼顾,既可在日常管理时有效防范水源陆域风险,又可在突发环境事件发生时保证取水口安全。该技术解决了水源保护区陆域全部依靠经验值确定的难题,创新性地提出了基于环境风险的地表水源保护区划分方法,解决了当前水源保护区划分技术对突发环境事故风险考虑不足的问题,且保护区划分方法更为科学合理和便于操作。
三、技术工艺
该技术的工艺流程如下:开展水源上游陆域风险源分布状况调查,计算水源上游不同汇水区域企业的环境风险值;选择水质模型,进行模型参数的率定和模型验证;依据水源地管理的现状,确定应急响应时间;利用水质模型模拟应急响应时间内主要污染物迁移的范围作为保护区水域的范围;比较各区域风险值的大小,并确定各风险值与最小值之间的比例;参照《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ/T338-2007)的经验值确定风险值最低区域陆域范围,其余区域的陆域范围依据比例扩大。

推广应用案例
实际应用案例介绍:
该技术依托贵阳市红枫湖水库水源地进行技术示范。通过开展红枫湖水源地主要入库支流羊昌河、麦翁河、麻线河、后六河、卫江大渠等5条河流流域内的81家企业环境风险状况的调查评价,计算出5条支流区域环境风险值,其中,羊昌河流域的环境风险最高,环境风险值1.73,卫家大渠流域环境风险值为0.22,后六河无环境风险。考虑湖库水源地的特点,确定各支流入库口作为敏感目标进行保护。选择MIKE21进行水质模拟,确定应急响应时间为2个小时,红枫湖水源保护区采用的划分方法为:利用经验类比法确定一级保护区水域和流域范围;利用应急响应时间法确定各入库支流二级保护区水域范围,利用环境风险评价法确定各入库支流的二级保护区范围,并根据红枫湖水源保护的需要,参照二级保护区划分方法划定准保护区。

红枫湖饮用水源保护区示范研究结果与现状比较
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项目 |
一级保护区(k㎡) |
二级保护区 (k㎡) |
准保护区 (k㎡) |
上游面积(k㎡) |
流域面积 (k㎡) |
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保护区现状 |
31.97 |
132.27 |
320.37 |
1111.39 |
1596 |
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示范研究结果 |
21.26 |
246.91 |
158.53 |
1169.30 |
1596 |
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面积变化 |
-10.72 |
+114.64 |
-161.84 |
+57.91 |
0 |
红枫湖水源保护区面积变化对环境管理具有较强的现实意义。水源地一级保护区面积缩小且大部分为水域,可降低水源一级保护区周边陆域整治的难度,解决红枫湖水源地一级保护区违章建筑物清拆和居民搬迁的难题;二级保护区范围扩大后,保护区内的企业污染源数量增加,通过加大管理力度,既可保障二级保护区内无排污口,又能在一定程度上降低农业种植和农村生活的污染强度;从应对突发环境事件的角度,可确保入库支流水体在进入库区前有足够的时间响应污染事件。同时,红枫湖流域以农业种植为主,流域上游交通不便,工业企业多位于准保护区和二级保护区及湖边。准保护区面积缩小,在不影响支流水质的情况下,可以适度减少对污染物排放的控制力度,减轻环境监管的压力。
技术应用单位名称及联系方式
单位名称:贵阳市环境保护科学研究院
联系人:李越越
电话:13985110660
E-mail:627974997@qq.com
地址:贵阳市南明区青云路488号
工艺流程图: