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安全知识竞赛题库-生活篇
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中毒应急处置技能试题题库及答案.doc 50页
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突发中毒事件应急处置技能试题题库
一、单项选择题
有下列情形之一的为重大突发中毒事件（Ⅱ级），除外：（D）
A.一起突发中毒事件暴露人数在2000人及以上
B.一起突发中毒事件，中毒人数在100人及以上且死亡2～9人；或死亡10～ 29人
C.在一个县（市）级行政区域24小时内出现2起及以上可能存在联系的同类 中毒事件时，累计中毒人数100人及以上且死亡2～9人；或累计死亡10～29人
D.市（地）级以上人民政府及基层卫生行政部门认定的其他情形
疾病预防控制机构在处理突发中毒事件时的职责,以下叙述不正确的是（C）
A.开展突发中毒事件的监测、报告和分析工作
B.开展突发中毒事件的现场调查和处理，提高有针对性的现场预防控制措施建议
C.突发中毒事件的现场快速鉴定和检测、中毒事件样本的实验室鉴定、检验和检测工作由专门的安全机构来进行
D.开展突发中毒事件暴露人群的健康监护工作
突发中毒事件结案报告应当在应急响应终止后（C）小时内呈交。
突发中毒事件现场救援时，参照通用检伤原则以及对人体健康危害特点，将中毒病人及暴露人员分为优先处置、次优先处置、延后处置和暂不处置四类，分别用（B）四种颜色表示。
A.黄、红、黑、绿
B.红、黄、绿、黑
C.红、黄、黑、绿
D.黑、绿、黄、红
化学物泄漏和化学物中毒事件将现场分区不包括：（D）
苯二氮卓类药物中毒特效拮抗剂为：（C）
C.氟马西尼
四乙基铅中毒的特效解毒剂为：（A）
C.二甲氨基苯酚
D.依地酸二钠钙
8、慢性苯中毒主要影响：（D ）
A.内分泌系统
B.呼吸系统
C.消化系统
D.造血系统
可引起腹绞痛的化学物是：（B）
D.环氧乙烷
通常有机磷农药一次吸收完全排出体外的时间是：（C）
A.6～12小时
D.72小时及以上
有机磷酸酯类中毒后应用复能剂的黄金时间是：（A）
A.中毒后2小时内
D.12～24小时内
在急性群体化学品中毒患者的分级管理中，重度中毒患者应转往哪里？（A）
A.区域中毒救治基地
B.二级以上医疗机构
C.就近医疗机构
D.社区医疗机构
百草枯中毒给氧的原则是：（B）
A.任何时候均应给氧
B.出现缺氧表现，PO2 <40mmHg时给予低流量给氧
C.始终不能给氧
D.应高流量给纯氧
下列哪一项不是窒息性气体？（D）
A.甲烷、乙烷、乙烯
B.一氧化碳、一氧化氮
C.氰化氢、硫化氢
D.氨气、氯气
哪些场所不产生一氧化碳？（A）
A.枯井、储菜窖、谷仓、地下坑道、密闭船舱
B.火灾现场、含碳物质不完全燃烧的场所
C.内燃机工作又通风不良的场所
D.锅炉煤气泄漏的场所
16、关于《中华人民共和国突发事件应对法》的施行日期，以下四项中哪一项是正确的（B ）。
17、《突发公共卫生事件应急条例》（国务院376号令）什么时间公布实施的？（A）
18、关于《中华人民共和国传染病防治法》修订实施日期，以下四项中哪一项是正确的（B ）。
19、关于《突发公共卫生事件与传染病疫情监测信息报告管理办法》（卫生部令第37号）什么时间公布实施的？（ D ）
20、突发公共卫生事件应急工作应当遵循什么方针？（B）
A.统一领导，分级负责
正在加载中，请稍后...华北水利水电学院 硕士学位论文 郑州市供水水源突发性污染风险评价及应急处理机制研究 姓名：薛科 申请学位级别：硕士 专业：市政工程 指导教师：邵坚;张可欣 2011-05华北水利水电学院硕士学位论文郑州市供水水源突发性污染风险评价及应急处理机制研究 摘 要近年来我国相继发生了吉林松花江苯污染事件， 广东北江镉污染事件等多起重大供 水水源突发性污染事故，给环境、人民群众的生命健康造成了严重的危害。针对供水水 源突发性污染事故的研究,已成为我国供水行业领域内研究的一个新热点。对待供水水 源突发性污染事故要改变过去的被动应对的方式，要采取事前预测做好应急预案，事后 成熟应对的策略。 本文以城市饮用水水源地突发性水质污染事故的风险评价和应急体制 为研究对象，在国内外近年来在环境风险评价、水质预警模型以及事故应急机制等方面 的研究成果的基础上，构建了突发性水质污染事故的水质预警模型和应急管理体系。主 要研究内容有以下几个方面： （1）介绍风险评价技术，国内外发展现状和应用成果，风险评价的发展历史和现 状，以及风险评价的主要方法。 （2）充分收集各种资料对郑州市水文、水资源资源状况、供水的现状作以及对供 水系统做简要地介绍。 （3）从风险评价的角度，对供水水源地风险源辨识及事故源项进行了研究，在此 基础上建立了采用指数法供水水源地突发性污染事故危害程度分级体系。 并加以举例应 用。 （4）采用平面二维水质模型，建立了水源地突发性污染事故风险预警模型，对瞬 时源和连续源在有边界限制下的情况下进行研究， 从而得出了不同情况下的污染物二维 扩散规律。并加以举例应用。 （5）从应急组织体制、应急响应机制、应急处理技术和应急保障体制等几个方面， 初步构建了城市饮用水水源地突发性水质污染事故应急管理体系。 关键词：突发性水污染事故；风险评价；水质预警模型；应急机制I华北水利水电学院硕士学位论文WATER SUPPLY ACCIDENTAL POLLUTION RISK ASSESSMENT OF ZHENGZHOU AND EMERGENCY TREATMENT MECHANISM ABSTRACTIn recent years our country has undergone several important water supply pollution accident, the environment, people&#39;s life, health and property caused serious damage. City drinking water source for the pollution accident research, the field of water supply industry has become a new hotspot in the research. Treatment of sudden water pollution incidents in the past to change the passive response, to be taken to predict the make contingency plans, after the mature response strategy. In this paper, urban drinking water sources of water pollution incidents of sudden risk assessment and emergency system as the research object, at home and abroad in recent years in the environmental risk assessment, water quality and emergency response mechanism for early warning model of research results, etc. built based on a sudden the water quality of the water pollution accident prediction model for police and emergency management system. The main contents in the following areas (1) describes the risk assessment techniques, domestic and foreign development status and application of results, risk assessment, history and current status of development, as well as the main method of risk assessment. (2) to collect various data on the Zhengzhou City hydrology, water resource situation, water supply situation as well as a brief introduction to the water supply system. (3) environmental risk assessment from the perspective of the urban drinking water sources of hazard identification and accident source term analysis, and established with the index of water pollution incidents of sudden pollution damage degree classification system. (4) the establishment of urban water pollution accident source water quality prediction model. Using the average water depth along the two-dimensional water quality model of sudden water pollution accident risk warning, to consider the transient source and a continuous source in the case of boundary conditions, obtained under different conditions two-dimensional diffusion of pollutants law. (5) from the emergency organization system, emergency response mechanism, emergency treatment and emergency security system technology and other aspects, the initial construction of the city drinking water source water pollution sudden emergency management system Key Words: accidental Water P qu emergency mechanismII独立完成与诚信声明本人郑重声明：所提交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究 工作所取得的研究成果并撰写完成的。没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵 权行为。文中除已经标注引用的内容外，本学位论文中不包含其他人或集体已经发表或 撰写过的研究成果， 也不包含为获得华北水利水电学院或其它教育机构的学位或证书所 使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明 并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名：保证人（导师）签名：签字日期：签字日期：学位论文版权使用授权书本人完全了解华北水利水电学院有关保管、使用学位论文的规定。特授权华北水 利水电学院可以将学位论文的全部或部分内容公开和编入有关数据库提供检索， 并采用 影印、缩印或扫描等复制手段复制、保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关 部门或机构送交论文原件或复印件和电子文档。 （涉密的学位论文在解密后应遵守此规 定）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：签字日期:华北水利水电学院硕士学位论文1 绪 论1.1 研究的背景和意义一切生命的发展都离不开水，水是生命之源，饮用水源条件的优劣决定了经济社 会的发展优劣。水是人类生存与社会发展的基础。清洁、安全的饮用水是一个城市发展 的基础， 因此， 保障饮用水的安全是人民群众生活的最基本要求是保证国家稳定的基础。 但是随着人类工业的快速发展和改造自然能力的不断增强，水污染事件频繁发生。近年 来，我国松花江硝基苯污染事件、太湖蓝藻的爆发、黄河排污等频繁发生的水污染重大 突发事件中，首先受到冲击的都是饮用水质安全。国务院和环保部都突出加强了节能减 排和污染源控制的管理力度，我国环境保护也将达到一个新的高度。然而，环境污染既 成后果的消除和恢复是一个非常艰难的长期过程。因此面对水源污染持续存在的现状， 如何应对突发性水污染、如何保障日常饮用水质的安全是当前首先应该筹划实施的。 我国新颁行了《生活饮用水卫生标准》(GB)。其中规定的水质指标由原 来的 35 项大幅增加到 106 项，部分指标的限值也更加严格。我国地域广阔经济发展水 平差别巨大，水质检测分析能力，水处理设施和管理技术水平，也存在着很大的差异。 ， 认真推行这一水质标准显然会遇到严重而艰巨的挑战。 饮用水质标准的提高势必会影 响到水源水质、流域水质等一系列标准的认知和变化，特别是对水质污染突发事件的风 险评价和应急处理机制。虽然我国供水水源突发性污染频繁发生，但一直没有建立件系 统科学的事故分析和应急体系，不能从理论上掌握事故发生时对饮用水源的影响，包括 污染事故级别的确定、 污染物随时间和距离扩散的规律， 取水口何时关闭与何时开放等， 更缺乏有效的应急处理机制， 它包括突发事故的预警预报、 对突发事故的应急处理技术、 安全供水应急方案、应急指挥系统等。因此建立适合我国国情的国家级和区域级适用的 水质突发事件风险评价标准和相应的应急处理体制是当前的迫切任务。 郑州市是河南省的省会，中原经济区的核心，人口众多，经济发展迅速。能否提供 清洁安全的饮用水对人民的健康和经济的快速持续发展有着极其重要的意义。 黄河是郑 州市最重要的水源，它的供水量占到了总水量的 90%。尽管，黄河郑州段还没有发生特 别重大的水源污染事故，但松花江硝基苯污染事件、太湖蓝藻的爆发等重大突发污染事 件，还是为我们敲响了警钟。本文在国内外近年来在环境风险评价、水质预警模型以及 事故应急机制等方面的研究成果的基础上， 结合郑州市的实际状况构建了供水水源突发 性污染的水质预警模型和应急管理体系。为灾害发生时供水调度工作及时、有序、高效 进行，最大限度地减少损失，实现有效预防、及时控制和最大限度消除城市供水安全事 故的危害，保障市民生产生活，维持看社会稳定、经济发展，提供了重要的参考意见。1华北水利水电学院硕士学位论文1.2 国内外相关研究综述风险评价是对人类活动或自然灾害的不利影响的大小和可能性的评价， 首先在保险 行业理赔中得到应用。环境风险评价兴起于七十年代几个工业发达国家，首先在核工业 领域中得到应用，环境风险评价 (ERA)的最早提出在 20 世纪五十年代后期，1957 年美 国科学家在美国核电站的建议中， 为了最大限度的减少工程风险向美国原子能委员会提 出一份“大型核电站中重大事故的理论可能性和后果”的研究报告。这是关于环境风险 评价最早的正式文献。 国外早期都集中在海域突发性污染事故的风险分析和评估上。Steven D.Emerson 和 并且对船舶溢油污染事故 John Nadeau[11]分析了海域移动源及沿海岸固定源的风险状况， 对生态环境和海洋生物的影响进行了评估。Asa Scott[15]提出了“环境事故指数”法，该 方法先将事故影响后果的各因素进行分级，再运用水质评价模型，分别对事故引起的地 表水环境、地下水的影响后果进行分析和评价，从而达到风险评估的目的。 国内的在这方面的研究起步较晚， 但是目前关于供水水源突发性污染事故风险评价 理论体系的研究也逐渐成熟起来。 刘国东等人[17]着重对交通运输事故造成污染物的泄漏 对江河水质影响进行了研究，并将该风险评价方法应用于工程实际；曾光明[19]等分别对 河流突发污染事件的环境风险评价模型和事故泄露行为的模拟分析、 水环境健康风险评 价模型等进行了研究；钱家忠，李如忠[59]等.等对突发性水质污染事故后的水质健康风 险评估，张羽[33]从水源地安全的角度出发，针对水源地突发性水污染事件进行风险评价 理论及方法的实证研究； 水质数学模型一般是用于定量描述污染物在江河水体中迁移、扩散、衰减转化过程 的数学模型，是对江河水体中污染物随空间和时间迁移转化规律的数学描述。按照所模 拟的江河水体在空间的运动变化情况可分为:一维水流水质数学模型、 二维水流水质数学 模型以及三维水流水质数学模型。 国外水质预警模型的研究比较早也较为成熟，美国纽约州环境保护局的河网模型 （SNSIM）和河口模型（ES001） ，华盛顿特区美国环境保护局的自动性水质模型 （AUTO-QUAL）和河口生态模型（ECOMOD） ，Ⅱ） ，;美国国家环保局(usEPA)于 1970 年推出的 QUAL 一 I 水质综合模型[57]，1973 年开发出的 QUAL 一 H 模型，其后又经多 次修订和增强，推出了 QUALZE，QUALZE~UNcAs，QUALZK 等版本，QUAL 模型可 按用户所希望的任意组合方式模拟 15 种水质成分 ;美国环境保护局提出 WASP 水质模 型系统[56]，可用于对江河、湖泊、河口和水库等的水质进行模拟;丹麦水力研究所(DHI) 开发的 MIKE 系列模型 [58] ，其中 MIKEI、MIKE2、MIKE3 模型中的对流扩散构件 (Adveetionnispersion)和水质构件 (WaterQuality)可以实现对江河水体的一维、二维和三 维水质模拟;荷兰 Deflt 水力研究所 Delft3D 模型是整合的二维和三维模型系统，其中的2华北水利水电学院硕士学位论文水 质 模 块 (WaterQuahty) 可 以 实 现 对 江 河 水 体 的 二 维 和 三 维 水 质 模 拟 ; 英 国 AEATechnology 公司开发的大型商业 CFD 软件 CFX4 和 CFX5， 其可以实现对江河水体 二维和三维水质数值模拟。1.3 主要研究内容及技术路线1.3.1 主要研究内容 （1）介绍风险评价技术，国内外发展现状和应用成果，风险评价的发展历史和现 状，以及风险评价的主要方法。 （2）充分收集各种资料对郑州市水文、水资源资源状况、供水的现状作以及供水 系统做简要地介绍。 （3）在对饮用水源地突发性污染事故特点进行分析的基础上，对突发性水污染事 故影响分级系统的研究， 从环境风险评价的角度对城市饮用水源地危险源辨识及事故源 项分析方法进行研究，对突发性水污染事故影响分级系统的研究。 （4）突发性水污染事故对城市饮用水源地的影响研究。采用二维水质模型对水源 地突发性污染事故进行风险预警预测； （5）在对突发性水污染事故对供水水源分析评价的基础上，分别从应急组织体制、 应急响应体制、应急处理技术和应急水源保障等方面进行初步研究。 1.3.2 研究的技术路线3华北水利水电学院硕士学位论文绪 论风险评价理论的发展及应用突发性水污染事故风险源项辩识与分析突发性水污染事故影响分级突发性水污染事故风险预测模型确定参数确定解的确定突发性水污染事故应急管理体系的研究应 急 组 织 体 制应 急 响 应 机 制应 急 预 警 机 制应 急 处 理 技 术应 急 水 源 保 证结论与发展4华北水利水电学院硕士学位论文2 风险评价理论的发展及应用2.1 风险的含义风险是一个具有及其深刻而又广泛含义的概念。一般来说，风险是指在一定条件 下和一定时期内可能发生的各种结果的变动程度。 但至今对于风险还没有一个大家公认 的权威定义。美国的威雷特(A.H.Willet)在 1901 年发表了其博士论文《风险与保险的 经济理论》 ，首次对风险做出了定义，指出“风险是关于不利事件发生的不确定性之客 观表现” ，他着重强调了风险的客观性及其存在的“不确定性” 。Ruefli 等将风险定义 为不利事件或事件集发生的机会。这种观点又分为主观学说和客观学说两类。主 观学说认为不确定性是主观的、个人的和心理上的一种观念，是个人对客观事物 的主观估计，而不能以客观的尺度予以衡量，不确定性的范围包括发生与否的不 确定性、发生时间的不确定性、发生状况的不确定性以及发生结果严重程度的不 确定性。客观学说则是以风险客观存在为前提，以风险事故观察为基础，以数学 和统计学观点加以定义，认为风险可用客观的尺度来度量。例如，佩费尔将风险 定义为风险是可测度的客观概率的大小；F.H.奈特认为风险是可测定的不确定性。 在文中将进一步风险细分为两类:第一类定义强调风险的不确定性， 可称为广义风险:第 二类定义强调风险损失的不确定性，可称为狭义风险。广义的风险定义风险既可能是某 种机会(OPPort-ity)，也可能是威胁(rhreaten)，而狭义的风险则主要强调风险带来的 不利后果。通常情况下，人们主要强调风险带来的不利后果，所以对意外损失比对意外 收益的关切要强的多。 因此， 人们在研究风险时， 着重强调不利的后果和如何减少损失， 把风险看成是不利事件发生的可能性。在本文中，对风险也作狭义定义，即认为风险是 “不利事件发生的不确定性(或称可能性)” ，风险是不利事件发生的概率及其后果的函 数。 R=f(P，C) （2-1） 式中：R 为风险； P 为不利事件发生的概率； C 为不利事件的后果；2.2 风险评价的基本原理在 20 世纪 80 年代之前，人们对风险(risk)的研究还很少。1980 年，美国风险分析5华北水利水电学院硕士学位论文协会(The Society for Risk Analysis,SRA)成立，它的成立对风险分析和评价有着很 大的推动作用。从那时起人们开始思考发生灾害的概率是多少。风险评价来源于历史数 据资料长期的积累、和科学计算的方法，通过将风险更详细的量化，从而为风险管理的 科学决策提供可靠的依据。当灾害发生时采取适当合理的措施，达到有效地回避风险减 小损失的目的。 它一开始主要用于预测经济活动中的收益问题， 以后主要用于而核工业、 化工、航空航天及海洋石油工程等领域。风险评价最重要的目地是实现系统安全，对系 统中存在的危险因素进行调查研究与分析论证， 从而确定是否需要改进技术路线和防范 措施，控制和消除可能存在的风险，使系统最终达到社会所公认的安全标准。2.3 风险评价理论发展的历史风险评价最早(Risk Assessment)起源于保险业。20 世纪 30 年代，保险公司为客户承 担各种风险，因此需要找到一种衡量风险程度的方法，而对客户所收的费用的多少也由 所承担风险大小来决定，为了衡量风险的程度美国保险协会推出了风险评价。20 世纪 60 年代，风险评价在化工行业开始兴起，美国道(DOW)化学公司最先推出适用于化工 企业的风险评价方法，即著名的 DOW 指数评价法，这种方法在世界范围内影响很大， 推动了评价工作的发展。1974 年，英国帝国化学公司(1CI)蒙德(Mond)分部在此基础上 推出了蒙德法。1994 年，道化学公司本身经过多年的实践，先后通过 6 次修订，推出了 DOW 指数法第七版，评价范围也从火灾爆炸扩展到毒性物质灾害等其它方面。20 世纪 70 年代初，人们对核电站的安全非常关心，为了准确评价核电站的安全性，由此开发了 概率安全评价方法。1974 年，美国的 Rasmussen 教授领导的研究小组发表了《核电厂概 率风险评价实施指南》 ，即著名的 WASH-1400 报告。它首先运用事件树分析(ETA)和故 障树〔FTA)方法，对核电站风险进行了定量分析和计算，对核电站的安全风险做出了较 为科学的评价。这在风险评价史上是一个重要的里程碑，对世界各国产生了广泛而深入 的影响。 20 世纪 70 年代以后，关于突发性水污染事故的风险研究在相当长一段时期内集中 在海域突发性污染事故的风险分析和评估上，Nikolaos P.Ventikos 和 Harilaos N.Psarafits 用事件决策网络法（EDN）对海域突发性污染事故进行了评述和分析，认为该方法能够 比较准确的评估溢油事件对海洋生物和生态环境影响。20 世纪 90 年代欧洲多瑙河流域 的 9 个国家的相关研究机构和政府部门，针对多瑙河流域可能发生的突发性事故(主要 是工业事故性排放和船舶污染物的泄漏)，设计了“多瑙河突发性水污染事故应急预警 系统” ，从 1997 年该系统开始应用于实际，通过多年的不断的修改和更新，已经逐渐成 为多瑙河流域突发性污染事故风险评价和应急响应的主要工具。6华北水利水电学院硕士学位论文2.3 风险评价的方法(1)概率统计的方法 该法是利用现有的实验数据或历史资料， 用统计分析的方法得出各不确定因素的统 计量、数字特征及分布函数，从而为风险估计提供可靠的统计模型。具体方法可采用回 归分析法、置信区间法、贝叶斯方法等。 (2)主观概率法(或专家意见法) 在实际工作中，人们常不可能获得足够多的统计资料用以估计“客观概率” 。因此， 在数据资料不完全的情况下，可以考虑用主观概率法来计算风险值。这种主观概率能够 用较少的信息量，综合诸位专家的意见及过去的经验对风险进行估计。主要思路是将各 个不同行业中的专家学者召集起来， 根据各自的经验及不同学科的背景知识对同一事件 进行分析，并根据彼此分析结果的差异，加以一定的权值，最终得出一个较能反映实际 情况的综合概率值。 (3)蒙特卡罗模拟法 这个术语是二战时期美国物理学家 Metropolis 执行曼哈顿计划的过程中提出来的。 蒙特卡洛(Monte Carlo)模拟是一种通过设定随机过程，反复生成时间序列，计算参数估 计量和统计量，进而研究其分布特征的方法。具体的，当系统中各个单元的可靠性特征 量已知，但系统的可靠性过于复杂，难以建立可靠性预计的精确数学模型或模型太复杂 而不便应用时，可用随机模拟法近似计算出的预计值；随着模拟次数的增多，其预计精 度也逐渐增高。由于涉及到时间序列的反复生成，蒙特卡洛模拟法是以高容量和高速度 的计算机为前提条件的，因此只是在近些年才得到广泛推广。 (4)模糊综合评价法 模糊综合评价法是一种基于模糊数学的综合评价方法。 该综合评价法根据模糊数学 的隶属度理论把定性评价转化为定量评价， 即用模糊数学对受到多种因素制约的事物或 对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰,系统性强的特点,能较好地解决模糊的、难 以量化的问题,适合各种非确定性问题的解决。 模糊集合理论的概念于 1965 年由美国自动控制专家查德（L．A．Zadeh）教授提 出，用以表达事物的不确定性。7华北水利水电学院硕士学位论文3 郑州市供水概况3.1 郑州市水资源现状及利用概况3.1.1 地理及水文水资源概况 郑州市是河南省的省会，位置在东经 112°42′―114°14′和北纬 34°16′―34°58′之间。 地形由西南向东北倾斜，呈阶梯状分布，由山区、丘陵过渡到平原，各地形分界明显。 市区西南部为丘陵到平原的过渡区，海拔高程在 80―100m。黄河位于市区北部，黄河 在历史上多次决口泛滥，形成市区北部、东部地势较高，西部较低的地形。 郑州市属于大陆性季风气候，位于亚热带向温湿带过渡区，全年受冬夏季风的影响 明显，冷热气团交替频繁，冬季漫长寒冷，春季干燥少雨，夏季炎热，秋季气爽。年平 均气温为摄氏 14.2℃－14.6℃，平均温度一月最低，七月最高，极端最高气温为 43.0℃， 极端最低气温为－17.9℃。 根据郑州气象站的资料统计，市区多年平均降水量 648.9mm，各年的降水量差异很 大。降水量最多的年份高达 1413mm，降水量最少的年份只有 384.8mm。一年内降水分 布也不均衡，夏季受季风控制带来大量的降水，一年中在 7、8、9 三个月，占全年总降 水量约 60%。多年平均蒸发量 2058.6mm，多年平均相对湿度 66.3%。 市区多年平均风速为 2.8―3.2m/s，最大平均风速为 18―22m/s，全年主导风向为 SSE，风向呈季节性变化，冬季多偏北风，夏季多偏南风。 流经郑州市区的的河流分属黄河和淮河两大流域， 主要过境河流有黄河及内河贾鲁 河(属淮河流域水系)。穿越市区的金水河、熊耳河、七里河、东风渠等均属于贾鲁河流 域。 3.1.2 水源地概况 黄河是中国的母亲河，也是郑州市用水得主要水源。黄河流经郑州市市区北部，河 水含沙量较大。多年平均过境水量为 444.1 亿 m3，是目前柿园水厂和中法供水及规划建 设的须水水厂、桥南水厂的供水水源。 黄河自西向东径流，自郑州桃花峪起进入黄河下游。黄河下游由于河水高含泥沙， 水流流速在下游段降低造成泥沙大量淤积，形成泥沙堆积型河道，在小浪底水利枢纽工 程未运行前，郑州段河床平均每年抬高 0.01―0.1m，造成黄河河床高出堤外地面 3-4m 不等，成为著名的“地上悬河” 。小浪底水利枢纽工程建成使用后，北部黄河花园口泥 沙大量淤积的情况得到初步解决，目前河床与地面高差在 1m 到 2m 左右。黄河河水含 水少含沙量，且年内分布极不均匀，一年在汛期集中了 60%水量和 80%的输沙量。据花8华北水利水电学院硕士学位论文园口水文站提供的资料显示， 黄河多年平均流量 1269m3/s(见图 3-1)； 最大实测洪峰流量 22300m3/s，最小流量 0。多年平均含沙量 26.4kg/m3，最大年平均含沙量 53.6kg/m3。7-9 月为高水位期(见图 3-2)。多年平均含沙量 26.4kg/m3，最大年平均含沙量 53.6kg/m3。 实测最大含沙量 546kg/m3(1977 年)。含沙量年内分配也极不均一，12 月至翌年 6 月含 沙量较小，7 月至 10 月含沙量较大，所携泥沙主要为悬移质，大于 0.05mm 的粗颗粒占 30.5%，小于 0.05mm 的细颗粒占 69.5%。 近年受黄河淤积影响，河道萎缩严重，同流量洪水位显著增高(图 3-3)可看出，1958 年 7 月洪水最大流量 22300m3/s， 相应水位 93.82m； 1982 年 8 月最大洪水流量 15300m3/s， 相应水位 93.99m；1996 年 8 月最大洪水流量 7600m3/s，相应水位高达 94.72m，创该站 有记录以来最高水位。图 3-1 Figure 3-1黄河花园口站多年平均流量曲线图Annual average flow curve of the Yellow Rivers station9华北水利水电学院硕士学位论文图 3-2 Figure 3-2黄河花园口站多年月平均水文要素变化曲线图 Yellow Rivers Station for many years the average monthly changes of hydrological factors curve图 3-3 Figure 3-3黄河花园口站
年各年最大流量、最高水位曲线图Yellow Rivers station maximum flow for each year , the highest water level curve尖岗、常庄两水库分别位于郑州市西南部的贾鲁河干支流上游，流域面积分别为 113km2、82km2，多年平均入库径流量分别为 3400 万 m3、2400 万 m3，兴利库容分别为 3300 万 m3、714 万 m3。20 世纪 80 年代以来，随着上游小型水利工程的兴建，常庄、 尖岗水库的任务已由防洪为主逐渐演变成为郑州市城市用水的备用调蓄。10华北水利水电学院硕士学位论文刘湾水库位于郑州市东南部郊区十八里河乡刘湾村西十八里河上，控制流域面积 49.5 km2，其中上游后胡水库控制流域面积 36.9 km2，后胡水库以下至刘湾水库的区间 流域面积为 12.6 km2。刘湾水库的总库容 280 万 m3，兴利库容为 180 万 m3。刘湾水库 始建初期以农业灌溉为主，自从 20 世纪 70 年代初期上游后胡水库建成以后，刘湾水库 便来水不足，随着上游地区用水增加和自然条件的变化，致使刘湾水库的来水量逐年减 少，自 1997 年以来基本断流，水库干涸。南水北调中线工程通水以后，刘湾水库作为 调蓄水库，将重新发挥作用。3.1.3 城市用水量和水源目前郑州市城市供水结构由三部分组成：城市公共供水、在册管理自备井供水和无 序开采供水。 近年来通过不断的挖潜改造， 2006 年郑州市供水能力达 107 万 m3/d。 2006 年各供水系统供水能力及现状用水量情况见表 3-1。表 3-1 Table3-1 供水能力及现状用水量Capacity of water supply and water status供水系统柿园水厂 中法供水 石佛水厂 东周水厂 井水厂 合计设计日供水能力(万 m3)实际日供水能力(万 m3)2006 年现状用水量(万 m3)37 36 10 20 4 10737 36 10 20 4 1071653324079注：资料来源于《郑州市城市供水系统规划( 年)》《地下水动态监测报告》(2006)和郑州 、 市自来水总公司《2006 年全面生产经营综合统计完成情况及分析》城市用水主要由城市综合生活用水(包括居民生活用水、服务业用水、特行用水、 行政事业单位用水)、工业用水、环境用水等组成。其中工业用水又分为一般工业和电 力工业用水。城市综合生活用水量、工业用水量、电力用水量占总用水量的多年平均比 例分别为 61.73％、31.26％、7.01％ (环境用水量占全市总用水量不到 0.2％，因此在现 状统计中将其归到生活用水量中) 。11华北水利水电学院硕士学位论文 表 3-2 郑州市历年用水情况统计表 Table 3-2 Statistics of Zhengzhou City, water usage over the years 单位：万 m3 项 目 98 01 04
19287 量 城市生
12930 活用水 工业用
60 76 5023 水 电力工 47 59 34 业用水 注：表中数据统计范围为城市市政范围内的用水户和各单位自备井用户。通过 1996 年至 2005 年的用水量统计数据可以看出， 年间全市总用水量一直呈降 10 低趋势，总用水量从 1996 年的 29795 万 m3 降至 2005 年的 18492 万 m3，2006 年总用水 量又有小幅攀升。资料显示，这一变化趋势与全国基本相似。1992 年―1995 年全国人 均生活用水逐年增长，最高达到 200 L/人?d，从 1996 年往后逐渐下降，2000 年人均生 活用水降至 184 L/人?d。且类似的水量变化趋势许多发达国家早几年已出现。 随着节水型城市、节水型企业创建活动的开展，全社会对节水越来越重视，郑州市 工业用水重复利用率不断提高，使得工业产值在逐年递增，工业用水量却在逐年下降； 同样地， 人口在逐年增长， 生活用水量却在逐年减少， 城市人均日综合生活用水量由 2001 年的 226L/人?d 降低到 2004 年的 174L/人?d，至 2006 年，郑州市人均综合生活用水 量已降至 164.5 L/人?d。 (1) 城市公共供水：市市政管理局主管，郑州市自来水总公司负责。郑州市公共供 水体系为多水源供水，目前主要为黄河水，其次为地下水（九五滩区、北郊水源地） 。 2010 年南水北调中线工程建成通水以后， 将形成以南水北调水及黄河水为郑州市主要地 表水源的多元化供水格局。
年郑州市自来水总公司下辖五水厂供水情况见下图：12华北水利水电学院硕士学位论文2006年各水厂供水量同比图（万立方米） 0.00 0.00 .00 2006年 2005年 柿园水厂 7.70 中法公司 1.67 东周水厂 9.37 石佛水厂 0.84 井水厂 340.24 237.96图 3-4
年郑州市五座水厂供水情况对比图 Figure 3-4 2005 to 2006 in Zhengzhou City, five water supply situation in comparison chart(2) 在册管理自备井供水：水利局主管，郑州市供水节水办负责。共 507 眼井，供 水能力为 10 万 m3/d。供水水源为市区中深层及超深层地下水。 (3) 无序开采供水：均为未经郑州市供水节水办审批和纳入管理的自备井，以城市 地下水为供水水源。 黄河水资源的开发具有悠久的历史，新中国成立后，郑州市自 1970 年开始兴建引 黄工程。 1978 年先后建成邙山提灌站和花园口水源厂引黄闸。 邙山提灌站原为两级提水， 经 24.5km 长的输水总干渠流入西流湖，后经改造，沿干渠铺设 DN2400 暗管直接进入 石佛沉砂池，做为柿园水厂的原水水源，中法供水水厂经沉砂池、调蓄池，然后通过 1 根 DN1200 和 1 根 DN1400 的输水管道输送至中法供水水厂。 两座采用黄河水做水源的地表水厂简介：柿园水厂柿园水厂位于柿园村东南，始建于 1953 年，是郑州市最早建成的地表水厂，也是 郑州市最大的净水厂，经过多次改造和扩建，目前设计供水能力达 37 万 m3/d，担负着 郑州市西半部的城市供水任务，供水量占全市日供水总量的 40%以上。 柿园水厂利用黄河水为水源，采用混凝、沉淀、过滤常规净化处理工艺，出厂水混 浊度指标常年控制在 0.5NTU 以内。中法供水郑州中法供水有限公司是中法水务与郑州市自来水总公司合资组建的中外合作企 业，合作期限为 30 年，于 2001 年 8 月正式运营，日供水能力为 36 万 m3/d。郑州中法13华北水利水电学院硕士学位论文供水有限公司前身为郑州市自来水总公司白庙水厂。 中法供水水厂也是利用黄河水为水源，采用混凝、沉淀、过滤常规净化处理工艺， 出厂水混浊度指标常年控制在 0.5NTU 以内，现状日均供水量 22 万 m3 左右。 “九五”滩水源地位于郑州市北郊，距市区 12km，西起邙山游览区，东至花园口 黄河公路大桥与北郊水源地相邻，北临黄河，南续黄泛平原。 “九五”滩水源地以开采浅层地下水为主，水源地主要补给项为黄河侧渗、降雨入 渗及侧向径流补给；主要排泄项为水源地开采、蒸发、农业以及生活用水、侧向径流排 泄。 “九五”滩北临黄河，浅表包气带岩性为粉土，故黄河水和大气降水成为浅层地下 水的主要补给来源。有关研究表明，适量开采侧渗水可以激发河流的测渗补给量，增加 水源地的开采量，同时又不引起环境地质问题，可以使“九五”滩水源地的地下水资源 实现可持续开发利用。设计开采量为 10 万 m3/d。 应急备用水源 目前，人工水库蓄水工程主要有尖岗水库、应常庄水库，它们是郑州市目前重要的 备用水源地，另中法原水厂调蓄池储备库容 370 万 m3，柿园水厂石佛沉砂池储备库容 140 万 m3。常庄水库库容为 1500 万 m3，兴利库容 714 万 m3；尖岗水库库容为 6820 万 m3，兴利库容 3300 万 m3。 ① 花园口水源厂调蓄池、石佛沉砂池保持在中高水位运行，可用水量分别达 370 万 m3 和 140 万 m3； ② 常庄水库兴利库容为 714 万 m3，水量一般不少于 500 万 m3； ③ 尖岗水库兴利库容为 3300 万 m3，水量一般稳定在
万 m3。 地表应急备用水源可利用水量总计为
万 m3。 3.1.4 水源水水质 郑州市自来水总公司对郑州市饮用水水源进行常年检测。采样地点为邙山提灌站、 柿园明渠、尖岗水库、常庄水库、中法供水原水厂、中法供水公司。检测结果为 PH 值、 硫酸盐、氯化物、锰、挥发酚、铜、锌、氟化物、氰化物、砷、硒、镉、铅、六价铬、 硝酸盐、汞等 16 个项目均符合《地面水环境质量标准》(GB)中的Ⅰ类水质标 准，总铁、亚硝酸、为Ⅰ类或Ⅱ类，仅有氨、高锰酸盐指数超标，总体满足国家环境保 护总局考核生活饮用水源地水质状况所执行的《地表水环境质量标准》 （GB3838－ 2002） 。 ⑴南水北调水水质 根据《郑州市城市供水系统规划（），郑州市自来水总公司课题组曾专 》 门沿规划中的南水北调干渠从渠首到郑州进行了实地考察， 并到水源地丹江口水库提取 了水样。水质化验结果显示，按照《地表水环境质量标准》(GB)，丹江口水14华北水利水电学院硕士学位论文库水质处于地表水水质Ⅰ、Ⅱ类之间。根据考察看到的情况以及水质化验结果，初步得 出结论，南水北调水作为郑州的供水水源其水质保证率较高。 同时其它有关资料如 《中国供水报》 (2003 年 10 月 1 日)也对丹江口水库水质做了 专门报道，长江流域水环境检测中心曾在丹江口水库中布设了 7 个断面，分丰、平、 枯 3 个水期进行过全面检测，并对库区支流水质进行了检测。认为丹江口水库总体水 质一直处于良好状态，是全国水质最好的大型水库之一。 ⑵地下水水质 ①沿黄河地区侧渗水水质 沿黄河地区地下水以黄河侧渗补给为主，个别项目略有超标，经过水厂处理工艺以 后，全部符合《生活饮用水卫生标准》(GB )的标准规定。 ②市区地下水水质 郑州市地下水的利用现状分为两种类型：一种为在册管理的自备井，以开采中深层 和超深层地下水为主，该部分供水量在 2006 年占城市供水总量的 6%；一种为无序开采 的黑井，以开采浅层地下水为主，该部分供水量在 2006 年占城市供水总量的 36%。 2002 年河南省地质环境监测总站和郑州市供水节水办公室对郑州市区的地下水水 质进行了抽样检测，其中浅层水水样 13 个，中深层水样 84 个。 从 13 个浅层水采样点的水质分析结果来看，单项超过饮用水标准的有总硬度、硝 酸盐、铁、锰、挥发酚、高锰酸盐、总大肠菌群、细菌总数等共 8 项。其中总硬度有 6 眼井超标， 超标率最高， 46.75％，有 3 眼井锰超标，超标率达 23.08％。 达 根据国家 《地 下水质量分类标准》对 13 眼取样井的 28 项因子进行综合了评价，结果是，本市浅层地 下水水质有所下降，无优良级水质出现，较差级所占比例增大，占采样点总数的 46.15 ％。 中深层地下水水质超过饮用水标准的项目有总硬度、总铁、锌、细菌总数、总大肠 菌群共五项。其中 7 眼井总铁含量超标，超标率为 8.33％；14 眼井细菌总数超标，超标 率为 16.67％，细菌总数最高达 1000 个/ml；10 眼井总大肠菌群超标，超标率为 11.90 ％，最高值为 189 个/L。综合评价的结果是，优良级水质点占总水样井点的 25％，良好 级水质点占总采样点的 35.71％，较好级水质点占 7.14％，水质较差点占 32.14％。 可见浅井水不加任何处理用于生活和洗浴等是不安全的。铁、锰超标主要产生颜色 影响，过多的铁会导致很多疾病，最大的危害是氧化铁对人体的肝脏有所损害；长期饮 用锰超标的水会引起锰中毒；硝酸盐超标可影响到氧对人体组织的输送，并且高硝酸盐 可致癌；总硬度超标易结垢；水中细菌总数、总大肠菌群等微生物超标存在致病菌的可 能性，也就是存在流行性疾病爆发的潜在危险。 中深层地下水水质虽说尚可，但是该类水一般补给周期长，循环更新速度慢，地下 水的可持续开采量受诸多因素限制。 目前郑州市以及由于过度开采地下水导致城区漏斗15华北水利水电学院硕士学位论文不断扩大，近几年的地下水位下降速度有所加快，此种趋势持续下去，势必诱发严重的 地质灾难。3.2 郑州市供水系统的构成根据统计，总公司 2009 年累计管网总长度为 2400 公里，其中砼管 550 公里，铸铁 管 1490 公里，镀锌管（DN75-50）360 公里。图 3-5 郑州市供水管网图Figure 3-5 Map of Zhengzhou water supply16华北水利水电学院硕士学位论文4 水源地突发性污染事故分级研究水源地突发性污染事故风险源辨识与源项分析是进行事故分级的基础。 本章依据水 源地突发性污染事故的特征， 在对郑州市周围存在的潜在风险源调查和各种资料收集的 基础上确定了事故风险源辨识及源项的方法和主要内容， 为突发性水污染事故影响及应 急处置提供了理论支持。在供水系统突发性污染事故中以水源地突发性污染最为常见， 并且危害也最大，本章将以饮用水水源地突发性污染事故为主要研究对象。4.1 水源地突发性污染事故概述水源地突发性污染事故就是指，由于突发性的事故造成污染物质泄漏、排放，从而 使水源地水质瞬间严重恶化，对取水口产生严重威胁的污染事故。进入水体的污染物大 致可以分为两类：难分解性污染物和易分解性污染物，难分解性污染物是指污染物的浓 度只能随着水体的扩散作用而不断降低，但水体不能将其分解的污染物，如重金属、石 油化合物等。易分解性污染物是指不仅会随着水体的扩散作用而降低浓度，而且在水中 可以进行分解的污染物。对大多数的城市饮用水源地而言，突发性事故的潜在危险源主 要有以下几种，如表 4-1 所示。表 4-1 突发性事故的潜在危险源 Table 4-1 sudden accident potential hazards序号 1 2 3 4 5 6 7城市水源地潜在危险源 工业污染源 有毒危险品仓库 污水处理厂 潮汛和水灾 农业污染源 交通运输 恐怖主义与人为投毒饮用水源地突发性污染事故发生突然， 来势凶猛， 在短时间内难以得到控制,破坏性 大,影响范围比较广， 一些重大污染源造成的事故严重危及环境， 对人体造成严重伤害并 严重影响人们正常的生产生活秩序。水体被污染后污水随水体流动，一切与该流域水体 发生联系的环境因素都可能受到影响。被污染地区的环境，自然生态遭到严重的破坏， 而生态环境的重新恢复需很长的时间，其造成的损失是难以估量的。17华北水利水电学院硕士学位论文4.2 风险源辨识与源项分析4.2.1 风险源辨识 危险源项辨识目的是确定水源地周边区域存在那些风险因素和风险类型， 对可能发 生的事故后果进行定性分类并进一步做定量分析。 首先要收集水源地周边区域环境水质 相关的历史资料，在此基础上要进一步做调查研究，分析曾经出现过那些水源水质污染 事件， 对它的原因、 影响和危害程度做详细的分析研究;对水源水质的现状进行分析和评 价，估计可能出现的自然的或者人为的水源水质恶化情况，将可能发生的污染事件按危 害程度排序列表分类。风险源项辨识的方法主要有专家分析法、现场调查法、历史事故 分析法、幕景分析法等。目前常用的是现场调查法和历史事故分析法。 1、现场调查法 通过对饮用水源地的现场调查，对可能潜在的危险源加以确定。在充分了解饮用水 源地所在水文气象条件、河流湖泊环境状况、水源保护区范围和取水口设置位置等信息 的基础上，通过分析找到对水源地内潜在危害污染物的主要来源、主要污染物质和事故 发生的可能形式，以及事故发生后可能流入水体的污染物量。水源地突发染事故的种类 可分为固定源、移动源和流域源三大类，具体分为工业企业、污水处理厂、航运码头、 洪水灾害、公路运输车辆、航运船舶、人为破坏、洪水灾害等突发性污染事故的风险源。 2、历史事故分析法 充分收集国内外曾经发生过的水源地突发性污染事故。对事故发生的时间、地点、 事故形式、污染物质的种类、数量，造成的后果等作详细统计分析，从而找出历年来导 致污染事故发生的所有危险源，进行分析。 现场调查法是目前最常用的风险源辨识方法。 城市饮用水源地的主要风险源主要有 如下几个方面。 （1）工业企业 该类风险源排污方式可分为 3 种情况，一是由于机器、设备受损或运行过程发生事 故，因此导致机械设备或系统的事故排污，二是由于企业生产作业人员无视国家、地方 有关环境保护的法律、法规和制度，违规向江河水体中大量偷排超标生产污水，从而造 成饮用水水源地取水口水质的污染，三是由自然灾害而引发的次生灾害造成的事故排 污，如地震、泥石流等事故后的过程中产生的污染物事故排放。 （2）污水处理厂 主要表现为污水处理厂由于自然灾害或运行事故所造成的事故排污。 （3）航运码头 指装卸码头作业人员由于作业失误导致有毒有害装卸物品、 油类物品等污染物泄18华北水利水电学院硕士学位论文漏进入水体。 （4）公路运输车辆 由于道路交通事故车辆将污染物倾倒入饮用水源， 或将污染物倾倒路面后随地表径 流进入水源，由此引发的水源地水环境污染事故。 （5）航运船舶 指船舶等水上交通运输工具在航行、停泊、作业过程中发生的碰撞、火灾/爆炸 等交通事故引起船舶结构的破坏或设备的毁损， 导致有毒有害或油类运输货物的泄漏江 河水体而形成的事故排污。 （6）人为破坏 人为破坏主要包括恐怖袭击和人为投毒两种形式， 恐怖袭击是由恐怖分子策划和实 施的，在饮用水源地附近蓄意倾倒、投放剧毒危险废物或生化污染物质。人为投毒指人 故意在江河饮用水水源附近非法倾倒、投放有毒有害物质，污染饮用水源事件。 （7）洪水灾害 该类危险源可能导致的事故主要发生在河流的丰水期， 由于短时间内的大量降水由 此引发洪水从而导致污染物质大量泄漏到水中，使水源地取水口受到巨大的威胁。 4.2.2 污染源项分析 对那些已经通过风险识别的危险源，我们需要作进一步分析、筛选，才能确定最大 可信度突发性污染事故，并对事故排放源的强度做出评价，为下一步计算污染事故对水 源地造成的影响提供依据。 污染源项分析的方法主要有类比法和专家打分价法。 类比法是根据统计资料来凭经 验来确定危险源对水源影响的大小，从而确定什么是普通危险源和重大危险源。专家打 分评价法由一个 5 到 7 人的专家评价小组对危险源进行打分， 根据总分值大小确定普通 危险源和重大危险源。在所有预测的概率不为零的事故中，对城市饮用水源地危害最严 重的事故称为最大可信事故。 本文主要采用故障树分析法来确定最大可信事故概率。故障树分析法 (FauhTreeAnalysis)简称 FTA 法， 是一种将系统故障形成的原因按树枝状逐级分解细化的 分析方法，它可以对系统进行逐层分解判明基本故障，确定故障的原因和后果。它是把 所对研究系统影响最大的事件作为故障分析的目标， 将事件按因果逻辑关系逐层列出导 致这一故障发生的全部因素，一直追查到那些最简单的、原理最明确的或概率分布都是 己知的事件。 故障树建立的步骤是：选定某一影响最大的系统故障为顶事件，将造成系统故障的 事件逐级分解， 直至底事件即无法再分解的基本事件， 构成一张树状的逻辑图即故障树。 定性分析可以得到那些事件会引发系统的顶事件， 定量分析是为了求的顶事件的发生概19华北水利水电学院硕士学位论文率及底事件的重要度。本文对水源地突发性污染事故建立的故障树如图 4-1 所示饮用水源地突发性污染事故B0突发性事故排污水质瞬时恶化、超标B1C1固定源事故排污上游流域事故排污移动源事故排污B2B3B4港 口 码 头 事 故 排 污污 水 厂 事 故 排 污工 业 企 业 排 污上 游 来 水 事 故 排 污潮 汐 运 动 事 故 排 污生 物 灾 害 事 故 排 污航 运 船 舶 事 故 排 污交 通 运 输 事 故 排 污C3 C2C4 C5 C6 C7 C8 C9人 为 蓄 意 投 毒 事 故 排 污C10图 4-2 水源地突发性污染事故故障树 Figure 4-2 water source pollution accident fault tree该故障树中 B0 为顶事件，中间事件为 B1、B2、B3、B4 为中间事件，C1、C2、……..、 C10 为基本事件。所有基本事件的集合称为故障树的割集，能导致顶事件发生的最少的 基本事件的集合称为最小割集。 要求最大可信事故必须通过求出故障树全部最小割集的 发生概率，并可以求出顶事件即水源地突发性污染事故的发生概率。该故障树有 9 个最 小割集，如表 4-2 所示。20华北水利水电学院硕士学位论文 表 4-2 水源地突发性污染事故故障树最小割集 Table 4-2 water source pollution accident fault tree minimal cut sets最小割集 1 2 3 4 5 6 7 8 9最小割集发生概率 P { C1C2} { C1C3} { C1C4} { C1C5} { C1C6} { C1C7} { C1C8} { C1C2} { C1C10}发生概率 P P( C1)P( C2) P( C1)P( C3) P( C1)P( C4) P( C1)P( C5) P( C1)P( C6) P( C1)P( C7) P( C1)P( C8) P( C1)P( C9) P( C1)P( C10)4.3 突发性水污染事故分级方法研究本文采用指数法对突发性水污染事故进行分级。具体建立步骤如下： 1、所需参数的确定 考虑水源地的不同突发性污染事故的特殊性，本文利用“特定污染物的种类”“常 、 规污染物”“可能影响供水时间”和“显著的污染”这 4 项指标为建立突发水污染事故 、 指数评价体系的主要特征参数。 公式如下： ? P1W 1 + P 2W 2 + PtWt ? P=? ?M1 ? W1 +W 2 +W 3 ? 式中： P1 表示“特定污染物的种类” P2 表示“常规污染物”评价分数； Pt 表示“可能影响供水时间” W1 表示“事故产生的特定污染物” W2 表示“常规污染物”权重； Wt 表示“可能影响供水时间”权重 M1 表示“显著的污染”换算系数；(4-1)21华北水利水电学院硕士学位论文P1 =C1W 1 + C 2W 2 ? ? ? ? ? ? + CnWn W 1 + W 2 ? ? ? ? ? ? + Wn(4-2)P2 =C ′1W ′1 + C ′2W ′2 ? ? ? ? ? ? + C ′nW ′n W ′1 + W ′2 ? ? ? ? ? ? + W ′n(4-3)公式中：C1，C2…Cn――“特定污染物的种类”各参数评价分数； W1，W2…Wn――“事故产生的特定污染物”各参数权重；C ′1, C ′2, ? ? ? ? ? ? C ′n ――“常规污染物”各参数评价分数 W ′1, W ′2 ? ? ? ? ? ?W ′n ――“常规污染物”各参数权重由于水源地的不同以及造成污染物的污染物种类不同，选取几种“特定污染物” 和 “常规污染物”作为评价参数， “特定污染物”种类数根据不同的污染事故来确定， 本文取 5 种“常规污染物”评价参数分别为溶解氧、BOD5、总氰化物、总砷、石油苯 类。 根据《地表水环境质量标准》 （GB）中基本项目标准限值和集中式生活饮 用水地表水源地特定项目标准限值， 本文拟定的各参数评分标准见如表 4-3,表 4-4 所示。表 4-3 特定污染物水质参数评分标准 Table 4-3 Water quality parameters of a specific assessment criteria pollutants特定污染物浓度 未检出 &Si Si 1-2Si 3Si 备注:Si 为特定污染物标准限评价分数 0 40 60 80 100表 4-4 常规污染物水质参数及评分标准 Table4-4 general water quality parameters and assessment criteria pollutants溶解氧(饱和度%) 40~70 30~40 10~40 &10评价分数 40 60 80 100BOD5（mg/L） 3~5 5~7 7~10 &10评价分数 40 60 80 10022华北水利水电学院硕士学位论文表 4-5 总氰化物(mg/L) &0.006 0.006~0.06 0.06~0.2 &0.2 表 4-6 石油类（mg/L) &0.05 0.05~0.5 0.5~1.0 &1.0 评价分数 40 60 80 100 评价分数 40 60 80 100 总砷(mg/L) &0.005 0.005 0.005~0.01 &0.015 评价分数 40 60 80 100评价分数由 0 到 100，0 表示几乎没有污染，100 表示污染非常严重。 水源地水质超标时间乘以自来水厂的安全供水时间系数等于可能影响供水时间， 可 用下式来表示： T=αTm 式中：T――事故可能影响供水时间，h； Tm――事故导致的水源地水质超标时间，h； α――安全供水时间系数，该系数根据自来水厂应对突发性事故的应急响应能力 大小来确定，一般取 1.5―3.5。 要确定的位置 ( x 0, y 0 ) ，由污染物浓度是时间 t 的函数， f=C(x0,y0,t0) ，由函数的极值 原理，令(4-4)df ，即可求得 ( x 0, y 0 ) 处污染物浓度最大的时刻 t*，用迭代法可求得该处受事 dt故危害影响的起始时刻 t1 和终止时刻 t2，受事故危害影响的条件为该处污染物浓度大于 饮用水源地标准值 Cs， 由此可得水源地水质超标时间 tm= t2- t1确定各评价因子的权重 根据“事故产生的特定污染物” A1）“常规污染物” A2）和“可能影响供水时间” （ 、 （ （A3 ）分别对突发性水污染事故的危害贡献程度，采用层次分析法确定各评价因子的 权重，具体过程如下： 比较第 i 个元素与第 j 个元素相对上一层某个因素的重要性时，使用数量化的相23华北水利水电学院硕士学位论文对权重 aij 来描述。 设共有 n 个元素参与比较， 则 数中间取值。称为成对比较矩阵。 成对比较矩阵中 aij 的取值可参考 Satty 的提议，按下述标度进行赋值。aij 在 1-9 及其倒aij = 1，元素 i 与元素 j 对上一层次因素的重要性相同； aij = 3，元素 i 比元素 j 略重要； aij = 5，元素 i 比元素 j 重要； aij = 7， 元素 i 比元素 j 重要得多； aij = 9，元素 i 比元素 j 的极其重要； aij = 2n，n=1,2,3,4，元素 i 与 j 的重要性介于 aij = 2n ? 1 与 aij = 2n + 1 之间；，n=1,2,...,9， 当且仅当 aji = n。 成对比较矩阵的特点： 由此构建判断矩阵 。 （备注：当 i=j 时候，aij = 1）? 1 ? ? 5 ? 1 ?确定权重0 .2 1 0 .21 ? ? 5 ? 1 ? ?构建出判断矩阵之后， 可以通过计算判断矩阵的特征值及对应的特征向量来求得各 评价因子对于污染事故危害程度的贡献率――即各评价因子的权重。根据矩阵论的原 理，步骤如下 判断矩阵每行元素的乘积：Aj = ∏ aij (i = 1, 2, 3 ? ? ? ? ? ?n )j =1n(4-5)对向量 W = (W 1, W 2, ? ? ? ? ? ? W n ) 归一化，?????Wi =Wn ? j =1j∑W(4-6)jWi 即为所求突发性污染事故各评价因子的权重将以知数据带入得；W1=0.11，W2=0.44，W3=0.1124华北水利水电学院硕士学位论文从理论上分析得到：如果 A 是完全一致的成对比较矩阵，有 aijajk = aik。 但实际上 在构造成对比较矩阵时要求满足上述众多等式是不可能的。因此退而要求成对比较矩阵 有一定的一致性，即可以允许成对比较矩阵存在一定程度的不一致性。 由分析可知， 对完全一致的成对比较矩阵，其绝对值最大的特征值等于该矩阵的维数。对成对比较矩 阵 的一致性要求，转化为要求： 的绝对值最大的特征值和该矩阵的维数相差不大。 检 验成对比较矩阵 A 一致性的步骤如下： 计算衡量一个成对比矩阵 A （n&1 阶方阵）不一致程度的指标 CI：(4-7)其中 λmax 是矩阵 A 的最大特征值。 从有关资料查出检验成对比较矩阵 A 一致性的标准 RI：RI 称为平均随机一致性 指标，它只与矩阵阶数 有关。 按下面公式计算成对比较阵 A 的随机一致性比率 CR：(4-8)判断方法如下： 当 CR&0.1 时，判定成对比较阵 A 具有满意的一致性，或其不一 致程度是可以接受的；否则就调整成对比较矩阵 A，直到达到满意的一致性为止。 在实践中，可采用下述方法计算对成对比较阵 A=(a_{ij})的最大特征值 λmax(A)和相应 特征向量的近似值。 定义， 可以近似地看作 A 的对应于最大特征值的特征向量。 计算25(4-9)华北水利水电学院硕士学位论文(4-10)可以近似看作 A 的最大特征值。实践中可以由 λ 来判断矩阵 A 的一致性。 指数范围的划分根据上述评价分数及计算公式，可得 P min = 0 ， P max = 100 ；由 此可得突发水污染染事故指数范围及相应的事故级别见表 4-4表 4-7 突发性水污染事故指数范围及相应的事故级别 Table4-7 Index of sudden water pollution incidents and the corresponding range of incident-levelP值 0-40 40-60 60-80 ≥80事故性质 一般事故 较重大事故 重大事故 特别重大事故事故级别 Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ4.4 突发性水污染事故实例分析 4.4.1 洛宁县 11.1 特大氰花钠泄露事故2001 年 11 月 1 日下午 2 时，河南洛阳市二运公司的一辆东风大货车从偃师某化工厂往洛宁一金矿送氰化纳，途经洛宁县兴华乡窑子屯村段时，发生交通事故，货车从路 边翻入离涧河不远的沟壑中。车上装载有 11 吨氰化纳及其氰化物顺涧河径直流入洛河。 洛河是黄河的重要支流，对黄河构成了巨大的威胁。洛河河水氰化钠超标达 300 倍，受 污染的水以每秒钟 3000 立方米的流速顺流而下， 氰化钠系剧毒物品， 常人误食 0.3 克即 可致命。使洛河沿岸数百万人民群众的生命财产安全受到严重威胁。同时对下游的洛阳 市区及饮用黄河水的郑州、开封都可能造成严重危害。由公式 P = ?? P1W 1 + P 2W 2 + PtWt ? ? M 1 可得 ? W1 +W 2 +W 3 ?式中参数见表 4-526华北水利水电学院硕士学位论文 表 4-5 洛宁县水污染事故污染物参数 Table 4-5 Luoning pollutants water pollution accident参数 氰化钠 其它氰化物 影响供水时间 显著的污染范围 &3si &3si 48 小时 是得分 100 100 100 M1=1将参数带入公式可得? ? (100 × 0.5 + 100 × 0.5 ) × 0.44 + 0 + 100 × 0.44 ? P=? ? × 1 = 88.8 0.44 + 0.11 + 0.44 ? ? ?对照表 4-3 可知，该事故级别为 1 级，是一起特别重大的污染事故。 该事故造成洛宁县停水超过 72 小时，并且对下游的洛阳市及黄河都造成了重大影 响，理论计算的结果和实际是相符合的。4.4.2 湖南岳阳三氧化二砷污染事故2006 年 9 月 8 日, 岳阳县上游 50 公里处临湘市一化工厂废水池发生泄漏，致使大量高浓度含砷废水流入新墙河。新墙河是岳阳县城 8 万多居民的自来水的水源地。根据 湖南省环境监测中心站 9 月 9 日的监测数据表明新墙河监测断面及岳阳县水厂取水口砷 的浓度为 0.31―0.62mg／l，仍超标 10 倍左右. 新墙河是长江的一条支流,通过洞庭湖最 终注入长江, 高浓度含砷废水流入新墙河对洞庭湖周边地区和长江下游的水源地造成了 严重的危害。由公式 P = ?? P1W 1 + P 2W 2 + PtWt ? ? M 1 可得 ? W1 +W 2 +W 3 ?式中参数见表 4-6表 4-6 岳阳县水污染事故污染物参数 Table 4-6 Parameters of pollutants water pollution accidents in Yueyang参数 三氧化二砷 影响供水时间 显著的污染范围 &3si 48 小时 是得分 100 100 M1=1将参数带入公式可得27华北水利水电学院硕士学位论文P=0 + 100 × 0.112 + 100 × 0.44 × 1 = 55.6 0.44 + 0.112 + 0.44对照表 4-3 可知，该事故级别为Ⅲ级，是一起较重大的污染事故。 该事故造成岳阳县停水 48 小时，由于当地政府发现及时，并迅速采取措施迅速切断 污染源，这次污染事件对洞庭湖和长江影响不大。 理论计算的结果和实际是相符合的。28华北水利水电学院硕士学位论文5突发性水污染事故风险预警研究突发性水污染事故基本发生在交通运输事故造成的污染物质泄漏、船舶溢油事故, 工业企业事故排污等污染源事故。城市供水水源地一般为大中型的河流，污染源的空间 因此可视为点源， 本论文中采用 大小尺度较小,对于水体的尺度而言基本可以忽略不计， 平面二维浅水水质数学模型来考察,以点源突发性事故排污为主的江河饮用水水源地突 发性水质污染。5.1 模型基本方程本文研究的对象为河流型水源地突发性污染事故，城市水源地基本上为地表水，按 水体类型可分为大中型河流和湖泊、大型水库。这些水源地水体的污染问题，严格意义 上都是三维结构。但在实际应用中，为了方便建立理想化的模型通常简化为二维、一维 来计算。 根据质量守恒和连续性原理， 对于三维空间中任意一点(或够小的水团)设坐标为 x、 （y、z）某污染物的对流和扩散的基本方程为式为；?c ? 2c ? 2c ? 2c ?c ?c ?c = Dx 2 + Dy 2 + Dz 2 ?Ux ?Uy ?Uy ? KC ?t ?x ?y ?z ?x ?y ?z式中：C―污染物浓度，单位 mg/L；(5-1)t―时间，单位 d； ux，uy，uz―分别为 x，y，z 方向的水流速度，单位 m/s； Dx,Dy,Dz―分别为 x，y，z 方向的扩散系数，单位 m2/s K-污染物的衰减速率常数，单位 s-1天然江河宽度一般在几公里以上，而深度只有几米或 10 几米，因此，可以完全忽略 水深、流速等水力参数沿水深方向的变化。假定在整个水域中，沿水深方向污染物完全 混合。这样，得到在水深方向取平均，就可以在 x、y 方向建立污染物浓度梯度的平面 二维水质数学模型方程?c ?c ?c ? 2c ? 2c + Ux + Uy = Dx 2 + Dy 2 ? KC ?t ?x ?y ?x ?y(5-2)对于沿程断面较均匀的河流，当长度与宽度比很大时，可进一步简化为一维水质模型 方程?c ?c ? 2c + U x + = D x 2 ? KC ?t ?x ?x29(5-3)华北水利水电学院硕士学位论文5.2 江河水质模型参数选取水质模型确定以后，水质模型参数的选取就显的非常重要。合适的水质参数可以大 大提高水质模拟、预警、预报精确度。江河水质模型参数包括两类:一类是污染物迁移过 程的参数，如扩散系数、弥散(混合)系数、沉降、界面交换、等系数;另一类是污染物转 化作用的参数，如分解、水解、光合、氧化、生物降解等速率系数。在实际应用中，模 型经过了一定的简化，一般要用到的就是横向和纵向扩散系数。国内外常用的水质模型 参数估算方法有现场实测法、模拟试验法、经验公式法等。本文利用经验公式法估算常 见水质模型参数。 常见的水质模型参数经验公式法估算方法见表 5-1表 5-1 水质模型参数经验公式法估算方法 Table 5-1 Experience Formula water quality model parameters estimation method参数类型公式备注Ez = 5.93h ghI纵纵向扩散系Ex = 0.011u 2 B 2 / h ghI?B? ? u ? Ex = 0.007 ? ? ? ? hum ? h ? ? um ?2 0.7Elder公式(适用于天然河流) Fischer公式 中国水电科学院公式 Taylor经验公式(适用于B&h100的河流) Elder公式(适用于顺直河道) Fischer公式(适用于弯曲河道) Elder公式(适用于天然河流) HarbemanandFiseher经验公式(适用于河口) Taylor经验公式(适用于B&h100的河流)Ey = ( 0.058h + 0.0065B ) ghI横横向扩散系数Ey = 0.23h ghIEy = 0.6h ghIDx = 5.93h ghI纵纵向弥散系 横横向弥散系数Dx = 63nuh 0.833Dy = ( 0.058h + 0.0065B ) ghIEx―纵向扩散系, 单位 m2/s； Ey―河横向扩散系数，单位 m2/s； Dx―纵向弥散(混合)系数，单位 m2/s； Dy―横向弥散(混合)系数，单位 m2/s； a―无量纲系数 u―纵向平均流速，单位 m/s； u. ―摩阻流速, 单位 m/s30华北水利水电学院硕士学位论文h―平均水深，单位 m； B―河流宽度, 单位 m；n―河道粗糙系数，单位 m-1/3.s;；5.3 模型的解城市水源地突发性污染事故的排污都不是稳定连续排放的，可将其抽象化为瞬时点 源,其污染物任一点的浓度是关于时间的函数， 因此可以采用二维非稳态水质模型作为事 故的模型；随着时间的延长，污染物浓度逐渐降低并达到稳态平衡，污染物的浓度不再 随时间变化，此时可将其概化为连续点源事故排污。下面分别求瞬时源和连续源在不同 情况下的污染物分布规律。5.3.1 瞬时源事故排污水质模型当污染源在岸边瞬时排放时，可求得污染物二维扩散规律为? ? ( x ? uxt )2 ( y ? uyt )2 ? M ? exp ? c ( x, y , t ) = ? exp ( ? kt ) 4 Dyt ? 2π ht DxDy ? 4 Dxt ? ?(5-4)实际中河流宽度有限，在河流中瞬时投入质量为 M 的污染源。污染物的扩散因受 到河岸的阻碍而产生反射，污染物从污染源向两岸扩散，两岸像是两面镜子，因此有两 个像源， 像源与实源强度相同， 考虑最不利状况， 事故排放污染物遇到河岸取完全反射。 考虑一次反射时瞬时点源河流中二维扩散规律为? ? ( x )2 ( y?u t)2 ? ??( x?ut)2 ( 2b+ y?uyt)2 ? ??( x?ut)2 ( 2(B?b) ? y?uyt)2 ?? x x M ? y ( ?kt) ?exp?? x?ut ? ? +exp? ? +exp? ?? ? ? C( x, y,t) = exp ? ? 4Dt ? 4Dt ?? 4Dt ? 4Dt ? 4Dt x y x y x y x 4πht DDy ? ? ? ? ? ? ? ? 4Dt ? ?(5-5) 式中：B――河宽，m； b――事故排放源距近岸距离，0≤b≤B，m。 当污染源在岸边瞬时排放时，即 b＝0，此时只有一侧河岸有反射，考虑一次 完全反射，则二维扩散规律为5.3.2 连续源事故排污水质模型 1 河中排污31华北水利水电学院硕士学位论文在一个均匀河段从排污口连续稳定的向河流排放污水，由于河流水深相对较浅，近 似假定污水排入后即刻在水深方向均匀混合，此时，?C = 0 ，uy=0 横向流速纵向离散作 ?z用远小于对流作用，可以忽略，则可简化为如下的平面二维稳态水质模型?c ? 2c Ux = Dx 2 ? KC ?x ?x解的条件是:(5-6)w c( x, ∞) = 0, c( 0, y) = 0, ∫ uhc( x, y)dy = eux 0 2求解该方程,有岸边限制（单边反射时）排污∞?k(5-7)污染物在向下游扩散的过程中存在单边反射的情况， 在离岸边距离为 b 处连续排放 强度为 M 的污染源，此时，污染物在水体中形成的污染浓度等于实源和像源在水体中 形成的浓度分布相叠加，则考虑一次单边反射的二维扩散规律为? ? ? u x ( 2b ? y ) 2 ? ? ? ? u xy 2 ? M ? kx ? C ( x, y ) = ? e xp ? ? ? exp ? ? ? ? + exp ? 4 D yx ? u ? h 2π D y ux ? ? 4 D yx ? ? ?? ? ?(5-8)式中：b――事故排放源距近岸距离，0≤b≤B，m。 （2）岸边排污 当污染源在岸边连续排污时，二维扩散规律为C ( x, y ) =? ? ? u xy 2 2M e xp ? ? h 2π Dy ux ? ? 4 D yx?? ? kx ? ? ? exp ? ? ? ? u ? ??(5-9)有岸边限制（双边反射时）排污的情况 （1）河中排污 河流宽度有限，向河流中连续排放强度为 W 的污染源。此时，污染物的扩散因受 到河岸的阻碍而产生反射，污染物从污染源向两岸扩散，两岸像是两面镜子，因此有两 个像源，像源与实源强度相同，考虑最不利状况，事故排放污染物遇到河岸取完全反射? ux ( 2b + y )2 ? ? ( 2( B ? b) ? y )2 ? ? ?uxy 2 M ? ? ? Kx ? ? + exp ?? C ( x, y ) = exp ? ? ? ?e xp ? + exp ?? ?? 4Dyx 4Dyx ? 4Dyx ? u ?? h 4π Dy xux ? ? ?? ? ?(5-10)（2）岸边排污32华北水利水电学院硕士学位论文当污染源在岸边连续排污时，考虑对岸一次反射时二维扩散规律为? ? ? ux ( 2b + y )2 ? ? ux ( 2B ? y )2 ? ? ? ?uxy 2 ? 2M ? Kx ? ? + exp ?? + exp ?? C ( x, y ) = exp ? ? ? ?e xp ? ? ?? ? 4Dyx ? 4Dyx ? ? ? u ?? h 4π Dy xux ? 4Dyx ? ? ? ? ?(5-11)5.4 实例应用本文以郑州市黄河花园口段为水源地,假定一辆运输砷化物的车辆因事故翻入河中, 造成近 2 吨的砷化物瞬时泄露进入水中,事故发生地距离取水口约 10 公里,砷化物在水中 不能自行分解,国家新颁布的地表水水质标准《地表水环境质量标准》(GB)中 上限值为 0.05mg/L。 郑州市黄河花园口段宽 3000m，平均水深为 20m，最大流量为 5000m3/s, 最小流量 为 1550m3/s, 年平均流量为 3200 m3/s, 纵向平均流速 ux 为 0.6m/s，横向流速 uy 为 0。纵 向扩散系数 Dx 为 50 m2/s, 横向扩散系数 Dx0.2 m2/s。该污染源可抽象为瞬时点源,考虑 近岸一次反射，所选模型公式如下：? ? ( x ? uxt )2 ( y ? uyt )2 ? M ? exp ? c ( x, y , t ) = ? exp ( ? kt ) 4 Dyt ? 2π ht DxDy ? 4 Dxt ? ?污染源点的坐标设为（x0,y0） ，将参数带入上式可得：? ? (10000 ? 0.6t )2 ? 2 × 106 exp ? c (10000, 0, t ) = ? 4 × 50t 2π 20t 50 × 0.2 ? ? ? ?取时间 t 的步长为 120s,迭代可得,污染物浓度随时间的分布图33华北水利水电学院硕士学位论文54污染物浓度 （mg/L）32100 00 10 00 20 00 30 00 40 00 50 00 60 00 70 80 00 0 0 0 0 00 00 00 00 00 90 12 13 11 10事故发生后时间 t（s）图 5-1 污染物扩散分布图 Figure 5-1 Distribution of pollutant dispersion由上图可知,取水口污染物浓度超标的时刻为事故发生后的 1920s(32 分钟),之后取 水口处的污染物浓度继续上升 4680s(78 分钟)后达到最大值 4.13mg/L,达到最大值后污染 物浓度开始降低
分钟)后降到国家最高限值以下,取水口受污染物影响时间为4800s(80 分钟)。通过对模型的理论计算，我们可以初步掌握污染物在水中运动扩散的规律，为灾害 发生时供水调度工作及时、有序、高效进行，最大限度地减少损失，实现有效预防、最 大限度消除污染事故对人民群众的危害，保障市民生产生活，维持看社会稳定、争取到 更大的主动。34华北水利水电学院硕士学位论文6 郑州市供水水源突发性污染事故应急机制研究6.1 应急组织体制为加强应对城市供水突发事故的组织领导性，保证城市供水安全工作及时、有序高 效进行，及时控制和最大限度消除城市供水安全时间的影响，维护社会稳定，成立城市 应急供水指挥中心及其办事机构，使应急工作在有组织的状态下开展。 在市委、市政府的统一领导下，成立郑州市城市应急供水指挥中心，统一指挥、协 调、部署郑州市城市应急供水工作，协调市有关职能部门，按本应急预案的规定和相应 的行政管理职责，及时应对，妥善处理城市应急供水。 郑州市城市应急供水指挥中心由市长牵头，郑州军分区、郑州警备司令部、市委宣 传部、市发展改革委员会、市经委、市财政局、市公安局、市建委、市市政管理局、市 水利局、市环保局、省水文水资源局郑州分局、市电业局、市卫生局、市自来水总公司、 市供水节水办公室、各区负责同志参加组成。指挥中心会议邀请黄委会、省建设厅、省 卫生厅、省环保局以及相关科研单位的同志作为技术专家组成员参加。 市城市应急供水指挥中心下设市城市应急供水指挥中心办公室、各应急供水专业组， 特设技术专家组，见图 6-1。市应急供水指挥中心市应急供水指挥中心办公室技术专家组水 应 情 动 态 程 组 组 工 急应 急 保 供 障 组 组 水 急应 生 防卫 会 安 疫 组 组 全社 企 业 经宣 传 报 济 道 组 组图 6-1郑州市应急供水指挥中心机构组成Figure 6-1 Command Center, Zhengzhou City, emergency water supply agencies35华北水利水电学院硕士学位论文各部门主要职责（1）市城市应急供水指挥中心办公室 主要职责：根据城市灾情统一调度地表水和地下水，掌握灾情、民情以及各区、各 有关部门（单位）用水情况；领导、指挥、部署、协调城市应急供水工作；部署组织有 关部门实施应急供水行动；执行市委、市政府下达的其他任务。 （2）水情动态组 主要职责：分析研究灾情、灾情、水情，及时掌握黄河水等地表水动态，掌握自来 水总公司供水情况及各自备井运行情况。向指挥中心提出需紧急救援供水的地区和单 位。 （3）应急工程组 主要职责：组织力量及物资，在紧急情况下实施局部地区和单位的供水或从邻区引 水；对市政供水设施进行抢险、排险，确保供水工程设施正常运行。 （4）应急保障组 主要职责：负责应急供水的资金筹措、物资准备、物资调拨及电力、电信等各项保 障工作。 （5）应急供水组 主要职责：按照市城市应急供水指挥中心的指令，组织有关供水部门实施应急供水 行动，确保在应急情况下的城市供水。 （6）卫生防疫组 主要职责：组织力量及时检查、监测应急供水的饮用水源，迅速向有关部门和单位 提供所需净水消毒药品，防止传染病的暴发流行。 （7）社会安全组 主要职责：加强城市应急期间的情报信息工作，密切注视社会动态，及时发现和排 除各种不稳定因素。做好治安管理、安全保卫和消防工作，保证应急供水工作的顺利进 行；加强对重点单位，要害部门、水库、水厂调蓄池、水渠等重要目标的警戒。 （8）宣传报道组 主要职责：及时向社会、公众发布灾情、灾情、水情、应急供水等有关信息。制止 谣传、误传，确保社会稳定。 （9）企业经济组 主要职责：在应急状态下，加强对造纸、化工、制药、印染等行业的监管，确保所 有企业排污稳定达标，必要时采取截流导污等应急措施；调整市区工业企业的生产计划 和用水计划指标；组织工业生产，最大限度地减少损失。 （10）技术专家组 主要职责：按照市应急供水指挥中心的要求研究分析信息和有关情况，为应急决策36华北水利水电学院硕士学位论文提供咨询或建议；参与应急供水调查，提出咨询意见；受指挥中心的指派，对应急供水 发生地给予技术支持。6.2 应急供水响应机制应急响应机制是指针对饮用水源地突发性污染事故的应急处置工作， 要求事故发生 后，有关部门必须尽可能迅速地进入应急状态，采取措施进行事故处理，最大限度地降 低或消除事故造成的危害。突发性污染事故应急响应程序所示。见图 6-2市市政局：突发事件预警防疫、环保部门：水质变化预警各类应急供水情况汇报市应急供水指挥中心办公室：综合情况、上传下达、协调组织市应急供水指挥中心：会商、决策、发布预警、制定应急供水方案、发布各项指令市市政、水利、防疫、环保、电力、通讯等应急供水指挥中心成员单位：应急行动、执 行市指挥中心的各项指令财政、民政、卫生、保险等部门：救灾安置、防疫治病、勘查理赔图 6-2 突发性污染事故应急响应程序Figure 6-2 Pollution accident emergency response procedures spasmodic城市应急供水指挥中心主要职责(1)接受市委、市政府关于城市应急供水工作的各项指令：负责领导、组织郑州城市应急供水工作，拟定应急供水的政策和制度等，组织制定应急供水方案和跨地区调 水方案，及时掌握城市灾情并组织实施应急供水工作。37华北水利水电学院硕士学位论文(2)贯彻落实国家、省有关重大应急供水事故预防和应急救援的规定；负责协调市政部门以及公安、水利、环保、卫生防疫、医疗救援等部门开展应急救援工作；负责指挥、 协调和组织城市应急供水工作。(3)及时了解掌握城市灾情，及时向市政府报告情况，提供应急救援实施的建议。 (4)根据郑州市政府应急工作原则和方案，拟定城市应急供水的应急预案，组织、协调对供水安全事故发生地区的应急救援工作。(5)组织城市应急供水技术研究和应急知识宣传教育等工作。 (6)培育、健全、完善郑州市级城市应急供水队伍。 (7)其他有关城市应急供水的重要事项。6.3预防及预警6.3 .1 日常监控机制 市应急供水指挥中心联合气象、水利和市政等部门，对城市供水水源水量、水质及其它灾情信息进行监测，对各类不利情况发生的时间、地点、程度、成因、范围、影响 人口，以及对城市供水等方面造成的影响等信息及时汇总，对各类不利城市供水情况发 展趋势做出预测并提出应对措施。 气象部门加强气象水文信息的监测和报告， 对重大灾情趋势作出评估并将结果及时 报送市应急供水指挥中心。水利部门加强对水资源的监测预报，对应急备用水库等蓄存 水量和地下水位的变化情况进行监测，并预报水资源变化趋势，同时对供水工程情况及 水源地水质情况进行监测。 郑州市市政管理局和供水节水办公室分别负责市区自来水和自备井供水事故信息 的接收、报告、初步处理、统计分析，制定相关工作制度。负责建立全市供水基本情况、 重大危险源、重大事故隐患、重大灾害事故数据库，并及时更新、定期完成供水领域风 险分析及评估报告，提交市应急供水指挥中心审定。 建立健全全市统一的城市灾情和应急事故监测、报告网络体系，加强城市供水安全 信息管理，构建各部门（单位）间信息沟通平台，实现互联互通和资源共享。 对影响城市供水的极端气候、 水源地污染情况要加强日常监控。 郑州市市政管理局、 环保局、水利局、卫生局等部门应按照各自职责，加强对重点工程、重点环节、重要部 位和江河、 水库水环境的日常监管。 建立健全城市供水安全信息数据库和信息报告系统， 必要时组织有关部门（单位） 、专家进行会商和评估，对可能造成城市应急供水的情况， 立即采取有效措施防止事态扩大，并向市应急供水指挥中心报告。 供水、卫生管理部门负责城市供水水质监测工作，对城市供水水质进行检验、资料 收集、汇总分析并作出报告。郑州市市政管理局和供水节水办公室负责对口管理的供水38华北水利水电学院硕士学位论文系统运行的预警工作，对供水系统运行状况资料进行收集、汇总和分析并作出报告；负 责对供水进行水质监测、检验、资料收集、汇总分析，对可能启动城市抗旱应急供水预 警和响应的情况向应急指挥部报告。设立并公开供水安全事故报警电话，多渠道获取相 关供水安全信息。 在郑州城市供水现状监测网络的基础上，由郑州市自来水总公司、国家城市供水水 质监测网郑州监测站、 郑州供水节水办公室共同组成网络， 《城市供水水质管理规定》 按 的要求定期对城市供水水质进行监测。供水节水办公室负责城市自备水供水水质监测。 郑州市自来水总公司负责对城市自来水供水水质监测， 并会同市卫生防疫站发布城市供 水质量检测信息。 6.3.2 供水事故预防措施 市政管理局负责市政供水系统事故的预防， 市供水节水办公室负责城市自备井供水 系统事故的预防工作。加强对各自管辖范围内设施监控，并确保供水能力和供水水质， 对有关可能导致供水事故的信息，应密切关注，及时进行分析，研究确定应急措施，事 态严重时及时报告市人民政府，并向市有关部门（单位） 、应急求援机构和专家通报情 况，做好应急准备工作。 建立预警准备机制，从思想、组织、检查等方面加强预警准备工作。一是思想准备， 加强宣传，增强全民预防城市供水紧急情况和自我保护的意识，做好思想准备。二是组 织准备，建立健全城市应急供水组织指挥机构，落实责任人、应急供水队伍和重点单位 的监测网络及预警措施，加强专业机动抢修队和应急供水服务组织的建设。三是应急供 水检查，实行以查组织、查工程、查预案、查物资、查通信为主要内容的分级检查制度， 发现薄弱环节，要明确责任，限期整改。6.3.3 预警除特别重大预警级别外，其它预警原则上全部由市应急供水指挥中心确定，上报 郑州市人民政府批准；对于特别重大预警由市应急供水指挥中心提出，上报由郑州 市政府确定。预警级别确定后，除按照国家有关规定需要保密外，由确定预警级别供水 事故应急供水指挥中心应及时向社会公布。预警级别信息发布后，应当同时向公众发布 警告和劝告，并迅速采取措施消除事故或事故隐患，做好信息跟踪，同时做好随时启动 应急预案的准备。 符合下列条件之一的，城市供水应立即进入预警状态：1）黄河花园口断面流量为 250～470m3/s； 2）断面水质：涧河渑池吴庄断面 COD 浓度超过 150mg/L，蟒河温县泗水滩断面39华北水利水电学院硕士学位论文COD 浓度超过 200mg/L，蟒河济源南官庄断面 COD 浓度超过 80mg/L，伊河伊洛河汇合处断面、伊洛河巩义七里铺断面 COD 浓度超过 30mg/L，天然文岩渠濮阳渠村断面COD 浓度超过 30mg/L，金堤河贾河桥断面 COD 浓度超过 300mg/L； 3）黄河花园口断面水质为劣 V 类水质； 4）邙山提灌站至柿园水厂之间输水管道、黄河东大堤提灌站至中法供水水厂输水管、 东周水厂输水干管及石佛水厂输水干管遭受地质灾害或人为破坏等原因导致输水中 断；5）因自然灾害、人为破坏、投毒、战争或恐怖活动等原因导致柿园水厂、中法供水水厂、东周水厂其中之一不能持续供水的；6）水厂内各工艺构筑物因自然灾害、人为破坏、投毒等因素致使水厂无法正常供水；6.3.4 预警级别的划分根据本文第四章的分析和论述，结合郑州市供水水源地的实际情况，突发事故应急 预案预警级别根据其可控性、 严重程度和影响范围划分为特别重大 I 级） 重大 II 级） （ 、 （ 、 较大（III 级）和一般（IV 级）四级，预警颜色分别为红色、橙色、黄色和蓝色。其中： I 级是指：1）黄河花园口断面流量持续 15 天小于 250m3/s 或断流 2）黄河上游干流或主要支流涧河、沁河、蟒河、伊洛河受到严重污染，超过上述限值的 0.5 倍，预测 4 小时后到达黄河花园口断面，并影响取水；3）黄河花园口断面水质为劣 V 类水质； 4）邙山提灌站至柿园水厂之间输水管道、黄河东大堤提灌站至中法供水水厂输水管、 东周水厂输水干管及石佛水厂输水干管遭受地质灾害或人为破坏等原因导致中断输 水的持续时间为 48h 以上；5）因自然灾害、人为破坏、投毒、战争或恐怖活动等原因导致柿园水厂、中法供水水厂、东周水厂其中之一不能持续供水 48h 以上的；6）水厂内各工艺构筑物因自然灾害、人为破坏、投毒等因素致使水厂无法正常供水 48h 以上； II 级是指：1）黄河花园口断面流量小于 250m3/s； 2）黄河上游干流或主要支流涧河、沁河、蟒河、伊洛河受到严重污染，达到上述限值，预测 24 小时后到达黄河花园口断面，并影响取水； III 级是指：40华北水利水电学院硕士学位论文1）黄河花园口断面流量小于 350m3/s； 2）黄河上游干流河南境内郑州花园口上游各监测断面，或沁河武陟渠首断面、蟒河温县泗水滩断面、伊洛河巩义七里铺断面水质受到污染并达到上述限值； IV 级是指：1）黄河花园口断面流量小于 470m3/s； 2）黄河上游的涧河渑池吴庄断面、蟒河济源南官庄断面、伊洛河汇合处断面水质受到污染，并达到上述限值； 在城市源水水质突发污染事故等预警级别所对应情况发生时， 郑州市应急供水指挥 中心根据统计的信息，应及时召开会商会，确定预警等级，研究预警措施。并及时将会 商结果下发到有关部门执行。 在报市人民政府批准后， 市应急供水指挥中心以正式文字方式发布相应的城市应急 供水预警信息。同时责成市宣传部、市广播电视局、市通信公司等单位，在全市范围内， 通过报纸、 广播电视、 网络传媒等方式发布应急供水预警信息。 预警信息包括预警级别， 城市干旱、水源污染和事故等发生的时间、地点、程度、成因、范围、影响人口，以及 对城市供水等方面造成的影响等信息。IV 级、III 级、II 级、I 级预警原则由市人民政府发布启动与解除。预警发布后，市应急供水指挥中心要立即执行应急供水值班制度，实行 24 小时值班。 郑州市应急供水指挥中心办公室建立全市统一的供水应急救援信息网络体系，将供 水企业重大危险源数据库，应急救援预案，应急救援队伍，应急救援准备等全部输入计 算机中，实现信息共享，确保应急救援行政准确、高效。 郑州市应急供水指挥中心办公室设置多种通讯方式随时保持与各应急指挥部事故 报警系统的联系，与应急指挥部下属结构和各相关部门保持联系。 由国家城市供水水质监测网郑州监测站、郑州市自来水总公司水质监测部门、郑州 供水节水办公室组成的网络，定期对城市供水水质进行检测。建立技术支持平台。抗旱 应急供水指挥部向社会公布接警电话，并保持 24 小时开通。 当预警级别所对应的情况发生变化，由郑州市应急供水指挥中心报市人民政府批准 后，降低或解除预警，并以文字方式发布相应的解除城市抗旱应急供水预警信息。同时 责成市宣传部、市广播电视局、市通信公司等单位，在全市范围内，通过报纸、广播电 视、网络传媒等方式发布解除预警信息。6.4 应急处理技术水源水质遭受突发性污染以后， 相关部门和单位必须在第一时间内采取果断的应急41华北水利水电学院硕士学位论文措施。应急行动的参与者应该包括政府部门、供水企业以及全社会的广泛动员。应急行 动的最高目标为消除饮用水事故对公众健康造成的危害，保障饮用水安全。 应急行动包括污染物的处理、去除，剩余产物的处置，制度的执行等方面。在制定 和选择应急方案的过程中，应建立相应的评估标准，并针对污染事件的性质对方案进行 评估。 由于污染事件的不同，污染物的不同，以及现有技术水平的限制，可以将污染事件 分为两个类型：污染物可以有效去除的和不能有效去除的。针对不同的类型，在制定应 急计划的过程中，有着不同的处理思想。 在没有有效}