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平原河网地区地势平坦,河网密布,河流的水力联系十分复杂,非点源的负荷估算一直是一个难点。为了更好地估算该地区非点源的负荷及时空分布规律,本文将农业非点源污染分为三类:农田径流污染、农村生活污染及畜禽养殖污染,分别估算其产生量及入河量,并分析其时空分布规律。太涌运河流域作为典型平原河网地区,本文以该流域内的前黄镇及雪堰镇为研究区域,进行非点源污染的负荷估算研究。
农村生活污染及畜禽养殖污染负荷的产生量采用当量法,通过计算可以得到研究区域的农村生活污染的产生量:CODcr为9889.90t/a、氨氮为610.70 t/a、总氮为1051.76t/a、总磷为67.86 t/a；畜禽养殖污染的产生量:CODcr为2983.16t/a、氨氮为240.97t/a、总氮为506.49t/a、总磷为188.54 t/a。
由于该地区河网密布,农田距离河道距离较近,因此,可以采用输出系数法计算农田径流污染负荷的入河量。在研究区域,种植类型主要为水稻-小麦轮作,此外还有葡萄等果树种植类型。类型源试验的地点选在前黄镇,选定农田的种植类型为水稻及葡萄。通过分析试验数据,发现农田污染物质流失量与径流量呈正相关关系,据此可以推算农田的输出系数。通过计算可知,水稻田的输出系数:总氮为17.34 kg/hm2·a,总磷为2.54 kg/hm2·a,CODcr为230.12 kg/hm2·a,氨氮为12.32kg/hm2·a；葡萄园的输出系数:总氮为25.21 kg/hm2·a,总磷为3.07 kg/hm2·a,CODcr为213.48 kg/hm2·a,氨氮为5.81kg/hm·a。
农村生活污染的入河系数估算采用问卷调查法,设计“农村生活非点源污染调查问卷”,采用随机抽样的方法,调查了前黄镇及雪堰镇39个行政村中的85个自然村农村生活污染情况。通过对问卷的统计分析得到了厕所使用类型的比例、化粪池中上清液、固体残渣的去向及比例以及生活垃圾处置等信息。在对农村生活污染进行分类的基础上,估算该地区农村生活污染入河系数(％):CODcr为6.6～13.3、TN为18.1～18.6、TP为8.2～12.5。
畜禽养殖污染的入河系数采用问卷调查法和标准排放量法两种方法进行估算。本文采用标准排放量法,计算得到标准排放条件下的畜禽养殖污染入河系数,该系数由于清粪工艺、季节及养殖种类的不同会有所变化。
平原河网地区由于水力联系复杂,汇流关系不易确定,需要对非点源负荷进行空间上的分配。本文提出了两种分配方法:一种是以河流长度为权重进行分配；另一种是以河流水面面积为权重进行分配。同时,本文以行政村为单位进行了污染负荷的入河量计算,结果表明大成村的污染负荷比较大。在年内分布上,6-8月份的污染负荷比较大,接近全年污染负荷的30％。
最后,本文统计了各类污染源的年内负荷量,发现污染负荷比例最大的是农村生活污染,占到总负荷的45.19％,其次是畜禽养殖污染和农田径流污染,大气湿沉降与工业点源污染所占比例较小。