教学课件第六次课(水环境影响评价).ppt

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1、,水环境影响评价,一、水环境评价工作等级划分,(1)污水排放量(2)污水水质复杂程度(3)受纳（纳污）水体（域）的规模(4)水环境质量要求 评价分为三级,一级最详细,二级次之,三级较简略。内陆水体分级判据见表6.3,海湾分级判据见表6.2。,1、评价工作等级划分的依据,2、评价工作分级判据的基本内容,(1)建设项目的污水排放量通常按大小划分为五个档次污水排放量不包括间接冷却水、循环水以及其他含污染物极少的洁净下水的排放量，但包括含热量大的冷却水的排放量。,(2)污水水质的复杂程度 污水水质分为复杂、中等、简单三种情况，主要是按污水中的特征污染物类型数（按污染物性质分类统计：包括持久性污染物、非

2、持久性污染物、以pH表征的酸和碱、以温度表征的热污染共四类）和拟预测的水质影响因子个数界定：,复杂：污染物类型数3；或者类型数2，且拟预测的水质因子数10。中等：污染物类型数2，且拟预测的水质因子数10；或者污染物类型数1，但拟预测的水质因子数7。简单：污染物类型数1，且拟预测的水质因子数7。,(3)受纳（纳污）水域的规模河流以多年平均流量或平水期流量划分：大河 150m3/s 中河 15150m3/s小河 15m3/s,湖泊（水库）按枯水期的水面积和平均水深划分,根据GB38382002选择适用水域水质标准。如受纳水域的实际功能与该标准的水质分类不一致时，执行当地环保部门要求。（环评中要求标

3、准需得到地方环境保护主管部门确认）,(4)水环境质量要求,二、水环境现状评价,1、水环境现状调查范围和时间,（1）调查范围：应包括建设项目对周围地面水环境影响较显著的地面水区域。两点说明：在确定某具体建设开发项目的地面水环境现状调查范围时，应尽量按照将来污染物排放后可能的达标范围，并考虑评价等级的高低后决定。当下游附近有敏感区（如水源地、自然保护区等)时，调查范围应考虑延长到敏感区上游边界，以满足预测敏感区所受影响的需要。,（2）调查时间根据当地水文资料初步确定河流、湖泊、水库的丰水期、平水期，同时确定最能代表这三个时期的季节或月份。遇气候异常年份，要根据流量实际变化情况确定。对水库调节的河流

4、，要注意水库放水或不妨水时候量的变化。评价等级不同，对调查时间的要求也不同。各类水域调查时间的要求见下表：,当被调查的范围内面源污染严重，丰水期水质劣于枯水期时，一、二级评价的各类水域需调查丰水期，若时间允许，三级评价也应调查丰水期。冰封期较长的水域，且作为生活饮用水、食品用水的水源或渔业用水时，应调查冰封期的水质、水文情况。,2、各类水域水文调查与水文测量的内容,水文调查的原则：（1）应尽量收集现有资料，当现有资料不足时，应进行与水质调查同步的水文调查。（2）一般情况，水文调查与水文测量在枯水期进行，必要时，其它时期（丰水期、平水期或冰封期等）可进行补充调查。,（3）水文测量的内容与拟采用的

5、环境影响预测方法密切相关。在采用数学模式时应根据所选取用的预测模式及应输入的参数的需要决定其内容。在采用物理模型时，水文测量主要应取得足够的制作模形及模型试验所需的水文要素。（4）与水质调查同步进行的水文测量，原则上只在一个时期内进行。它与水质调查的次数不要求完全相同，在能准确求得所需水文要素及环境水力学参数（主要指水体混合输移参数及水质模式参数）的前提下，尽量精简水文测量的次数和天数。,水文调查的内容,（1）水域功能和水环境敏感目标调查 调查水环境功能区划和水功能区划的划定及审批；没有划定功能区的，调查水域的实际功能；水环境敏感目标的分布、类型、保护级别和保护要求。（2）水文调查 一般情况下

6、，以收集资料为主。,河流 应根据评价等级、河流的规模决定，主要有：丰水期、平水期、枯水期的划分，河流平直及弯曲情况、横断面、纵断面（坡度）水位、水深、河宽、流量、流速及其分布、水温、糙率及泥沙含量等，丰水期限有无分流漫滩，枯水期有无浅滩、沙洲和断流，北方河流还应了解浮冰、封冰、解冻等现象，如采用数学模式预测时，具体调查内容应根据评价等级及河流规模决定。河网地区应调查各河段流向、流速、流量关系，了解流向、流速、流量的变化特点。一般要提供水系图。,感潮河段、河口水文调查 应根据评价等级与河流的规模决定，除与河流调查内容相同外，还应重点调查与潮水（感潮）有关的数据资料，包括：感潮河段的范围，涨潮、落

7、潮及平潮时的水位、水深、流向、流速及其分布、横断面、水面坡度以及潮间隙、潮差和历时等。如采用数学模式预测时，具体调查内容应根据评价等级及河流规模决定。,湖泊、水库 应根评价等级与湖泊和水库的规模决定，主要有：湖泊水库的面积和形状，丰水期、平水期、枯水期的划分，流入、流出的水量，停留时间，水量的调度和贮量，湖泊 水库的水深，水温分层情况及水流状况（湖流的流向和流速，环流的流向 流速成及稳定时间）等。如采用数学模式预测时，具体调查内容应根据评价的等级及湖泊 水库的规模决定。,海湾 海岸形状，海底地形，潮位及水深变化，潮流状况（小潮和大潮循环期间的水流变化、平行于海岸线流动的落潮和涨潮），流入的河水

8、流量、盐度和温度造成的分层情况，水温、波浪的情况以及内海水与外海水的交换周期等。,点污染源调查的原则,点污染源调查以搜集现有资料为主，必要时补充现场调查及实测。点源调查的深度根据评价级别及其与建设项目的关系而定。注意与受纳水域相应时期的水文、水质特征调查。,（3）污染源调查的原则及基本内容,点污染源调查的基本内容,a、点源的概况;b、污水源强数据;c、企业用排水状况;d、企业废污水处理设施状况。,非点污染源调查的原则,非点污染源调查基本上采用间接收集资历料的方法，一般不进行实测。,非点污染源调查的基本内容,a、非点源概况；b、排放方式、排放去向与处理情况;c、污染负荷量；特征污染物因子及相应的

9、排放情况。,3、水质调查与水质参数的选择原则,（1）水质调查的原则应尽量使用现有数据资料，如资料不足时应实测。（2）水质参数的选择 需要调查的水质因子有三类，一类是常规水质因子，另一类是反映排水水质特征的特殊水质因子,在某些情况下，还需调查一些其它方面的因子。特征水质参数应根据项目特点、水域类别和评价等级三个方面综合考虑确定。,4、各类水域水质采样断面、点位的布设原则,（1）河流水质采样断面与取样点设置的原则,取样断面的布设原则 在调查范围的两端应布设取样断面；调查范围内重点保护对象附近水域应布设取样断面；水文特征突然化(如支流汇入处等)、水质急剧变化处(如污水排入处等)、重点水工构筑物(如取

10、水口、桥梁涵洞等)附近；水文站附近等应布设样断面，并适当考虑水质预测关心点；在拟建成排污口上游500m处应设置一个取样断面。,取样断面 布设在评价河段上的断面应包括对照断面、消减断面和控制断面。对照断面：应设在评价河段上游的一端（排污口上游100500m处）、基本不受建设项目排水影响的位置，以掌握评价河段的背景水质情况；消减断面：应设在排污口下游污染物浓度变化比较显著的完全混合段，以了解河流中污染物的稀释、净化和衰减情况；控制断面：应设在评价河段的末端或评价河段内有控制意义的位置，诸如支流汇入、建设项目以外的其他废水排放口、工农业用水取水点、地球化学异常的水土流失区、水工构筑物和水文站所在位置

11、等。,取样断面上取样垂线的布设 当河流面形状为矩形或相近于矩形时，可按下列原则布设：小河：在取样断面的主流线上设一条取样垂线。大、中河：河宽小于50m者，在取样断面上各距岸边三分之一水面宽处，设一条取样垂线(垂线应设在有较明显水流处)，共设两条取样垂线；河宽大于50m者，在取样断面的主流线上及距两岸不少于0.5m，并有明显水流的地方，各设一条取样垂线即共设三条取样垂线。特大河(例如长江、黄河、珠江、黑龙江、淮河、松花江、海河等)：由于河流过宽，取样断面上的取样垂线数应适当增加，而且主流线两侧的垂线数目不必相等，拟设置排污口一侧可以多一些。如断面形状十分不规则时，应结合主流线的位置，适当调整取样

12、垂线的位置和数目。,垂线上取样水深的确定,对于三级评价的小河不论河水深浅，只在一条垂线上一个点取一个样，一般情况下取样点应在水面下0.5m处，距河底不应小于0.3m.。,水样的对待 二、三级评价：需要预测混合过程段水质的场合，每次应将该段内各取样断面中每条垂线上的水样混合成一个水样。其它情况每个取样断面每次只取一个混合水样。一级评价：每个取样点的水样均应分析，不取混合样。,（2）河口采样断面与取样点设置,当排污口拟建于河口及感潮段内时，其上游需设置水质取样断面及点位。根据感潮段的实际情况，同河流水质采样断面及点位布设原则。,（3）湖泊、水库取样垂线与采样点的布设原则,(1)取样位置的布设原则、

13、方法和数目 取样位置可以采用以建设项目的排放口为中心，沿放射线布设的方法。每个取样位置的间隔可参考下列数字：大、中型湖泊、水库当建设项目污水排放量小于50000m3/d时：一级评价每1-2.5km2布设一个取样位置；二级评价每布设一个取样位置；三级评价每2-4km2布设一个取样位置。当建设项目污水排放量大于50000m3/d时：一级评价每3-6km2布设一个取样位置；二、三级评价每4-7km2布设一个取样位置。,小型湖泊、水库当建设项目污水排放量水于50000m3/d时：一级评价每布设一个取样位置；二、三级评价每1-2km2布设一个取样位置。当建设项污水排放量大于50000m3/d时:各级评价

14、均为每布设一个取样位置。,(2)取样位置上取样点的确定大、中型湖泊、水库当平均水深小于10m时，取样点设在水面下0.5m处，但此点距底不应小于0.5m。平均水深大于等于10m时，首先要根据现有资料查明此湖泊(水库)有无温度分层现象，如无资料可供调查，则先测水温。在取样位置水面下0.5m处测水温，以下每隔2m水深测一个水温值，如发现两点间温度变化较大时，应在这两点间酌量加测几点的水温，目的是找到斜温层。找到斜温层后，在水面下0.5m及斜温层以下，距底0.5m以上处各取一个水样。,小型湖泊、水库当平均水深小于是10m时，水面下0.5m，并距底不小于0.5m处设一取样点；当平均水深大于等于10m时，

15、水面下0.5m处和水深10m，并距底不小于0.5m处各设一取样点。,(3)水样的对待小型湖泊、水库 如水深小于10m时，每个取样位置取一个水样；如水深大于等于10m时则一般只取一个混合样，在上下层水质差距较大时，可不进行混合。大、中型湖泊、水库 各取样位置上不同深度的水样均不混合。,对设有闸坝受人工控制的河流，其流动状况，在排洪时期为河流流动；用水时期，如用水量大则类似河流，用水量小时则类似狭长形水库。这种河流的取样断面、取样位置、取样点的布设等可参考河流、水库部分的有关规定酌情处理。我国的一些河网地区，河水流向、流量经常变化，水流状态复杂，特别是受潮汐影响的河网，情况更为复杂。遇到这类河网，

16、应按照各河段的长度比例布设水质采样、水文测量断面。水质断面上取样垂线的布设等可参照河流、河口的有关规定。调查时应注意水质、流向、流量随时间的变化。,（4）特殊情况的要求,三、水环境影响评价,1、水环境影响评价的原则,（1）评价建设项目的地面水环境影响是评定与估价建设项目各生产阶段对地面水的环境影响，它是环境影响预测的继续。原则上可以采用单项水质参数评价方法或多项水质参数综合评价方法。（2）单项水质参数评价是以国家、地方的有关法规、标准为依据，评定与评价各评价项目的单个质量参数的环境影响。预测值未包括环境质量现状值（背景值）时，评价时注意应叠加环境质量现状值。,（3）地面水环境影响的评价范围与其

17、影响预测范围相同。确定其评价范围的原则与环境调查相同。水环境影响评价的断面及点位与环境调查吻合，重点是敏感水域处。（4）所有预测点和所有预测的水质参数均应进行各生产阶段不同情况的环境影响评价，但应有重点。,2、单项水质参数评价方法,单项水质参数评价方法有标准指数法和自净利用指数法。一般情况建议采用标准指数法进行单项水质参数评价。,标准指数法：（1）一般水质因子（随水质浓度增加而水质变差的水质因子）Sij=Cij/CSi（6-5）式中：Sij标准指数；Cij评价因子i在j点的实测浓度值，mg/L；CSi评价因子i的评价标准限值，mg/L。水质参数的标准指数1，表明该水质参数超过了规定的水质标准，

18、已经不能满足使用要求。,（2）特殊水质因子（DO和pH）：DO溶解氧 DOjDOs时：SDOj=DOfDOj/DOfDOs）DOjD0s时：SDOj=109DOj/DOs式中：SDOjDO的标准指数；DOf某水温、气压条件下的饱和溶解氧浓度（mg/L），计算公式常采用：DOf=468/（31.6+T），T为水温，；DOj溶解氧实测值，mg/L；DOS溶解氧的评价标准限值，mg/L。,pH值两端有限值，水质影响不同pHj7.0时：SpHj=(7.0pHj）/（7.0pHsd）pHj7.0时：SpHj=(pHj7.0)/(pHsu7.0)式中：SpHjpH的标准指数；pHjpH实测值；pHsd评价

19、标准中pH的下限值；pHsu评价标准中pH的上限值。,综合污染指数评价法,内梅罗水污染指数有机污染综合评价指数罗斯水质指数,四、水环境影响预测,（1）建设项目地面水环境影响预测时期原则上一般划分为建设期(施工期)、运行期和服务期满后三个阶段。（2）所有建设项目均应预测生产运行阶段对地面水环境的影响。（3）根据大型建设项目建设施工周期和污染及生态破坏的的特点，以及评价工作等级及环保要求决定是否预测建设期的地面水环境影响。（4）根据建设项目污染(生态破坏)特征及环保要求，决定是否开展建设项目服务期满后的地面水环境影响评价。,1、水环境影响预测时期划分与预测时段要求,2、预测水质参数筛选的原则,根据

20、工程分析和环境现状、评价等级、当地的环保要求筛选和确定建设期、运行期和服务期满后拟预测的水质参数。拟预测水质参数的数目应既说明问题又不过多，一般应少于环境现状调查水质参数的数目。不同预测时期的水质预测参数彼此不一定相同。,3、各类水体简化的有关要求,（1）河流的简化要求,河流可以简化为矩形平直河流，矩形弯曲河流和非矩形河流：河流的断面宽深比20时,可视为矩形河流。大中河流中，预测河段的弯曲系数1.3时，可视为弯曲河流，否则可以简化为平直河流。小河一般简化为矩形平直河流。水文特征或水质有急剧变化的河段，可在急剧变化之处分段，各段分别进行简化。江心洲等的简化处理：满足评价工作等级的要求。人工控制河

21、流根据水流情况可以视其为水库，也可视其为河流，分段进行简化。,（2）河口的简化,河口包括河流汇合部、河流感潮段、口外滨海段、河流与湖泊、水库汇合部。除个别要求很高（如评价等级为一级）的情况外，河流感潮段一般可按潮周平均、高潮平均和低潮平均三种情况，简化为稳态进行预测。河流汇合部可以分为支流、汇合前主流、汇合后主流三段分别进行环境影响预测。小河汇入大河时可以把小河看成点源。河流与湖泊、水库汇合部可以按照河流和湖泊、水库两部分分段预测其环境影响。河口断面沿程变化较大时，可以分段进行环境影响预测。口外滨海段可视为海湾。,（3）湖泊与水库的简化,可以将湖泊、水库简化为大湖（库）、小湖（库）、分层湖(库

22、)等三种情况。中型湖库根据水文特征（主要是水力停留时间分层期长短）和评价工作等级要求简化。不存在大面积回流区和死水区且流速较快，停留时间较短的狭长湖泊可简化为河流。,（4）海湾的简化,预测海湾水质时一般只考虑潮汐作用，不考虑波浪作用。海湾的简化主要根据水文特征和评价工作等级定。,4、污染源简化的要求,污染源简化包括排放形式的简化和排放规律的简化。（1）排放形式可简化为点源和面源，排放规律可简化为连续恒定排放和非连续恒定排放。（2）在地面水环境影响预测中，通常可以把排放规律简化为连续恒定排放。,（3）对于点源位置（排放口）的处理，有如下的要求：A、排入河流的两排放口的间距较小时，可以简化为一个排

23、放口，其位置假设在两排放口之间，其排放量为两者之和。B、排入小湖（库）的所有排放口可以简化为一个排放口，其排放量为所有排放量之和。C、排入大湖（库）的两排放口间距较小时，同河流情况处理。D、海湾污染源的简化由评价工作等级定。,（4）无组织排放可简化成面源；从多个间距很近的排放口排污时，也可以简化为面源。,水环境影响预测方法,一、预测方法概述 2、水质预测因子的筛选对于河流水体，可按下式将水质参数排序后从中选取：式中 ISE 水质参数排序指标；Cp 建设项目水污染物排放浓度，mg/L;Cs 水污染物评价标准限值，mg/L;Ch 评价河段的水质浓度，mg/L;Qp 废水排放量，m3/s;Qh 河水

24、河段流量，m3/s。,ISE值是负值或者越大，说明拟建项目排污对该项水质因子的污染影响越大。,3、预测条件的确定,(1)受纳水体的水质状况。(2)拟预测的排污状况。分废水正常排放(或连续排放)和不正常排放(或瞬时排放、有限时段排放)两种情况预测。(3)预测的设计水文条件。在水环境影响预测时应考虑水体自净能力不同的多个阶段。(4)水质模型参数和边界条件(或初始条件)。,二、河流水质数学模式预测方法,1、河流稀释混合模式(1)点源，河水、污水稀释混合方程。2、河流的一维稳态水质模式,3、Streeter-Phelps模式,Streeter-Phelps模式(S-P模式)是研究河流溶解氧与BOD关系

25、的最早的、最简单的耦合模型。其中，c0=(cpQp+chQh)/(Qp+Qh)D0=(DpQp+DhQh)/(Qp+Qh),(2)连续点的河流二维水质模式,设定条件：河宽为B，在离岸边距离为ys处有一连续点源，源强为M，水质组分c的一级动力学反应系数为K。二维水质方程式(6-15)的解析解为：,在岸边排放(qs=0)，忽视对岸反射作用(n=0)，上式简化为：,岸边的浓度为：,四、河口海湾水环境影响预测方法,2、潮汐河口二维水质预测模式描述潮汐河口的二维水质方程为：,式中，c水质组分的浓度；u，v垂向平均的纵向，横向流速；Mx，My纵向，横向扩散系数；SL直接的点源或非点源强；,二、河流水质模型参数的确定方法,1、单参数测定方法,SB由边界输入的源强；SK动力学 转化率，正为源，负为汇；x，y直角坐标系；t时间。,(1)耗氧系数K1的单独估值方法,A、实验室测定法 试验数据的处理建议采用最小一二乘法或作图法。B、两点法,(2)复氧系数K2单独估值方法经验公式法,a欧康那-道宾斯(OConnor-Dobbins，简称欧-道)公式。,(4)混合系数的经验公式单独估算法,a泰勒(Taylor)法求横向混合系数My(适用于河流)My=(0.058H+0.0065B)(gHI)1/2 B/H1002、多参数优化法,