4-第四章-地表水環(huán)境影響評價課件

第四章地表水環(huán)境影響評價SurfaceWaterofEnvironmentImpactAssessment1精選2021版課件本章內(nèi)容地表水體的污染和自凈河流和河口水質(zhì)模型湖泊（水庫）水質(zhì)數(shù)學(xué)模型水質(zhì)模型的標(biāo)定開發(fā)行動對地表水影響的識別地表水環(huán)境影響預(yù)測和評價地表水環(huán)境影響的評價2精選2021版課件第一節(jié)地表水體的污染和自凈地表水資源（自學(xué)）水體污染水體自凈水體的耗氧與復(fù)氧過程水溫變化過程（自學(xué)）3精選2021版課件一.地表水資源4精選2021版課件二.水體污染

點污染源點污染源排放的廢水量和污染物可以從管道或溝渠中直接量測流量和采樣分析組分濃度確定，在經(jīng)費和其他條件有限制時，常采用排污指標(biāo)(例如排放系數(shù))推算的方法。5精選2021版課件工業(yè)廢水量計算式，式中：

m——單位產(chǎn)品廢水量，L/t；

M——該產(chǎn)品的日產(chǎn)量，t；

Ki——總變化系數(shù)，根據(jù)工藝或經(jīng)驗決定；

t——工廠每日工作時數(shù)，h。居住區(qū)生活污水量計算式，式中：

QS——居住區(qū)生活污水量，L/s；

q——每人每日的排水定額，

L/(人·d)；

N——設(shè)計人口數(shù)，人；

Ks——總變化系數(shù)(1.5～1.7)。6精選2021版課件2.非點污染源非點污染源：非點污染源又稱面源，是指分散或均勻地通過岸線進(jìn)入水體的廢水和自然降水通過溝渠進(jìn)入水體的廢水。

主要包括城鎮(zhèn)排水、農(nóng)田排水和農(nóng)村生活廢水、礦山廢水、分散的小型禽畜飼養(yǎng)場廢水，以及大氣污染物通過重力沉降和降水過程進(jìn)入水體等所造成的污染廢水。非點源污染情況復(fù)雜，其污染影響較難定量，污染日益突出。7精選2021版課件(1)城市非點污染源負(fù)荷估計：

來源：雨水下水道及合流制下水道的溢流。污染物自街道經(jīng)排水系統(tǒng)進(jìn)入受納水體。這里僅考慮被暴雨沖刷到接受水體的負(fù)荷。基本程序：首先估計暴雨事件中暴雨徑流的大?。◤搅魃疃群蛷搅髅娣e的乘積），從而確定暴雨沖刷率，進(jìn)而估計徑流沖刷到受納水體的沉積物負(fù)荷，然后根據(jù)沉積物中污染物濃度計算污染物負(fù)荷，或者根據(jù)固體廢物與污染物的統(tǒng)計相關(guān)關(guān)系計算污染物負(fù)荷。8精選2021版課件①暴雨徑流深度的估計：

R＝CR·P－Ds

式中：

R——總暴雨徑流深度，cm；

CR——總徑流系數(shù)；

P——降雨量，cm；

Ds——洼地存水，cm。

總徑流系數(shù)的估算方法：粗略估算式：式中：I——不透水區(qū)百分?jǐn)?shù)；

φ——按照不同坡度計算的不透水區(qū)(指屋面、瀝青和水泥路面或廣場、庭院等)的徑流系數(shù)。9精選2021版課件準(zhǔn)確計算式：式中：Fi——各種類型地區(qū)所占的面積；

φi——對應(yīng)的徑流系數(shù)。洼地存水Ds的粗略估計：

②徑流中沖刷到接受水體的顆粒物負(fù)荷：在總暴雨徑流估算出來后，可估算暴雨沖刷率。一般認(rèn)為1h內(nèi)總徑流為1.27cm時，可沖走90％的街道表面顆粒物（沉積物）。10精選2021版課件暴雨徑流中沖刷的固體負(fù)荷：式中：

Ysw——暴雨沖刷到受納水體的顆粒物負(fù)荷；

te——等效的累積天數(shù)，d；

Ysu——街道表面顆粒物日負(fù)荷量，kg／d;

PC——沖刷率，%。

式中：

tr——從最后一次暴雨事件算起的天數(shù)，d；

ts——從最后一次清掃街道算起的天數(shù)，d；

εs——街道清掃頻率。11精選2021版課件式中：Lsu—顆粒物日負(fù)荷率，kg／(km．d)；Lst—街道邊溝長，約等于2倍的街道長，km。

街道表面顆粒物日負(fù)荷取決于多種因素，如交通強度、區(qū)域地表覆蓋物的形式、徑流量和降雨強度、灰塵沉降量、前期干旱時間、城市街道清掃頻率和清掃質(zhì)量等。12精選2021版課件③徑流中沖刷到受納水體的有機污染負(fù)荷：用顆粒固體負(fù)荷乘上濃度因子計算有機物負(fù)荷：式中：You—有機污染物的日負(fù)荷量，kg／d；

α—單位轉(zhuǎn)換因子，10-6；

Ysu—總顆粒物固體日負(fù)荷量，kg／d；

Cou—有機污染物在顆粒物中的濃度，μg／g。

城市降雨徑流問題是個十分復(fù)雜的問題，與多種因素相關(guān)，如降水過程、大氣污染、土地使用、人類污染特征、自然特點等。由于變化性大、隨機性強、偶然因素多，尚未掌握其規(guī)律性。13精選2021版課件(2)農(nóng)田徑流污染負(fù)荷估算：第一種方法：避開污染物在農(nóng)田表面實際遷移過程的變化，僅通過采集和分析各個集水區(qū)的徑流水樣計算進(jìn)入某一水環(huán)境中某種污染物總量，其公式如下：式中：

M——某種污染物輸出總量，kg；ρi——第i小時的該種污染物濃度，kg／m3；

Qi——第i小時的徑流量，m3；

n——觀測的總時數(shù)，h；

j——第j個農(nóng)田集水區(qū)；

m——集水區(qū)總數(shù)。14精選2021版課件3.水體污染物耗氧有機污染物：如糖類、蛋白質(zhì)營養(yǎng)物：如N、P化合物有機毒物：如多氯聯(lián)苯，有機農(nóng)藥重金屬：如Hg、Cd非金屬無機毒物：如氰化物、氟化物病原微生物：如致病菌、病毒酸堿污染：如酸性或堿性廢水石油類熱污染15精選2021版課件三.水體自凈定義：水體在其環(huán)境容量范圍內(nèi)，經(jīng)過自身的物理、化學(xué)和生物作用，使受納的污染物濃度不斷降低，逐漸恢復(fù)原來的水質(zhì)，這種過程叫水體自凈。包括污染物的遷移、轉(zhuǎn)化和衰減變化。1.遷移和轉(zhuǎn)化推流遷移：水流平移運動分散稀釋：分子擴散、湍流和彌散轉(zhuǎn)化和運移：吸附或解吸、沉淀和再懸浮16精選2021版課件2.衰減變化BODNBODaBOD2BODnBOD1BODc第二階段BOD第一階段BODt/dBOD/mg·L-1圖4-2受污染水樣的生化需氧量(BOD)曲線17精選2021版課件(1)有機污染物的好氧生化降解有機物的生化降解呈一級反應(yīng)：18精選2021版課件(2)硝化作用

由氨氮氧化為硝酸鹽的過程，也呈一級反應(yīng)：19精選2021版課件BODN值的估算20精選2021版課件(3)溫度影響：對耗氧系數(shù)K有影響

一般以20℃的K為基準(zhǔn)，計算溫度T時的值：21精選2021版課件(4)脫氮作用

當(dāng)水中溶解氧被消耗殆盡時，水中硝酸鹽將被反硝化細(xì)菌還原為亞硝酸鹽再轉(zhuǎn)化為氮氣排出。(5)硫化物的反應(yīng)

當(dāng)水中缺少溶解氧和硝酸根離子時，硫酸鹽和含硫蛋白質(zhì)將被細(xì)菌還原為硫化氫。

水中細(xì)菌、重金屬和有機毒物的衰減作用多數(shù)也呈一級反應(yīng)。22精選2021版課件四.水體的耗氧與復(fù)氧過程耗氧過程(1)碳化耗氧：(2)硝化耗氧：(3)水生植物呼吸耗氧：(4)水體底泥耗氧：23精選2021版課件2.復(fù)氧過程(1)大氣復(fù)氧：氧虧量1atm，淡水24精選2021版課件河口計算溶解氧的Hyer(1971)經(jīng)驗公式25精選2021版課件(1)光合作用復(fù)氧：26精選2021版課件第二節(jié)河流和河口水質(zhì)模型河流中污染物的混合和衰減模型BOD-DO耦合模型污染物在河口中的混合和衰減模型河口和河網(wǎng)水質(zhì)模型27精選2021版課件一.

河流中污染物的混合和衰減模型1.污染物在河流中的混合廢水排入水體后，最先發(fā)生的過程是混合稀釋。對大多數(shù)難降解污染物混合稀釋是它們遷移的主要方式之一。對易降解污染物混合稀釋也是它們遷移的重要方式之一。水體的混合稀釋、擴散能力，與其水體的水文特征密切相關(guān)。當(dāng)廢水進(jìn)入河流后，便不斷地與河水發(fā)生混合交換作用，使難降解污染物濃度沿流程逐漸降低，這一過程稱為混合稀釋過程。28精選2021版課件

污水排入河流的入河口稱為污水注入點。污水注入點以下的河段，污染物在斷面上的濃度分布是不均勻的，靠入河口一側(cè)的岸邊濃度高，遠(yuǎn)離排放口對岸的濃度低。隨著河水的流逝，污染物在整個斷面上的分布逐漸均勻。污染物濃度在整個斷面上變?yōu)榫鶆蛞恢碌臄嗝?，稱為水質(zhì)完全混合斷面。最早出現(xiàn)水質(zhì)完全混合斷面的位置稱為完全混合點。污水注入點的上游稱為初始段，或背景河段；污水注入點到完全混合點之間的河段稱為非均勻混合段；完全混合點的下游河段稱為均勻混合段。29精選2021版課件預(yù)測河段示意圖AauxCx1上游河段x2混合過程段完全混合段污水BaCH30精選2021版課件

設(shè)河水流量為Q，水質(zhì)完全混合斷面以前，任一非均勻混合斷面上參與和廢水混合的河水流量為Qi。把參與和廢水混合的河水流量Qi與該斷面河水流量Q的比值定義為混合系數(shù)，以α表示：

把參與和廢水混合的河水流量Qi與廢水流量q的比值定義為稀釋比，以n表示：31精選2021版課件非均勻混合斷面上的污染物平均濃度計算公式：式中：

Q—河流的流量，m3／s；

ρ1—排污口上游河流中污染物濃度，mg／L；

q—排人河流的廢水流量，m3／s；

ρ2—廢水中的污染物濃度，mg／L。在水質(zhì)完全混合斷面以下的任一斷面的α、n和ρi均為常數(shù)。32精選2021版課件

當(dāng)廢水在岸邊排入河流時，廢水靠岸邊向下游流去，經(jīng)過相當(dāng)長的距離才能達(dá)到完全混合。在非均勻混合段的廢水排入一側(cè)的岸邊形成一個污染帶。當(dāng)完全混合距離Ln無實測數(shù)據(jù)時，可參考下表確定。表中列舉出了許多河流在岸邊集中排入廢水時，污水與河水達(dá)到完全混合所需的時間。從下表中查取所需時間與河水實際流速的乘積為完全混合距離。33精選2021版課件34精選2021版課件2.污染物質(zhì)在河流中的擴散

污染物質(zhì)在河流中的遷移總起來可分為兩類，即推流和擴散。推流也稱平流、隨流輸移。推流是指污染物質(zhì)隨水質(zhì)點的流動一起移到新的位置。擴散可分為分子擴散、湍流擴散、剪切流離散（彌散）和對流擴散。35精選2021版課件

(1)分子擴散

分子擴散是指物質(zhì)分子的隨機運動（即布朗運動）而引起的物質(zhì)遷移或分散現(xiàn)象。當(dāng)水體中污染物質(zhì)濃度分布不均勻時，污染物質(zhì)將會從濃度高的地方向濃度低的地方移動。分子擴散過程服從費克第一定律。即以擴散方式通過單位截面積的質(zhì)量流量與擴散物質(zhì)的濃度梯度成正比。分子擴散系數(shù)一般很小。分子擴散引起的物質(zhì)遷移與其它因素引起物質(zhì)遷移相比，分子擴散在水環(huán)境影響評價中往往被忽略。36精選2021版課件

(2)湍流擴散

當(dāng)河流做湍流運動時，隨機的湍流作用引起污染物的擴散，稱為湍流擴散。湍流擴散所引起的污染物質(zhì)量通量與濃度梯度成正比。湍流擴散系數(shù)比分子擴散系數(shù)大7～8個數(shù)量級。因此，在河流中污染物的遷移是以湍流為主的。37精選2021版課件

(3)剪切流離散當(dāng)垂直于流動方向的橫斷面上流速分布不均勻或者說有流速梯度存在的流動稱為剪切流。剪切流離散又稱彌散，它是由于橫斷面上各點的實際流速不等而引起的。剪切流離散同樣可以類比分子擴散，其引起的質(zhì)量通量可用下式表示：

式中：Dx——剪切流離散系數(shù)，或稱彌漫系數(shù)，m2／s。38精選2021版課件

(4)對流擴散

對流擴散指由于溫度差或密度分層不穩(wěn)定性面引起的鉛直方向?qū)α鬟\動所伴隨的污染物遷移。

在自然界的水體中，各種形式擴散常常交織在一起發(fā)生，除上述污染物幾種主要遷移方式以外，還存在著沖刷、淤積和懸浮等多種形式。除分子擴散外，所有各種遷移方式都和水體流動特性有密切聯(lián)系，因此，要研究物質(zhì)的擴散輸移規(guī)律應(yīng)和研究水體的流動特性緊緊聯(lián)系在一起。39精選2021版課件

(5)移流擴散方程從流動的水體中，取一微分六面體。按照物質(zhì)守恒原理，從微分六面體流進(jìn)與流出的污染物質(zhì)量之差應(yīng)當(dāng)?shù)扔谕瑫r段內(nèi)微分六面體內(nèi)質(zhì)量的增量，從而導(dǎo)出三維的移流擴散方程為：40精選2021版課件對于二維問題，移流擴散方程為：41精選2021版課件對于一維問題，移流擴散方程為：

基本模型的求解因環(huán)境問題的復(fù)雜，往往求解起來很困難，通常是利用有限差分法和有限元法求其數(shù)值解。42精選2021版課件3.河流中污染物的混合和衰減模型

應(yīng)用水質(zhì)模型預(yù)測河流水質(zhì)時，常假設(shè)該河段內(nèi)無支流，在預(yù)測時期內(nèi)河段的水力條件是穩(wěn)態(tài)的和只在河流的起點有恒定濃度和流量的廢水（或污染物）排入。如果在河段內(nèi)有支流匯入，而且沿河有多個污染源，這時應(yīng)將河流劃分為多個河段采用多河段模型。43精選2021版課件(1)河流水質(zhì)模型的定義及分類定義：河流水質(zhì)模型是描述水體中污染物隨時間和空間遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律的數(shù)學(xué)方程。分類：按時間特性分：分為動態(tài)模型和靜態(tài)模型。描寫水體中水質(zhì)組分的濃度隨時間變化的水質(zhì)模型稱為動態(tài)模型。描述水體中水質(zhì)組分的濃度不隨時間變化的水質(zhì)模型稱為靜態(tài)模型。44精選2021版課件按水質(zhì)模型的空間維數(shù)分：分為零維、一維、二維、三維水質(zhì)模型。

當(dāng)把所考察的水體看成是一個完全混合反應(yīng)器時，即水體中水質(zhì)組分的濃度是均勻分布的，描述這種情況的水質(zhì)模型稱為零維的水質(zhì)模型。描述水質(zhì)組分的遷移變化在一個方向上是重要的，另外兩個方向上是均勻分布的，這種水質(zhì)模型稱為一維水質(zhì)模型。描述水質(zhì)組分的遷移變化在兩個方向上是重要的，在另外的一個方向上是均勻分布的，這種水質(zhì)模型稱為兩維水質(zhì)模型。描述水質(zhì)組分遷移變化在三個方向進(jìn)行的水質(zhì)模型稱為三維水質(zhì)模型。45精選2021版課件按描述水質(zhì)組分的多少分：分為單一組分和多組分的水質(zhì)模型。水體中某一組分的遷移轉(zhuǎn)化與其它組分沒有關(guān)系，描述這種組分遷移轉(zhuǎn)化的水質(zhì)模型稱為單一組分的水質(zhì)模型。水體中一組分的遷移轉(zhuǎn)化與另一組分（或幾個組分）的遷移轉(zhuǎn)化是相互聯(lián)系、相互影響的，描述這種情況的水質(zhì)模型稱為多組分的水質(zhì)模型。46精選2021版課件按水體的類型可分為：河流水質(zhì)模型、河口水質(zhì)模型（受潮汐影響）、湖泊水質(zhì)模型、水庫水質(zhì)模型和海灣水質(zhì)模型等。河流、河口水質(zhì)模型比較成熟，湖、海灣水質(zhì)模型比較復(fù)雜，可靠性小。按水質(zhì)組分可分為：耗氧有機物模型（BOD—DO模型），無機鹽、懸浮物、放射性物質(zhì)等單一組分的水質(zhì)模型，難降解有機物水質(zhì)模型，重金屬遷移轉(zhuǎn)化水質(zhì)模型。47精選2021版課件水質(zhì)模型的選擇：選擇水質(zhì)模型必須對所研究的水質(zhì)組分的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律有清楚地了解。因為水質(zhì)組分的遷移(擴散和平流)取決于水體的水文特性和水動力學(xué)特性。在流動的河流中，平流遷移往往占主導(dǎo)地位，對某些組分可以忽略擴散項；在受潮汐影響的河口中，擴散是主導(dǎo)的遷移現(xiàn)象，擴散項必須考慮而不能忽略。對這兩者選擇的模型就不應(yīng)一樣。對河床規(guī)整，斷面不變，污染物排人量不變的水體，可選用靜態(tài)模型。為了減少模型的復(fù)雜性和減少所需的資料，對河流系統(tǒng)的水質(zhì)模型往往選用靜態(tài)的。選擇的水質(zhì)模型必須反映所研究的水質(zhì)組分，應(yīng)用條件和現(xiàn)實條件接近。48精選2021版課件(2)污染物在均勻流場中的擴散水質(zhì)模型進(jìn)入環(huán)境的污染物可以分為兩大類：守恒污染物（惰性污染物）和非守恒污染物。守恒污染物：污染物進(jìn)入環(huán)境以后，隨著介質(zhì)的運動不斷地變換所處的空間位置，還由于分散作用不斷向周圍擴散而降低其初始濃度，但它不會因此而改變總量，不發(fā)生衰減。這種污染物稱為守恒污染物。如重金屬、很多高分子有機化合物等。非守恒污染物：污染物進(jìn)入環(huán)境以后，除了隨著環(huán)境介質(zhì)流動而改變位置，并不斷擴散而降低濃度外，還因自身的衰減而加速濃度的下降。這種污染物稱為非守恒污染物。49精選2021版課件非守恒物質(zhì)的衰減有兩種方式：一種是由其自身的運動變化規(guī)律決定的；如放射性物質(zhì)的蛻變；另一種是在環(huán)境因素的作用下，由于化學(xué)的或生物化學(xué)的反應(yīng)而不斷衰減的，如可生化降解的有機物在水體中微生物作用下的氧化分解過程。①守恒污染物在均勻流場中的擴散方程對于守恒污染物在運動過程中不發(fā)生衰減。在均勻流場中，流速應(yīng)為常數(shù)，擴散參數(shù)也應(yīng)為常數(shù)。因此，移流擴散方程式有下列形式：50精選2021版課件二維空間擴散方程式為：一維空間擴散方程式為：②擴散方程的解對于瞬時點源，守恒污染物在均勻無限大流場中，污染物濃度呈高斯分布。若設(shè)坐標(biāo)原點在污染物排放點，則有：二維擴散方程的解：51精選2021版課件一維擴散方程的解為：對于守恒污染物，實際應(yīng)用中，在不需要考慮其橫向均勻混合時間的情況下，通常假設(shè)其可以瞬間混合完畢，而采用完全混合公式來計算河流斷面的污染物濃度。

對非守恒污染物，在河流的流量和其他水文條件不變的穩(wěn)態(tài)條件下，可以采用一維模型進(jìn)行污染物濃度預(yù)測。52精選2021版課件

對于非持久性或可降解污染物，若給定x＝0，ρ＝ρ0，上式解為：

對于一般條件下的河流，推流形成的污染物遷移作用要比彌散作用大得多，在穩(wěn)態(tài)條件下，彌散作用可以忽略，則有：式中：

ux——河流的平均流速，m／d或m／s；

Ex——廢水與河水的縱向混合系數(shù)，m2／d或m2／s；

K1——污染物的衰減系數(shù)，1／d或1／s；

x——河水(從排放口)向下游流經(jīng)的距離，m。53精選2021版課件[例1]一個改擴建工程擬向河流排放廢水，廢水量q＝0.15m3／s，苯酚濃度為30μg／L，河流流量Q＝5.5m3／s，流速u＝0.3m／s，苯酚背景濃度為0.5μg／L，苯酚的降解（衰減）系數(shù)K＝0.2d-1，縱向彌散系數(shù)Ex＝10m2／s。求排放點下游10km處的苯酚濃度。[解]計算起始點處完全混合后的初始濃度：(1)考慮縱向彌散條件下的下游10km處的濃度：54精選2021版課件（2）忽略縱向彌散時的下游10km處的濃度：

由此看出，在穩(wěn)態(tài)條件下，忽略縱向彌散系數(shù)與考慮縱向彌散系數(shù)的差異可以忽略。對水面寬闊的河流受納污(廢)水后的混合過程和污染物的衰減可用二維模型預(yù)測；對于水面又寬又深和流態(tài)復(fù)雜的河流水質(zhì)預(yù)測宜采用三維模型。55精選2021版課件

(3)污染物與河水完全混合所需距離污染物從排污口排出后要與河水完全混合需一定的縱向距離，這段距離稱為混合過程段。當(dāng)某一斷面上任意點的濃度與斷面平均濃度之比介于0.95至1.05之間時，稱該斷面已達(dá)到橫向混合，由排放點至完成橫向斷面混合的距離稱為完成橫向混合所需的距離。

當(dāng)采用河中心排放時所需的完成橫向混合的距離為：在岸邊上排時：56精選2021版課件二、BOD—DO耦合模型

河水中溶解氧濃度(DO)是決定水質(zhì)潔凈程度的重要參數(shù)之一，而排入河流的BOD在衰減過程中將不斷消耗DO，與此同時空氣中的氧氣又不斷溶解到河水中。描述一維河流中BOD和DO消長變化規(guī)律的模型(S—P模型)。建立S—P模型的基本假設(shè)如下：①河流中的BOD的衰減和溶解氧的復(fù)氧都是一級反應(yīng)；②反應(yīng)速度是定常的；③河流中的耗氧是由BOD衰減引起的，而河流中的溶解氧來源則是大氣復(fù)氧。57精選2021版課件S—P方程：臨界氧虧發(fā)生的時間：該方程是應(yīng)用最廣的河流水質(zhì)中BOD—DO預(yù)測模型。58精選2021版課件S－P模型的修正模型：S－P模型的假設(shè)是不完全符合實際的。為了計算河流水質(zhì)的某些特殊問題，人們在S－P模型的基礎(chǔ)上附加了一些新的假設(shè)，推導(dǎo)出了一些新的模型。托馬斯(Thomas)模型對一維靜態(tài)河流，在S－P模型的基礎(chǔ)上，為了考慮沉淀、絮凝、沖刷和再懸浮過程對BOD去除的影響，引入了BOD沉浮系數(shù)k3，BOD變化速度為k3L。由以下的基本方程組(忽略擴散項)：59精選2021版課件解得：方程組：60精選2021版課件例題61精選2021版課件62精選2021版課件63精選2021版課件三、污染物在河口中的混合和衰減模型

入海河口受海洋潮汐和上游河流來水雙重作用。海潮上溯與上游下泄的水流相匯形成強烈的混合作用。一般污染比較嚴(yán)重的河口都是工業(yè)集中的城市或水陸交通樞紐。在無組織排放的條件下，河口將受納許多排放口廢水。在通航的河口，其寬度一般都較大，也比較深，污染物要完成橫向混合仍需要經(jīng)過較長的距離。當(dāng)只需了解污染物在一個潮汐周期內(nèi)的平均濃度時，可以采用本節(jié)中介紹的河流相應(yīng)情況的模型，其混合系數(shù)Ey可以采用式(4—67)的泰勒公式。64精選2021版課件

如果要求污染物與河口水混合過程中濃度隨時間變化情況，則應(yīng)采用二維動態(tài)混合數(shù)值模型預(yù)測：首先通過實測得到斷面上各測點流速與斷面平均流速的相關(guān)關(guān)系，同時用一維非恒定流方程數(shù)值模型計算出沿程各斷面平均流速，這樣就可得到河口的流場分布。二維動態(tài)混合物數(shù)值模型的微分方程見式：65精選2021版課件四、河口和河網(wǎng)水質(zhì)模型

河口是入海河流受潮汐作用影響明顯的河段。潮汐對河口水質(zhì)的雙重影響：①上游下泄的水流相匯，形成強烈的混合作用，使污染物的分布趨于均勻；②由于潮流的頂托作用，延長了污染物在河口的停留時間，有機物的降解會進(jìn)一步消耗水中的溶解氧，使水質(zhì)下降。③此外，潮汐也使河口的含鹽量增加。66精選2021版課件

河口模型比河流模型復(fù)雜，求解也比較困難。對河口水質(zhì)有重大影響的評價項目，需要預(yù)測污染物濃度隨時間的變化。這時應(yīng)采用水力學(xué)中的非恒定流的數(shù)值模型，以差分法計算流場，再采用動態(tài)水質(zhì)模型，預(yù)測河口任意時刻的水質(zhì)。當(dāng)排放口的廢水能在斷面上與河水迅速充分混合，則也可用一維非恒定流數(shù)值模型計算流場，再用一維動態(tài)水質(zhì)模型預(yù)測任意時刻的水質(zhì)。對河口水質(zhì)有重大影響，但只需預(yù)測污染物在一個潮汐周期內(nèi)的平均濃度，這時可以用一維潮周平均模型預(yù)測。一維（潮周平均）河口水質(zhì)模型如下：67精選2021版課件式中：r—污染物的衰減速率，g/(m3.d)；

s—系統(tǒng)外輸入污染物的速率，g/(m3.d)；

ux—不考慮潮汐作用，由上游來水(凈泄量)產(chǎn)生的流速，m/s。假定s＝0和r＝－K1ρ，對排放點上游（x＜0）對排放點下游（x＞0）68精選2021版課件

第三節(jié)湖泊(水庫)水質(zhì)數(shù)學(xué)模型

湖泊（水庫）水流狀態(tài)分為前進(jìn)和振動兩類。前者指湖流和混合作用，后者指波動和波漾。

(1)湖流：指湖水在水力坡度、密度梯度和風(fēng)力等作用下產(chǎn)生沿一定方向的緩慢流動。湖流經(jīng)常呈水平環(huán)狀運動（多出現(xiàn)在湖水較淺的場合）和垂直環(huán)狀運動(湖水較深時)。

(2)混合：指在風(fēng)力和水力坡度作用下產(chǎn)生的湍流混合和由湖水密度差引起的對流混合作用。

(3)波動：主要由風(fēng)引起的，又稱風(fēng)浪。

(4)波漾：是在復(fù)雜的外力作用下，湖中水位有節(jié)奏的升降變化。69精選2021版課件湖泊(水庫)的水質(zhì)特征：①水的停留時間較長（可達(dá)數(shù)月至數(shù)年），屬于緩流水域，其中的化學(xué)和生物學(xué)過程保持一個比較穩(wěn)定的狀態(tài)。②進(jìn)入湖泊和水庫中的營養(yǎng)物質(zhì)在其中容易不斷積累，致使水質(zhì)發(fā)生富營養(yǎng)化。③在水深較大的湖、庫中，水溫和水質(zhì)是豎向分層的。

湖泊水質(zhì)模型分為描述湖、庫營養(yǎng)狀況的箱式模型、分層箱式模型和描述溫度與水質(zhì)豎向分布的分層模型。70精選2021版課件一、完全混合模型

完全混合模型屬箱式模型，也稱沃蘭偉德(Vollenwelder)模型。對于停留時間很長、水質(zhì)基本處于穩(wěn)定狀態(tài)的中小型湖泊和水庫，可以簡化為一個均勻混合的水體。沃蘭偉德假定，湖泊中某種營養(yǎng)物的濃度隨時間的變化率，是輸入、輸出和在湖泊內(nèi)沉積的該種營養(yǎng)物量的函數(shù)，可以用質(zhì)量平衡方程表示：

1．污染物(營養(yǎng)物)混合和降解模型71精選2021版課件式中：

V—湖、庫的容積，m3；

—污染物或水質(zhì)參數(shù)的濃度，mg／L；

—污染物或水質(zhì)參數(shù)的平均排入量，mg／s；

t—時間，s；

Q—出入湖、庫流量，m3／s；K1--污染物或水質(zhì)參數(shù)濃度衰減速率系數(shù)1／s。積分上式得：式中：

W0—現(xiàn)有污染物排入量，mg／s；72精選2021版課件

—擬建項目廢水中污染物濃度，mg／L；

q—廢水排放量，m3／s。而式中：

—湖、庫中污染物起始濃度，mg／L。則：對于持久性污染物K1＝0，則：當(dāng)時間足夠長，湖、庫中污染物(營養(yǎng)物)濃度達(dá)到平衡時，。則平衡時濃度為：

73精選2021版課件2．求湖、庫中污染物達(dá)到一指定ρt所需時間tβ。設(shè)ρt/ρp=β，則：3．無污染物輸入(W＝0)時濃度隨時間變化為

這時，可以求出污染物(營養(yǎng)物)濃度達(dá)到初始濃度之比為δ即ρt／ρ0＝δ時，所需時間：

74精選2021版課件4．溶解氧模型式中：K2——大氣復(fù)氧系數(shù)，1/d或1/s；ρDO0——溶解氧起始濃度，mg/L；R——湖庫的生物和非生物因素耗氧總量，mg/(m3.d)或mg/(m3·s)；

R=rA＋BA——養(yǎng)魚密度，kg/m3；

r——魚類耗氧速率，mg/(kg.d)或mg/(kg·s)；ρDOs——飽和溶解氧濃度，mg/L；B——其他因素耗氧量，mg/(m3.d)或mg/(m3·s)。75精選2021版課件第四節(jié)水質(zhì)模型的標(biāo)定上述地表水體水質(zhì)模型標(biāo)定的目的是確定模型中各個系數(shù)，包括K1、K2、Ex、Ey等的值，這是決定預(yù)測結(jié)果準(zhǔn)確性的關(guān)鍵之一，其估值可以單個進(jìn)行，也可用同時估值法；單個估值可以實測、應(yīng)用經(jīng)驗式計算或借用類似水體的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。76精選2021版課件一、混合系數(shù)估值1.經(jīng)驗公式（計算公式參見P82：4-64至4-68）2.示蹤試驗

原理：是向水體中投放示蹤物質(zhì)，追蹤測定其濃度變化，據(jù)此計算所需的各個環(huán)境水力學(xué)參數(shù)的方法。

示蹤劑：無機鹽類（如NaCl）和放射性同位素等

示蹤劑要求：不沉降、不降解、不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)；測定簡單準(zhǔn)確；經(jīng)濟；對環(huán)境無害3.經(jīng)驗數(shù)據(jù)（查相關(guān)文獻(xiàn)）77精選2021版課件二、耗氧系數(shù)K1的估值1.實驗室測定值修正法

原理：描繪出要研究河段水樣的BOD變化曲線，對其進(jìn)行數(shù)學(xué)處理和擬合。公式：參見P83：4-69和4-70。應(yīng)用：由此計算的K1值可直接用于湖泊和水庫，對于河流或河口則需要修正，公式參見4-71。2.兩點法：測定河流上、下游兩斷面的BOD值和兩個斷面間的流行時間，按公式4-72計算。78精選2021版課件例題：求K1值有一條河段長4km，河段起點BOD5的濃度為38mg/L，河段末端BOD5的濃度為16mg/L，河段平均流速為1.5km/d，求該河段的耗氧系數(shù)K1為多少？79精選2021版課件80精選2021版課件三、復(fù)氧系數(shù)K2的估值實測法費時、費工，故常用經(jīng)驗公式法，公式見P84：4-73至4-78。81精選2021版課件第五節(jié)開發(fā)行動對地表水影響的識別各種類型的人類開發(fā)行動如建設(shè)項目、區(qū)域和流域開發(fā)等都會對地表水環(huán)境的水量、水質(zhì)、水生生物或底部沉積物產(chǎn)生影響。建設(shè)項目和區(qū)域或流域開發(fā)行動在其建設(shè)期、運行期和服務(wù)期滿都會有不同性質(zhì)和程度的影響。82精選2021版課件一、工業(yè)建設(shè)項目1．建設(shè)期影響工業(yè)建設(shè)項目在建設(shè)期(施工階段)的共同影響：(1)施工隊伍大批進(jìn)入現(xiàn)場，排放的生活污水和垃圾的污染。(2)施工機械運作、清洗、漏油等排放的含油和懸浮物廢水。(3)基坑開挖和降低地下水位等操作排放含泥砂廢水。83精選2021版課件(4)施工場地清理和開辟施工機械通行道路常大片破壞地面植被，造成裸土。在降雨(特別是暴雨)時，造成土壤侵蝕，使地表水中泥砂含量陡增，嚴(yán)重時造成河道阻塞。如果地表受過污染，則污染物隨雨水進(jìn)入河道。2．運行期影響任何工業(yè)建設(shè)項目都有其特殊性，所以，必須針對具體項目開展深入細(xì)微的工程分析才能全面而有重點地識別出具體影響。(1)石油煉制工業(yè)：一個煉油廠有四種主要操作：分離、轉(zhuǎn)化、精制和調(diào)和。84精選2021版課件廢水主要來自：①含油廢水主要來自油罐區(qū)和操作區(qū)的雨水、油罐排水、冷卻水排污、沖洗和清洗水及原油脫鹽等場所和工序；②苯酚、苯和有機酸等有機物以及硫化銨、金屬鹽、無機鹽等無機物來自汽提、原油裂解、洗滌、油的化學(xué)處理、原油脫鹽、催化裂解等工藝過程；③高溫水(非污染水)來自鍋爐排污、冷卻水排放等。煉油廠用水量和廢水排放量都很大。85精選2021版課件(2)鋼鐵工業(yè)：鐵和鋼制造—一般有六種操作：①焦炭制造和副產(chǎn)品回收；②鐵礦石制備；③高爐煉鐵；④轉(zhuǎn)爐、電爐或平爐煉鋼；⑤鑄、軋機操作：⑥精整操作。86精選2021版課件廢水主要來源如下：a．焦炭生產(chǎn)和副產(chǎn)品回收過程的工藝用水和冷卻水如熄焦廢水、酸洗廢水和氨蒸餾廢液中含高濃度酚、氰化物、硫氰酸鹽和硫化物、氯化物；b．高爐煉鐵的廢水主要由排氣洗滌和高爐爐渣用水淬熄時排出的；c．鑄造和軋機操作主要排大量冷卻水(一般循環(huán)回用)，軋機操作中產(chǎn)生的含鐵碎屑和油滴的廢水；d．精整操作采用酸、堿浸漬去除銹和磷皮將排出含鐵鹽的酸性廢水，含皂化油的堿性廢水等。87精選2021版課件(3)鋁和有色金屬生產(chǎn)①制鋁工業(yè)是以鋁礬土為原料采用電解還原法生產(chǎn)金屬鋁。與鋼鐵工業(yè)比較制鋁業(yè)排放的廢水量較少，主要是含鋁酸鈉或氟化鈣的廢堿液；其他為鍋爐排污、冷卻塔排污等的廢水。②銅的生產(chǎn)用銅礦石作原料。銅礦石被破碎后濕磨成為細(xì)礦漿再加入浮選劑，浮渣層用去煉鋼；沉渣送去尾礦場，尾礦中的浮選劑(或浸取劑)如管理不善，會對水體造成污染。煉銅和銅精煉過程排放少量工藝廢水含低濃度銅、砷、銻、鉛等重金屬。88精選2021版課件(4)化學(xué)工業(yè)：包含的門類很多，排放的廢水中含各種有機和無機污染物，有些屬于危險性污染物。①無機化工產(chǎn)品制造業(yè)，如硫酸、鹽酸、硝酸、燒堿、純堿(蘇打)、氯氣、磷肥、鉻酸鹽、碳銨等。廢水中含酸、堿類物質(zhì)和合成過程的產(chǎn)物和副產(chǎn)物。②有機化工與石油化工有密切關(guān)系，生產(chǎn)過程中除使用有機原料外還需各種無機原料(如三酸二堿)。廢水來源主要有：產(chǎn)品和副產(chǎn)品洗滌；冷卻塔和鍋爐排污、蒸汽凝結(jié)水等；溢漏、容器清洗、地面沖洗；雨水和場地沖洗水。許多濃度低、危害性大的污染物必須在工程分析中通過仔細(xì)調(diào)查弄清楚，必要時需進(jìn)行專題監(jiān)測。89精選2021版課件(5)食品工業(yè)：將農(nóng)產(chǎn)品加工成消費者能食用的食品，要經(jīng)過一系列過程，例如精制、防腐、產(chǎn)品改性、儲存和輸運、包裝或罐制造。食品工業(yè)中大宗生產(chǎn)的是肉類和肉制品、魚類加工；奶及奶制品；谷類碾磨、輸運和食品制造；水果和蔬菜加工以及罐頭制造等。食品工業(yè)排放大量含可降解有機物(BOD)的廢水，廢水中還含較高濃度的懸浮物，可溶性固體和油脂以及各種有機和無機添加劑。在有機物中含氮有機物濃度較高；氨氮和磷等營養(yǎng)物濃度也較高。90精選2021版課件(6)制漿和造紙業(yè)：紙漿生產(chǎn)和造紙過程排放的廢水是重要水污染源。制漿廠包括草類或木材原料處理、堿法或酸法蒸煮過程、打漿洗滌、增濃、漂白和堿回收等工序。造紙廠包括漿料處理、造紙機運轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)性和潤飾等工序。排放的廢水分為制漿廢水和造紙廢水兩類。制漿過程排放的廢水中含有高濃度的木質(zhì)素、糖類和半纖維素等有機污染物；在漂白過程中漂白劑與有機物產(chǎn)生多種多樣具有致癌性的氯代有機物；造紙過程中產(chǎn)生大量含微細(xì)纖維素(懸浮物)的廢水(白水)。91精選2021版課件二、水利工程水利工程包括開辟航道、疏浚、堤壩加固、水庫建設(shè)與水電工程。①開辟航道工程主要影響是清除航道中樹木和淤積物妨礙航行和改變水流流態(tài)產(chǎn)生易受侵蝕的底質(zhì)和不穩(wěn)定河床；船舶通航使水變混，減少光線透人深度，改變水生生物的結(jié)構(gòu)，使耐污性生物量增加，水生生物生產(chǎn)力降低，船舶通航還造成水體污染。②灌溉工程是用人工控制方法把水施于農(nóng)作物，促其生長。這類工程的影響是從河流和湖泊中取走大量的水使河流流量減小，灌溉回流水對河流可能造成污染。92精選2021版課件③小型水庫的影響面較廣，會影響棲息地的物種多樣性，蓄水引起底層溶解氧缺乏，季節(jié)性溫度分層、沉積和潛在性富營養(yǎng)化等水質(zhì)變化。④大型水庫和水電工程建設(shè)對水庫內(nèi)和上下游的水質(zhì)和水量及生態(tài)影響包括：A．水庫內(nèi)水質(zhì)發(fā)生季節(jié)性變化；B．均勻地減少下游進(jìn)入河口的流量，可能引起鹽水入侵；C．降低下游河段自凈能力；D．蒸發(fā)量加大，減少下游河水流量；E．妨礙回游性魚類的生長、繁殖；F．促進(jìn)庫內(nèi)水草和浮水植物的生長；G．可能減少輸人下游土地的營養(yǎng)物量。93精選2021版課件三、農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)開發(fā)其主要影響是由土地利用方式的改變或土地過度利用造成的。主要影響是：①農(nóng)業(yè)過量施用化肥和農(nóng)藥，污水灌溉等造成對地表水體的非點源污染；②禽畜飼養(yǎng)業(yè)開發(fā)產(chǎn)生大量糞便廢水污染地表水體；③過度的放牧引起草地退化，土壤侵蝕，影響水質(zhì)和造成荒漠化等。94精選2021版課件四、礦業(yè)開發(fā)礦業(yè)屬于自然資源開采和粗加工，對水生生態(tài)和水質(zhì)、水量均有影響。①水力開采作業(yè)(如淘金)改變河床結(jié)構(gòu)，尾礦的排放造成淤積和水土流失，使水質(zhì)惡化，也使水生生境劇烈改變，導(dǎo)致水生生物種群量下降乃至滅絕。②尾礦堆積和河流污染造成土壤污染、侵蝕并使農(nóng)作物、牲畜受害。95精選2021版課件五、城市污水處理廠和垃圾填埋場1．污水處理廠①施工期的影響主要是改變地貌、河流和天然渠道的流向，可能引起土壤侵蝕、河渠的淤積或沖刷。②運行期排水可能提高河道的BOD、懸浮物和磷、氮濃度。如污水廠除磷、脫氮措施，則排入湖、庫會引起富營養(yǎng)化。2．垃圾填埋場①暴雨徑流夾帶填埋場表面的大量污染物可能溢入水體造成污染；②填埋場的滲濾液通過側(cè)向滲入河道；③如果地下水與地表水有補給關(guān)系，則受滲濾液污染的地下水可能進(jìn)污染地表水。96精選2021版課件第六節(jié)地表水環(huán)境影響預(yù)測和評價水環(huán)境影響評價是從環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)出發(fā)，采用適當(dāng)?shù)脑u價手段，確定擬議開發(fā)行動或建設(shè)項目排放的主要污染物對水環(huán)境可能帶來的影響范圍和程度，提出避免、消除和減輕負(fù)面影響的對策，為開發(fā)行動或建設(shè)項目方案的優(yōu)化決策提供依據(jù)。97精選2021版課件一、工作程序、評價等級和評價標(biāo)準(zhǔn)1．技術(shù)工作程序地表水環(huán)境影響評價的技術(shù)工作程序可分為四個階段（見圖）：第一階段：了解工程設(shè)計、現(xiàn)場踏勘、了解環(huán)境法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定、確定評價級別和評價范圍、編制環(huán)境影響評價工作大綱，在這階段還要做些環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查和工程分析方面的工作；第二階段：詳細(xì)開展水環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查和監(jiān)測，做仔細(xì)的工程分析，在此基礎(chǔ)上評價水環(huán)境現(xiàn)狀；98精選2021版課件第三階段：根據(jù)水環(huán)境排放源特征，選擇或建立和驗證水質(zhì)模型，預(yù)測擬議行動對水體的污染影響，并對影響的意義及其重大性作出評價，并且研究相應(yīng)的污染防范對策；第四階段：提出污染防治和水體保護(hù)對策，總結(jié)工作成果，完成報告書，為項目監(jiān)測和事后評價作準(zhǔn)備。99精選2021版課件2．評價等級的劃分

《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則—地面水環(huán)境》(HJ／T2.3—93)，根據(jù)擬建項目排放的廢水量、廢水組分復(fù)雜程度、廢水中污染物遷移、轉(zhuǎn)化和衰減變化特點以及受納水體規(guī)模和類別，將地表水環(huán)境影響評價分為三級。不同級別的評價工作要求不同，一級評價項目要求最高，二級次之，三級較低。100精選2021版課件河流、湖泊/水庫和河口的評價分級判據(jù)（1）101精選2021版課件河流、湖泊/水庫和河口的評價分級判據(jù)（2）102精選2021版課件海灣影響評價分級判據(jù)103精選2021版課件污水水質(zhì)復(fù)雜程度的劃分按污水中擬預(yù)測的污染物類型以及某類污染物中水質(zhì)參數(shù)的多少劃分為三類：復(fù)雜：污染物類型數(shù)≥3，或者只有兩類污染物，但需預(yù)測其濃度的水質(zhì)參數(shù)數(shù)目≥10。中等：污染物類型數(shù)＝2，且需預(yù)測其濃度的水質(zhì)參考數(shù)目＜10；或者只需預(yù)測一種污染物，但需預(yù)測其濃度的水質(zhì)參數(shù)數(shù)目≥7。簡單：污染物類型數(shù)＝1，需預(yù)測濃度的水質(zhì)參數(shù)數(shù)目＜7。104精選2021版課件污染物類型根據(jù)污染物在水環(huán)境中輸移、衰減特點以及它們的預(yù)測模型，將污染物分為四類：持久性污染物（其中還包括在水環(huán)境中難降解、毒性大、易長期積累的有毒物質(zhì)）非持久性污染物酸和堿（以pH表征）熱（以溫度表征）105精選2021版課件地表水域規(guī)模的劃分（1）河流與河口，按建設(shè)項目排污口附件河段的多年評價流量或平水期平均流量劃分：大河：≥150m3/s中河：15~150m3/s大河：<15m3/s106精選2021版課件地表水域規(guī)模的劃分（2）湖泊和水庫，按枯水期或水庫的平均水深以及水面面積劃分：當(dāng)平均水深<10m時：大湖（水庫）：≥50km2；中湖（水庫）：5～50km2；小湖（水庫）：<5km2當(dāng)平均水深≥10m時：大湖（水庫）：≥25km2；中湖（水庫）：2.5～25km2；小湖（水庫）：<2.5km2

107精選2021版課件3．評價標(biāo)準(zhǔn)河流、湖泊等地表水環(huán)境影響評價的主要依據(jù)是國家的有關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。(1)《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GHZB1-1999)把水域功能分為五類：Ⅰ類：主要適用于源頭水、國家自然保護(hù)區(qū)Ⅱ類：主要適用于集中式生活飲用水水源地、一級保護(hù)區(qū)、珍貴魚類保護(hù)區(qū)、魚蝦產(chǎn)卵場等Ⅲ類：主要適用于集中式生活飲用水水源地、二級保護(hù)區(qū)、一般魚類保護(hù)區(qū)及游泳區(qū)Ⅳ類：主要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接觸的娛樂用水區(qū)Ⅴ類：主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域同一水域兼有多類功能的，依最高功能劃分類別。有季節(jié)性功能的，可分季劃分類別。這五類水域的水質(zhì)參數(shù)共規(guī)定30項。108精選2021版課件(2)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(TJ36—79)：對于GHZB1—1999中未規(guī)定的污染物(參數(shù))，應(yīng)按此標(biāo)準(zhǔn)中“地面水中有害物質(zhì)最高允許濃度”的要求執(zhí)行。如果該標(biāo)準(zhǔn)也沒有，則經(jīng)過論證后可采用ISO國際標(biāo)準(zhǔn)化組織頒布的標(biāo)準(zhǔn)或外國標(biāo)準(zhǔn)。(3)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—1996)：在進(jìn)行項目的工程分析時，常用到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)，本標(biāo)準(zhǔn)適用于現(xiàn)有單位水污染物排放管理，以及建設(shè)項目的環(huán)境影響評價、建設(shè)項目環(huán)境保護(hù)設(shè)施設(shè)計、竣工驗收及其投產(chǎn)后的排放管理。109精選2021版課件二、工程分析、環(huán)境調(diào)查和水質(zhì)現(xiàn)狀評價1、工程分析和影響識別向水體排放污染物的建設(shè)項目可按一般的要求和做法進(jìn)行工程分析；必要時需作類比項目調(diào)查。由于劃分水環(huán)境影響評價等級的判據(jù)較復(fù)雜，一般要做一定深度的工程分析工作后才能確定判據(jù)。在工程分析中除了要識別出對水環(huán)境造成污染的因子外，還要識別對水體水量和底部沉積物以及水生生物有影響的因子。當(dāng)然，污染因子（參數(shù)）也會對水生生物和沉積物產(chǎn)生影響。110精選2021版課件(1)項目特征與地表水水量和水質(zhì)的關(guān)系①項目的類型與其影響的直接聯(lián)系：分析范圍：項目的建設(shè)期和運行期的作業(yè)情況。分析的重點：水的利用、廢水回用與處理及其引起周圍水體水量與水質(zhì)改變的情況。是否可通過清潔生產(chǎn)審計減少耗水量和降低水的污染程度。②項目所在位置與水體所受影響的聯(lián)系：包括項目建設(shè)所需時間以及建設(shè)期的工程活動引起的影響。111精選2021版課件③識別位于特殊地點的擬建項目的要求：例如與洪水控制、該區(qū)域后續(xù)的工業(yè)開發(fā)、經(jīng)濟發(fā)展和許多其他需要相關(guān)聯(lián)的影響。④考慮擬建項目各項因素：包括選址、生產(chǎn)工藝、施工過程都應(yīng)是多方案備選的，故應(yīng)對每個方案進(jìn)行具體的工程分析，識別其影響，以進(jìn)一步通過每個方案的預(yù)測并作出評價。112精選2021版課件(2)評價因子的篩選評價因子的篩選，應(yīng)根據(jù)評價項目的特點和當(dāng)?shù)厮h(huán)境污染特點而定。一般是依據(jù)擬建項目性質(zhì)主要考慮：①城市和各工業(yè)部門通常排放的水污染物；②按等標(biāo)排放量Pi值大小排序，選擇排位在前的因子，但對那些毒害性大、持久性的污染物如重金屬、苯并[α]芘等應(yīng)慎重研究再決定取舍；③在受項目影響的水體中已造成嚴(yán)重污染的污染物或已無負(fù)荷容量的污染物；④經(jīng)環(huán)境調(diào)查已經(jīng)超標(biāo)或接近超標(biāo)的污染物；⑤地方環(huán)保部門要求預(yù)測的敏感污染物。113精選2021版課件2．評價水域的污染源調(diào)查和評價受納或受到擬建項目影響的水體可能已受到其他污染源的污染，在開展擬建項目評價前應(yīng)掌握評價水域受納已有污染源排放的污染物種類及數(shù)量，作為估計擬建項目對水域污染的分擔(dān)率以及評價工作依據(jù)。其他污染源包括各種點源和非點源，可通過收集資料和實際監(jiān)測、調(diào)查取得其排放量。114精選2021版課件3．地表水水質(zhì)監(jiān)測調(diào)查水質(zhì)監(jiān)測的目的是掌握擬建項目周圍地表水水體的水質(zhì)現(xiàn)狀，獲取水質(zhì)的基線條件，也即獲取評價因子（水質(zhì)參數(shù)）的基線值。應(yīng)該盡量收集和利用地方監(jiān)測部門歷史上積累的關(guān)于被測水體的數(shù)據(jù)和信息，因這些信息能反映水質(zhì)變化的某種規(guī)律性。

還應(yīng)了解水體的水文參數(shù)及水體開發(fā)利用現(xiàn)狀（城市、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)等各類用水的時間和地點等）以及各類廢水（包括點源、非點源）排放情況，并且掌握水體或水域的現(xiàn)狀功能和規(guī)劃功能。115精選2021版課件確定河流與湖、庫水質(zhì)影響評價的監(jiān)測范圍應(yīng)考慮以下因素。(1)必須包括建設(shè)項目對地面水環(huán)境影響比較明顯的區(qū)域，在一般情況下應(yīng)考慮到污染物排入水體后可能超標(biāo)的范圍。調(diào)查結(jié)果應(yīng)能全面反映與地表水有關(guān)的基本環(huán)境狀況，并能充分滿足環(huán)境影響預(yù)測的要求。(2)各類水域的環(huán)境監(jiān)測范圍，可根據(jù)污水排放量與水域規(guī)模，參考水環(huán)境影響評價的規(guī)定確定。(3)如下游河段附近有敏感區(qū)(如水庫、水源地、旅游區(qū)等)，則監(jiān)測范圍應(yīng)延長到敏感區(qū)上游邊界以滿足全面預(yù)測地表水環(huán)境影響的需要。116精選2021版課件4．水質(zhì)現(xiàn)狀評價水質(zhì)現(xiàn)狀評價常采用指數(shù)法。(1)評價標(biāo)準(zhǔn)：地面水的評價標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)采用國家標(biāo)準(zhǔn)或相應(yīng)地方標(biāo)準(zhǔn)；國內(nèi)尚無標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的水質(zhì)參數(shù)可參考國外標(biāo)準(zhǔn)或采用經(jīng)主管部門批準(zhǔn)的臨時標(biāo)準(zhǔn)。評價區(qū)內(nèi)不同功能的水域應(yīng)采用不同類別的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。117精選2021版課件(2)水質(zhì)參數(shù)的取值：按理用于評價的水質(zhì)參數(shù)應(yīng)是經(jīng)過統(tǒng)計檢驗、剔除了離群值后，K個監(jiān)測數(shù)據(jù)平均值（必要時應(yīng)考慮方差）。在實際工作中，往往監(jiān)測數(shù)據(jù)樣本量較小，難以利用統(tǒng)計檢驗剔除離群值，這時，如果數(shù)據(jù)集的數(shù)值變化幅度甚大，應(yīng)考慮高值的影響，宜取平均值與最大值的均方根作評價參數(shù)值，即式中：ρi—i參數(shù)的評價濃度值；

ρik—i參數(shù)監(jiān)測數(shù)據(jù)(共k個)的平均值；

ρimax—i參數(shù)監(jiān)測數(shù)據(jù)集中的最大值。118精選2021版課件(3)單項水質(zhì)參數(shù)評價：采用標(biāo)準(zhǔn)型指數(shù)單元：

由于溶解氧和pH與其他水質(zhì)參數(shù)的性質(zhì)不同需采用不同的指數(shù)單元。①溶解氧的標(biāo)準(zhǔn)型指數(shù)單元：119精選2021版課件式中：IDOj—j點的溶解氧濃度標(biāo)準(zhǔn)型指數(shù)單元；

ρDOf—飽和溶解氧的濃度；

ρDOj—j點的溶解氧濃度；

ρDOs—溶解氧的評價標(biāo)準(zhǔn)。②pH的標(biāo)準(zhǔn)型指數(shù)單元：120精選2021版課件式中：IpH,j—j點的pH標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)單元；

pHj—j點的pH監(jiān)測值；

pHsd—評價標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的pH下限；

pHsu—評價標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的pH上限。水質(zhì)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)型指數(shù)單元大于“1”，表明該水質(zhì)參數(shù)超過了規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)不能滿足使用功能的要求。121精選2021版課件(4)多項水質(zhì)參數(shù)綜合評價法：根據(jù)水體水質(zhì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特點選用以下指數(shù)。①冪指數(shù)法②加權(quán)平均法122精選2021版課件

③向量模法④算術(shù)平均法

式中：Ij—j點的綜合評價指數(shù)；

Wj—水質(zhì)參數(shù)i的權(quán)值；

Ii—水質(zhì)參數(shù)i的指數(shù)單元；

m—水質(zhì)參數(shù)的個數(shù)；

Iij—污染物(水質(zhì)參數(shù))i在j點的水質(zhì)指數(shù)。123精選2021版課件以上各種指數(shù)中，冪指數(shù)法適于各水質(zhì)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)單元相差較大的場合；加權(quán)平均法一般用在的水質(zhì)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)單元相差不大的情況，向量模法用于突出污染最重的水質(zhì)參數(shù)的影響。124精選2021版課件三、地表水環(huán)境影響預(yù)測1．預(yù)測條件的確定(1)預(yù)測范圍：由于地表水水文條件的特點，其預(yù)測范圍與已確定的評價范圍相一致。(2)預(yù)測點的確定：為了全面反映擬建項目對該范圍內(nèi)地表水環(huán)境影響，一般選以下地點為預(yù)測點。①已確定的敏感點；②環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測點，以利于進(jìn)行對照；③水文條件和水質(zhì)突變處的上、下游，水源地，重要水工建筑物及水文站附近；④在河流混合過程段選擇幾個代表性斷面；⑤排污口下游可能出現(xiàn)超標(biāo)的點位附近。125精選2021版課件(3)預(yù)測時期：地表水預(yù)測時期分豐水期、平水期和枯水期三個時期。一般說，枯水期河流自凈能力為最小，平水期居中；豐水期自凈能力最大。但個別水域因非點源污染嚴(yán)重可能使豐水期的稀釋能力變小，水質(zhì)不如枯、平水期。冰封期是北方河流特有的情況，此時期的自凈能力最小。因此，對一、二級評價項目應(yīng)預(yù)測自凈能力最小和一般的兩個時期環(huán)境影響。對于冰封期較長的水域，當(dāng)其功能為生活飲用水、食品工業(yè)用水水源或漁業(yè)用水時，還應(yīng)預(yù)測冰封期的環(huán)境影響。三級評價或評價時間較短的二級評價可只預(yù)測自凈能力最小時期的環(huán)境影響。126精選2021版課件(4)預(yù)測階段：一般分建設(shè)過程、生產(chǎn)運行和服務(wù)期滿后三個階段。所有擬建項目均應(yīng)預(yù)測生產(chǎn)運行階段對地表水體的影響，并按正常排污和不正常排污（包括事故）兩種情況進(jìn)行預(yù)測。建設(shè)過程超過一年的大型建設(shè)項目，如產(chǎn)生流失物較多、且受納水體要求水質(zhì)級別較高（在Ⅲ類以上）時，應(yīng)進(jìn)行建設(shè)階段環(huán)境影響預(yù)測。個別建設(shè)項目還應(yīng)根據(jù)其性質(zhì)、評價等級、水環(huán)境特點以及當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保要求預(yù)測服務(wù)期滿后對水體的環(huán)境影響（如礦山開發(fā)、垃圾填埋場等）。127精選2021版課件2．預(yù)測方法的選擇預(yù)測建設(shè)項目對水環(huán)境的影響，應(yīng)盡量利用成熟、簡便并能滿足評價精度和深度要求的方法。

(1)定性分析法：有專業(yè)判斷法和類比調(diào)查法兩種：①專業(yè)判斷法是根據(jù)專家經(jīng)驗推斷建設(shè)項目對水環(huán)境的影響。運用專家判斷法（如特爾斐法）有助于更好發(fā)揮專家的專長和經(jīng)驗。②類比調(diào)查法是參照現(xiàn)有相似工程對水體的影響，來推測擬建項目對水環(huán)境的影響。定性分析法具有省時、省力、耗資少等優(yōu)點，并且在某種情況下也可給出明確的結(jié)論。128精選2021版課件(2)定量預(yù)測法：指應(yīng)用物理模型和數(shù)學(xué)模型預(yù)測。應(yīng)用水質(zhì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行預(yù)測是最常用的。3.污染源和水體的簡化(1)污染源的簡化：擬建項目排放廢水的形式、排污口數(shù)量和排放規(guī)律是復(fù)雜多樣的，在應(yīng)用水質(zhì)模型進(jìn)行預(yù)測前常需將污染源簡化(概化)。①排放形式的簡化：排放形式分點源和非點源兩種，但以下情況可簡化為均布的非點源：A．無組織排放和均布排放源(如垃圾填埋場及農(nóng)田)；B．排放口很多且間距較近，最遠(yuǎn)兩排污口間距小于預(yù)測河段或湖(庫)岸邊長度的1／5時。129精選2021版課件②排入河流的兩排放口距離較近，可簡化為一個，其位置假設(shè)在兩者之間，其排放量為兩者之和；③排入小型湖（庫）的兩排放口間距較近時，可簡化為一個，其位置假設(shè)在兩者之間，其排放量為兩者之和。④當(dāng)兩個或多個排放口間距或面源范圍小于沿方向差分網(wǎng)格的步長時，可簡化為一個，否則，應(yīng)分別單獨考慮。以上所提排放口遠(yuǎn)近的判別可按：兩排污口距離小于或等于預(yù)測河段長度1/20為近；兩排污口距離大于預(yù)測距離的1/5為遠(yuǎn)。130精選2021版課件(2)地表水環(huán)境簡化：滿足精度要求的基礎(chǔ)上，對水體邊界形狀進(jìn)行規(guī)則化，對水文、水力要素做適當(dāng)?shù)暮喕?，可以用比較簡單的方法達(dá)到預(yù)測的目的。河流的簡化：