水功能区划分及限制排污总量制订.ppt
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1、水功能区划分及限制排污总量制订,二O一0年十二月三日 南京市水利局,贾锁宝,水功能区划分 1 水功能区划分的意义 2 水功能区划分的由来 3 水功能区划分的原则 4 水功能区划体系 5 水功能区划分的程序框图 6 水功能区划分的方法和步骤 7 江苏省水功能区划成果 8 江苏省水功能区管理,主要内容(一),主要内容(二),限制排污总量制订 1 为什么要进行污染物限排总量制订 2 制订限排总量的技术路线 3 水质水量调查分析与计算 4 入河排污口概化 5 水质目标浓度的确定 6 水质水量数学模型选择 7 计算模型参数确定 8 水功能区纳污能力计算 9 污染物限排总量及削减量确定10 纳污能力等诸量
2、合理性分析11 计算实例,(一)水功能区划分的意义,江苏河网密布,河流、湖泊众多。建国以来,在党和政府的领导下,进行了一系列的治水活动,水资源的供给保障了经济社会的发展。但是,随着近年来江苏经济社会的快速发展和人口的增加,水资源匮乏和水污染问题日益严重,特别是污废水排放量急剧增加,而其治理的力度跟不上污染的速度,导致江河湖库水环境恶化的趋势没有得到有效遏制。水污染事故和省际间、地区间水污染纠纷时有发生,水危机已经成为我省实施可持续发展的重要制约因素。为保障江苏经济社会的可持续发展,全面贯彻水法,履行省政府和水利部“三定”方案规定的职责,水利部门开展水功能区划分工作十分必要。同时,水功能区划分工
3、作也是水资源保护规划的基础,也是合理开发、有效利用和保护水资源、强化水资源目标管理的依据。,一、水功能区划分,一、水功能区划分,2000年1月21日,水利部以“水规计200028号”文,批复了水利部直属机构水规总院编制的全国水资源保护规划任务书;2000年2月22日,水利部下发“水资源200058号”文,向各流域、各省、自治区、直辖市水利厅,计划单列市水利局下达关于在全国开展水资源保护规划编制工作的通知;江苏省水利厅在1999年9月26日提前安排编制江苏省水资源保护规划,并以关于编制的通知(苏水文19999号)要求各市开展此项工作,同年12月15日省水利厅批准成立了江苏省水资源保护规划编制工作
4、领导小组,下设办公室;2000年7月30日,江苏省水利厅发出关于下发江苏省水资源保护规划任务书的通知(苏水计2000133号)。,(二)水功能区划分的由来,(三)水功能区划分的原则,可持续利用原则;统筹兼顾、突出重点原则;前瞻性原则;水质、水量并重,合理利用水环境容量原则;便于管理、实用可行原则;不低于现状水质和不同功能兼顾原则;允许点源排污口附近存在混合区原则;判别水体现状是否满足功能区划水质要求,采用地表水环境质量标准(GB3838-2002),利用单因子评价法进行评价原则。,一、水功能区划分,(四)水功能区划体系,水功能区 根据流域或区域的水资源状况,并考虑水资源开发利用现状和社会经济发
5、展对水量和水质的需求,在相应水域划定的具有特定功能,有利于水资源的合理开发利用和保护,能够发挥最佳效益的区域。水功能区划分(简称水功能区划)按各类水功能区的指标(如水质目标、水功能区长度(面积)等),把某一水域划分为不同类型的水功能区单元的一项水资源开发利用和保护的基础性工作。主导功能 在某一水域多种功能并存的情况下,按水资源的自然属性、开发利用现状及社会经济需求,既考虑各功能对水量要求的大小,又兼顾各功能对水质要求的高低,经功能重要性排序而拟定的首位功能即为该区的主导功能。水功能区命名 一级功能区:河名+地名+功能类型名,如“长江 皖苏 缓冲区”。二级功能区:河名+地名+第一主导功能+第二主
6、导功能,如秦淮河 溧水 农业、渔业用水区。,概念,一、水功能区划分,(四)水功能区划体系,按照全国水功能区划技术大纲要求,水功能区 划分为一级功能区和二级功能区。一级水功能区划是从宏观上解决水资源开发利用与保护的问题,主要协调地区间用水关系,从长远上考虑可持续发展的需求。其划分工作以流域机构为主,地方水利部门配合完成。二级水功能区划主要协调用水部门之间的关系。主要由地方水利部门完成,有关流域机构负责指导、协调工作(我省规定三级水功能区划,由地级市水利部门负责完成)。一级水功能区的划分对二级水功能区划分具有宏观指导作用。水质目标按照国家地表水环境质量标准(GB38382002),具体确定。,水功
7、能区划的分级分类系统及水质目标,一、水功能区划分,(四)水功能区划体系,一级区划定义,61,68,92,1094,1315个水功能区(全省),一、水功能区划分,(四)水功能区划体系,二级区划定义,160,326,309,103,97,60,39,一、水功能区划分,(四)水功能区划体系,一、水功能区划分,一、水功能区划分,(五)水功能区划程序框图,(六)水功能区划分的方法和步骤,在收集有关经济社会现状和社会发展规划资料的基础上,对水资源利用情况进行分析评价,包括水资源供需情况、水质现状和污(废)水排放情况。依据水功能区划技术大纲和技术细则的要求,先进行一级区划,再进行二级区划。(1)划分一级区划
8、排序法:按照划区条件先划定保护区和缓冲区。然后,以流域(如滁河流域)为片区,以县城或乡镇以上区域为单位,根据其开发利用程度的指标(一般选取34项,如工农业总产值、非农业人口、用水量)分别排序,并累计计算其所占片区的百分比;进而根据当地开发利用需求和可能,确定一个综合百分比作为限额值,该值越大反映开发利用程度越大,但要考虑今后发展余地,故一般取60%左右;进而将任一单项指标在其限额以上(小于该限额的百分比)的县城或乡镇所在的河段,即用水量较为集中或用水量较大的水域划定为开发利用区,其余的水域划定为保留区。举例,请见表1-1定义法:根据不同功能区的定义和意义直接划定水功能区。,一、水功能区划分,一
9、、水功能划分,(六)水功能区划分的方法和步骤,一、水功能划分,(六)水功能区划分的方法和步骤 根据上述水功能区一级区划的方法和步骤,在保护区和缓冲区划定后;通过表1-1实例可以看出,汉江流域所涉江段的15个城市中,有13个城市在其三项指标排序中有一项以上指标达到60%及以上(见表1-1中的红体字),故列为开发利用区,其余2个城市即安康、宜城无一项指标在60%以内(见表中绿体字),故列为保留区。当然,这是理论计算的结果。在水功能区的最终划分时,还要根据当地国民经济发展规划及水资源综合规划等综合考虑,广泛征求意见,并经当地人民政府批准后方能实施。(2)划分二级区划 它是在一级区划中开发利用区的基础
10、上,根据各类二级水功能区的定义,结合各地工农业生产结构布局、城镇布局、人口分布以及相关部门的发展规划,按照用水需求与可能,分别划定七类水功能区,即饮用水源区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区、排污控制区。各类水功能区的实施,同样需经当地人民政府批准才能实行。(3)划分三级区划 在一、二级水功能区划分的基础上,参照二级水功能区的定义及其划分方法进行。,(七)江苏省水功能区划成果,江苏省水利厅于2001年编制完成江苏省水功能区划报告,并分别报经水利部太湖流域管理局、长江水利委员会、和淮河水利委员会审查同意。经过与江苏省环保厅等多部门多次综合分析,将其与省环保厅先期(199
11、6年订)制订的江苏省地面水水域功能类别划分归并为江苏省地表水(环境)功能区划,该区划于2003年3月已经江苏省人民政府批准实施。,一、水功能区划分,(七)江苏省水功能区划成果,江苏省地表水(环境)功能区数量统计表,一、水功能区划分,326,39,江苏省地表水(环境)功能区统计图,(七)江苏省水功能区划成果,江苏省地表水环境功能区数量分地市统计表,一、水功能区划分,112,35,190,江苏省地级市地表水(环境)功能区统计图,(八)江苏省水功能区的管理,经政府批准的水功能区划是水资源开发、利用和保护的 基础,是计算水域纳污能力的单元,是水行政主管部门 依法向环境保护行政主管部门提出水域限制排污总
12、量意 见的依据,具有法律地位。水利部水资源2003233号文发布水功能区管理办法 对水功能区的管理作了具体规定(共19条)。经江苏省政府批准的江苏省地表水(环境)功能区划 同时对江苏省水功能区的管理作了9条具体规定。,一、水功能区划分,二、限制排污总量制订,从法律、法规上讲,根据中华人民共和国水法和国务院明确的水利部“三定”方案职能规定,国务院水行政主管部门及县级以上各级人民政府水行政主管部门要按照水资源和环境保护的有关法律、法规及技术标准,拟定水资源保护规划,组织水功能区划分,监测江河湖库水质,审定水域纳污能力,提出限制排污总量的意见。从技术上讲,如果说水功能区水质目标的制订是为水环境治理提
13、供了治标的依据,那么,制订水功能区限制排污总量意见就是其治本的依据,即实现污染物总量控制。同时,为制定控制断面限制排污总量方案,必须进行包括污染物入河(湖、库)量、水功能区纳污能力、控制断面污染物限排总量、控制断面污染物削减量及其削减率(简称“五量”)在内的分析和计算。,(一)为什么要制订限制排污总量?,,,,,、,(二)制订限制排污总量的技术路线,二、限制排污总量制订,现状水质水量调查分析,(三)现状污染物入河量调查分析与计算,由入河排污口进入水功能区的污废水量和污染物量,统称污废水入河量和污染物入河量。,二、限制排污总量制订,二、限制排污总量制订,(四)入河排污口概化(需要时),污染物一般
14、是沿河岸分多处排放的,很难准确计算每一排污口所排放的污染物对河流水质的影响。为简化计算,需要将计算河段内的多个入河排污口概化为一个集中排污口(如果只有一个入河排污口自然不必)。一般,将入河排污口概化为中间断面排污(当然,概化在上断面、下断面排污也未尝不可)。,(五)选择水质水量模型,一般原则 应根据水域特征,视需要和掌握的资料情况,尽可能选用简单模型。选用模型的一般原则为:污染物均匀混合的小型湖泊、水库,可采用零维水质模型。宽深比不大的中小河流,污染物在较短的河段内,基本能在断面内均匀混合,断面污染物横向变化不大,可采用一维水质模型。对于大型宽浅水域及大型湖泊、水库,宜采用二维水质模型或污染带
15、模型。说明:一般认为,断面上的最小浓度与最大浓度之差不超过5%,即为均匀混合.,二、限制排污总量制订,二、限制排污总量制订,(五)选择水质、水量模型(仅介绍几种模型)(1)水质水量基本模型:W=CQ 及:W=Q0(Cs-C0)+KVCs+qCS 式中:W-水域纳污能力,t/a;C-污染物浓度,mg/L;Q-断面的入流流量,m3/s。CS-水质浓度目标值,mg/L;K-水质综合降解系数,1/d;V-水体体积,m3;q-旁侧入流流量,m3/s;C0-初始断面的污染物浓度,mg/L.Q0-初始断面的入流量污染物浓度,mg/L;(2)对于污染物均匀混合的小型河段可采用河流零维模型:河道的污染物浓度按(
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