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大连是一座资源型缺水城市。城区70~80%的供水任务由碧流河水库承担,其水质安全对大连市供水安全至关重要。八家河是碧流河水库第三大支流,流域内农业、养殖业规模较大,面污染源具有量大面广的特点。受限于经济发展水平及污水处理配套设施的不足,污染物多未经处理直接进入河道,给碧流河水库水质安全带来潜在威胁。本文以八家河为背景,在分析其污染源分布特点基础上,提出具有区域适应性的水质净化生态工程措施。主要研究成果如下:(1)八家河流域内分布人口约4800人,农业种植及畜牧养殖是流域内主要产业。分析发现,流域内生活污水年排放量达到35040~52560m3,消耗化肥折纯量约1080t/a,农药15.3t/a,农用薄膜约87.2t/a,进入水体的TN和TP总量约为:TN为114.99~116.04t/a、TP为30.05~30.38t/a。流域内缺乏污染物处理的必要设施,污染物多在未处理的情况下进入碧流河水库,水质采样分析发现八家河入库段总体呈现富营养化状态,水质总体为劣V类。(2)潜坝工程利用壅水作用在坝前形成表流湿地,是一种可用于微污染、单宽流量较小的水质治理净化的技术手段,若有必要,可通过增加串联级数或选种湿地植物进一步增强其净化效果。八家河入库口区植被覆盖率高,利用河道植被进行水质净化潜力较大;实测水质显示该区域水质整体富营养化,但污染物浓度不高,河道宽度达到200m以上,而多年平均径流量仅约为0.28m3/s,单宽流量较小,适合使用多级潜坝工程进行污水处理。以地表三类水为出水要求,对研究区水质净化工程规划研究。研究发现,通过三级潜坝的建成,将在坝前形成面积约42.42hm2的三级串联表面流人工湿地,其总体水力停留时间约为13.04d。(3)模型分析发现,在设计进水量下,多级潜坝出水水质可达到地表Ⅲ类水质标准。八家河干流多级潜坝总投资约为480万元。为量化多级潜坝工程的综合效益,选取污染物降解、生物多样性、供水和科研文化共四项效益指标构建潜坝工程综合效益评价体系,并将其应用于八家河入库口干流多级潜坝效益评价中。分析发现,工程的建成将每年带来生态环境效益、经济效益和社会效益共约124.9万元。