浦南东片调水试验对金山处置水污染事故的启示

王冬梅，施赛虎

（1.上海市金山区水务建设工程安全质量监督管理站，201599，上海；2.上海市金山区水利管理所，201599，上海）

一、调水试验实施背景与工程概况

1.调水试验实施背景

为有效做好太湖流域水资源综合调度，在水利部太湖流域管理局和上海市水利管理处的支持下，金山区水务局针对浦南东片外部引清边界条件，充分利用感潮动力和清水来源，在发挥已建水利工程效益的基础上，利用科技手段对浦南东片引排水口门调水方式进行调整，积极开展改善和稳定河道水环境为主的引清调水试验，以最大限度的发挥调水成效，使上游丰富的水资源为改善金山区河道水环境服务。

2.工程概况

浦南东片地处黄浦江以南、杭州湾以北，西以大泖港、掘石港、惠高泾为界，东与奉贤区接邻。总面积为479km2，片内水域面积约占6.53%，本片参加跨区域调水的水闸有8座。水闸基本情况详见表1。

二、调水试验情况

1.目的和意义

通过水闸运行对控制片站点水位及河道断面水质、流量监测，分析内河水位、河道流速、河道水质之间的关系，提出了优化区域水资源调度方案，为该地区应对暴雨内涝和突发水污染事件的处置积累经验。

2.试验方案

2013年11月2日 （农历九月二十九）12：00—11月 20 日（农历十月十八）12：00， 共18 天分为 3 个阶段，5 种水闸不同组合运行状况。主要测试黄浦江沿线水闸引水和龙泉港出海闸排水对内河水流的平均流速、水位等方面的影响，主要设3个测试点即中运河四号桥、亭卫公路中运河桥和张泾河松金公路桥，研究3个测点的水体在不同引水条件下的平均流速及其水位与流速的响应时间；在龙泉港出海闸排水时的平均流速及其水位与流速的响应时间。

3.结果分析

（1）中运河水闸、池泾水闸全力引水

测试时间为 2013年 11月 3日和4日 （农历十月初一和初二），3个测点水位、流速、流量变化情况见表2。

（2）张泾河水闸、池泾水闸全力引水

测试时间为2013年11月5日和6日 （农历十月初三和初四），3个测点水位、流速、流量变化情况见表3。

（3）黄浦江沿线张泾河节制闸、紫石泾节制闸、南泖泾（祝家港）节制闸、叶榭塘节制闸、中运河水闸和池泾水闸全力引水

测试时间为2013年11月8日和9日 （农历十月初六和初七），3个测点水位、流速、流量变化情况见表4。

（4）张泾河水闸、中运河水闸、池泾水闸全力引水

测试时间为2013年11月18日和19日（农历十月十六日和十七日），3个测点水位、流速、流量变化情况见表5。

表1 浦南东片引清调水水闸基本情况

表2 3个测点水位、流速、流量变化情况

表3 3个测点水位、流速、流量变化情况

表4 3个测点水位、流速、流量变化情况

表5 3个测点水位、流速、流量变化情况

表6 3个测点水位、流速、流量变化表

（5）龙泉港出海闸全力排水

测试时间为2013年11月12日（农历十月十日），3个测点水位、流速、流量变化情况见表6。

（6）试验结果分析

①水流到达同一地点的时间和水流速度，受潮汛、引水闸位置、引水量和测流断面等因素的影响。

②同一引水条件下，水流南北向流动较快、流量较大，东西向流动较慢、流量较小，浦南东片区域排水动力强于引水动力

③紫石泾、祝家港水闸引水对中运河、池泾、张泾河水闸引水有明显顶托作用。

④张泾河水体受张泾河水闸引水的影响明显，受中运河、池泾水闸引水的影响明显较弱。

⑤中运河、池泾水闸引水对中运河水体影响不大，对中运河亭卫公路桥断面几乎没有影响，直至龙泉港排水开始一段时间后，中运河亭卫公路桥断面水位和流速开始有变化。

三、调水试验对金山处置水污染事故的启示

面对频发的水污染事故，诸多学者对于突发水污染事故发生后的应急措施及处置效果进行了大量研究，在应急措施中，常用的方法有水利工程应急调度法、吸附拦截法、混凝沉淀法等，不同的方法其使用范围也有差异。结合金山区作为上海市的化工企业集中区域的实际，突发水污染事故可能由于违法偷排、事故泄露以及自然灾害等引起的，突发事故中污染物种类也具有不确定性，且由于不同污染物在河流等水体中迁移特性存在差异。因此，在突发水污染事故的应急处置中，应根据实际情况合理灵活地进行选择或组合应用不同的工程应对措施。充分发挥金山水利工程的功能，是金山处置突发水污染事故和改善水体环境十分有效的方法。下面结合金山区工业分布特点，分析三种水污染事故突发情况下的处置方法。

1.水污染发生在与外界沟通不很顺畅的小河道时的处置方法

在污染区上、下游分筑简易坝，将污染区彻底隔离，短期内限制污染范围。根据现场情况对污染区实施就地混凝沉淀或投加药剂等处置，或者将污染水抽至安全地方处置，并注意对底泥中污染物的检验和处置。

2.水污染发生在与外界沟通比较顺畅的南北向骨干河道时的处置方法

按照潮汐涨落规律坚持“北引南排”原则，结合《上海市水利控制片水资源调度实施细则》和本次浦南东片调水试验结果，将张泾河水闸、紫石泾水闸、祝家港水闸和叶榭塘水闸引水时的闸内最高控制水位提高至3.20 m，并将区域内平均最高控制水位抬高至3.00m，加大北引黄浦江水的力度，同时保持龙泉港出海闸的正常排水，加快浦南东片片内水体置换速度。

3.水污染发生在与外界沟通比较顺畅的东西向骨干河道时的处置方法

若污染源距离中运河水闸或池泾水闸比较近，要充分发挥这两个水闸的排水功能，以增加向西排水的动力；若污染源距离中运河水闸或池泾水闸比较远，要继续发挥这两个水闸的引水功能，充分发挥浦南东片片内排水动力强于引水动力的优势，增强东西向骨干河道水体排入龙泉港的动力，从而尽快通过置换水体来改善水质。

[1]上海市水务局.上海市水利控制片水资源调度实施细则[R].2012.

[2]陶亚，任华堂，夏建新.突发水污染事故不同应对措施处置效果模拟 [J].应用基础与工程科学学报，2013（2）.