本科生环境影响评价学资料.pptx

Email:Tel:理化理化C C区区5375374.1 概论四类污染物的定义：持久性污染物持久性污染物是指在地表水中不能或很难由于物理、化学和生物作用而分解、沉淀或挥发的污染物。例如在悬浮物很少，沉降作用不明显的水体中的无机盐类、重金属等。非持久性污染物非持久性污染物是指在地表水中由于生物作用而逐渐减少的污染物，例如耗氧有机物。水体酸碱度（水体酸碱度（PHPH值）值）包括各种废酸、废碱等污染物。废热污染废热污染主要指排放热废水引起的污染效应。第1页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.1 概论3.环境目标环境目标是所有对环境管理的不同阶段、不同范围提出的定量评价指标。环境目标按环境质量和污染源排放分为两大类。(1)环境质量方面 根据国家地表水环境质量标准，水质指标分为以下几类。物理参数。包括温度、臭味、色、浊度、固体（总固体、悬浮性固体、溶解性固体等）。化学参数。可分为有机和无机成分。无机指标：含盐量、硬度、PH值、酸度、碱度及铁、锰、氯化物、硫酸盐、硫化物、重金属类、氮、磷等。有机指标：BOD5、CODCr、DO、酚、油等。生化参数。大肠杆菌。(2)污染源排放方面 按容量排放总量、排污总量削减率、污水处理率、达标率、水回用率等确定环境目标。第2页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.1 概论4.污染源环境目标的输入响应关系在环境系统输入与响应之间，存在着某种定量关系，叫做输入响应关系。5.环境目标污染源的优化决策方案在确定的环境目标要求下，需要对污染源采取各种优化分配和控制削减措施，合理分配环境资源。地表水环境影响评价的基本思路根据国家地表水环境质量标准和区域可持续发展的要求，明确包括水质要求和环境效益在内的环境质量目标；根据国家污染源排放标准，对建设项目可能带来的污染性质和污染量进行预测和评估；第3页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.1 概论选择合理的水质模型，建立污染源和环境质量目标之间的输入响应关系；改变设计情景进行各种条件下的情景计算和分析，得出建设项目的各种环境影响方案；运用社会环境经济综合分析方法，优化污染控制方案并合理削减负荷，进行污染总量控制；综合各种条件和因素，得出项目可行性结论。第4页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.1 概论地表水环境影响评价的主要任务1.明确工程项目性质2.划分评价等级3.地表水环境现状调查和评价4.建设项目工程污染分析5.项目的环境影响的预测与评价6.提出控制方案和环保措施第5页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.1 概论地表水水质模型使用原则在选择使用水质模型时，须遵循以下4个原则。1.问题的合理概化把环境影响问题进行合理概念化。包括选择主要影响因素和变量，突出主要矛盾，分析各个变量之间的逻辑关系，建立模型的结构。2.选择适当的模型维数水质模型的维数指的是空间维数，即x、y、z的空间方向。零维指的是空间完全均匀混合水体，只考虑物质随时间的变化；一维情况，对于河流、河口类水体，常指的是河流纵向，即x方向上的浓度变化，对于湖泊、水库指的是z方向即垂向上的浓度变化；二维通常指的是x方向和y方向。对于不同维数的模型，都存在稳态和非稳态（即考虑随时间的变化）的两类模型。具体进行环境影响评价时，要针对模拟的目标和环境影响评价的要求，选择模型的维数。通常，清水与污水水量之比大于20时，则只考虑稀释，不考虑降解，且断面实现完全均匀混合，这时将问题简化为零维。在必须考虑沿河道的污染物衰减和沿程稀释倍数的变化时，就将各类水质模型简化为一维。在管理问题必须考虑排放口混合区域范围时，则为二维问题，要选二维模型来描述。第6页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.1 概论3.确定模型的有效性对于每类水质模型，都有其适用的条件和范围适用的条件和范围。每种模型都只能够在一定条件、一定精度下解决问题。所以选用水质模型，首先要弄清水质目标要求和计算范围，然后根据各个水质模型的适用性和特点选择使用。例如对于一条河流，各个河段具有不同的特点和水质要求，这时就要把河流分解为若干段，每段选择不同的模型进行计算。4.合理的参数匹配有了好的模型，还需要合理的参数配合合理的参数配合才能得到正确的计算结果。在实际建设项目评价过程中，要根据现有的有效资料的种类和数量，从比较复杂的环境条件中提炼出影响环境的主要因素，然后概化到模型的参数中。模型的资料要求非常严格，尤其是资料的源与目标的匹配性、数据和参数的时间同步性。5.模型的验证模型的验证是模拟工作的检验，它能够反映出模拟系统的精度、模型的适用性程度。有条件的选择水质模型后，均应用实测数据输入模型，模拟实测条件，通过模拟结果与实测数据的偏差，来检验模型的预测精度，以了解模型的适用性。也就是说，一个模型仅仅符合一组数据，不能确定其能力。还必须从新的数据加以验证。通常，如果有十组数据，可取其中六组数据用于建立模型，其他四组数据进行模型验证。第7页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.2 地表水环境影响评价等级依据环境影响评价技术导则规定，地表水环境影响评价工作分为三级，一级评价最详细，二级次之，三级较简略。划分评价等级的依据1.确定判据的原则2.划分等级的依据(1)建设项目污水排放量参考污水综合排放标准GB 89781996，将我国企业污水排放量分为 5个档次：20000 m3d；1000020000 m3d；500010000 m3d；10005000 m3d；2001000 m3d。第8页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.2 地表水环境影响评价等级(2)建设项目污水水质的复杂程度 复杂 污染物类型数3，或者只有两类污染物，但需预测其浓度的水质参数数目10。中等 污染物类型数=2，且需预测其浓度的水质参考数目10；或者只需预测一种污染物，但需预测其浓度的水质参数数目7。简单 污染物类型数1，需预测浓度的水质参数数目7。(3)地表水域规模（大小规模）河流或河口大小规模的划分为了体现环境影响评价的特点，应该以枯水期的平均流量作为河流（或河口）大小规模的判据。但因为这种资料难于取得，所以地表水环评技术导则确定多年平均流量为划分依据。如果没有多年平均流量，则用平水期平均流量。根据导则规定，拟建项目排污口附近河流断面的多年平均流量大于150 m3s的为大河，小于15 m3s的为小河，界于二者之间的为中河。湖泊和水库大小规模的划分与河流的情况类似，应该以湖泊和水库枯水期蓄水量和蓄水面积作为划分依据。但此时期的资料不易获得，因此以多年平均情况作为划分依据。没有多年平均资料的，用平水期的平均资料。第9页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.2 地表水环境影响评价等级环评技术导则对湖泊和水库的规模大小规定如下：当平均水深 10m时:大湖（水库）50 km2 中湖（水库）550 km2 小湖（水库）5 km2当平均水深 10m时:大湖（水库）25 km2 中湖（水库）2.525 km2 小湖（水库）2.5 km2。(4)地表水水质要求以GB38382002为依据，如受纳水体的实际功能与该标准的水质分类不一致时，根据当地地区环境质量要求确定。第10页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.2 地表水环境影响评价等级划分等级的方法1.评价等级划分的原则(1)不同的建设项目对地表水环境的影响程度各有不同，这主要是由建设项目污水排放量和污水水质复杂程度的差别而引起的。污水排放量越大，水质越复杂，则建设项目的影响越大，要求影响评价做得越仔细，评价等级就越高。(2)对建设项目带来的影响，不同地表水域的承受能力各有不同，这主要反映在水域规模的大小及对其水质要求的高低。地表水域规模越小，其水质要求越高，则对外界影响的承受能力越小，因此，相应地对影响评价工作的要求越高，评价级别也相应越高。2.评价等级划分参考表参见后两页的表格。第11页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.2 地表水环境影响评价等级第12页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.2 地表水环境影响评价等级第13页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价调查范围和时间1.调查范围(1)在确定某具体建设开发项目的地表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（评价等级高时调查范围取偏大值，反之取偏小值）后决定。(2)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(1)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、枯水期，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。对有水库调节的河流，要注意水库放水或不施水时候量的变化。(2)对各类水域调查时间的要求详见表4.3-l。(3)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须调查丰水期，若时间允许，三级评价也应调查丰水期。(4)冰封期较长的水域，且作为生活饮用水、食品加工用水的水源或渔业用水时，应调查冰封期的水质、水文情况。第14页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价表4.3-1 对水环境调查的时间要求第15页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价水文资料和污染源调查内容1.水文调查和水文测量(1)河流 根据评价等级与河流的规模决定工作内容，其中主要有：丰水期、平水期、枯水期的划分；河流平直及弯曲；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；北方河流还应了解结冰、封冻、解冻等现象。如采用数学模式预测时，其具体调查内容应根据评价等级及河流规模按照模式及参数的需要决定。河网地区应调查各河段流向、流速、流量的关系，了解它们的变化特点。(2)感潮河口 略。(3)湖泊、水库略。(4)降雨调查 第16页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价2.现有污染源调查以搜集现有资料为主，只有在十分必要时才补充现场调查和现场测试，例如在评价改、扩建项目时，对此项目改、扩建前的污染源应详细了解，常需现场调查或测试。(1)点源调查 调查的原则 点源调查的繁简程度可根据评价级别及其与建设项目的关系而略有不同。如评价级别高且现有污染源与建设项目距离较近时应详细调查，例如，其排水口位于建设项目排水与受纳河流的混合过程段范围内，并对预测计算有影响的情况。调查的内容a、点源的排放特点。主要包括排放形式，分散还是集中排放；排放口的平面位置（附污染源平面位置图）及排放方向；排放口在断面上的位置。b、排放数据。根据现有实测数据，统计报表以及各厂矿的工艺路线等选定的主要水质参数，调查其现有的排放量、排放速度、排放浓度及变化情况等方面的数据。c、用排水状况。主要调查取水量、用水量、循环水量、排水总量等。d、废水、污水处理状况主要调查各排污单位废污水的处理设备、处理效率、处理水量及事故状况等。第17页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价(2)非点源调查 调查原则非点源调查基本上采用搜集资料的方法，一般不进行实测。非点源调查内容a、工业类非点源污染源。原料、燃料、废料、废弃物的堆放位置（主要污染源要绘制污染源平面位置图）、堆放面积、堆放形式（几何形状、堆放厚度）、堆放点的地面铺装及其保洁程度、堆放物的遮盖方式等；排放方式、排放去向与处理情况，说明非点源污染物是有组织的汇集还是无组织的漫流；是集中后直接排放还是处理后排放；是单独排放还是与生产废水或生活污水合并排放等；根据现有实测数据、统计报表以及根据引起非点源污染的原料、燃料、废料、废弃物的成分及物理、化学、生物化学性质选定调查的主要水质参数，并调查有关排放季节、排放时期、排放浓度及其变化等方面的数据。b、其他非点污染源。对于山林、草原、农地非点污染源，应调查有机肥、化肥、农药的施用量，以及流失率、流失规律、不同季节的流失量等。对于城市非点源污染，应调查雨水径流特点，初期城市暴雨径流的污染物数量。第18页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价(3)污染源采样分析方法按照GB 8978的规定执行。(4)污染源资料的整理与分析对搜集到的和实测的污染源资料进行检查，找出相互矛盾和错误之处，并予以更正。资料中的缺漏应尽量填补。将这些资料按污染源排入地表水的顺序及水质参数的种类列成表格，找受纳水体的主要污染源和主要污染物。第19页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价水质调查与监测水质调查与监测的原则是尽量利用现有的资料和数据，在资料不足时需实测。调查的目的是查清水体评价范围内水质的现状，作为影响预测和评价的基础。1.选择水质调查参数需要调查的水质参数有两类，一类是常规水质参数，它能反映水域水质一般状况；另一类是特征水质参数，它们能代表建设项目将来排水水质。在某些情况下，还需调查一些补充项目。(1)常规水质参数以GB 3838中所列的pH值、溶解氧、高锰酸钾指数或化学耗氧量、五日生化需氧量、凯氏氮或非离子氨、酚、氰化物、砷、汞、铬（六价）、总磷及水温为基础，根据水域类别、评价等级及污染源状况适当增减。(2)特殊水质参数根据建设项目特点、水域类别及评价等级以及建设项目所属行业的特征水质参数表进行选择，具体情况可以适当删减。(3)其他方面的参数被调查水域的环境质量要求较高（如自然保护区、饮用水源地、珍贵水生生物保护区、经济鱼类养殖区等），且评价等级为一、二级，应考虑调查水生生物和底质。其调查项目可根据具体工作要求确定，或从下列项目中选择部分内容。水生生物方面主要调查浮游动植物、藻类、底栖无脊椎动物的种类和数量、水生生物群落结构等。底质方面主要调查与建设项目排水水质有关的易积累的污染物。第20页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价2.水质取样原则与方式(1)河流水质采样 取样断面的布设原则 在调查范围的两端、调查范围内重点保护水域及重点保护对象附近的水域、水文特征突然变化处（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（如取水口、桥梁涵洞）等附近、水文站附近等应布设取样断面。还应适当考虑拟进行水质预测的地点。在建设项目拟建排污口上游500m处应设置一个取样断面。取样断面上取样点的布设a.断面取样垂线的确定 当河流断面形状为矩形或相近于矩形时，可按下列原则布设取样垂线。小河：在取样断面的主流线上设一条取样垂线。大河、中河：河宽小于50 m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（垂线应设在明显水流处），共设两条取样垂线；河宽大于50 m者，在取样断面的主流线上及距两岸不小于0.5 m，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，拟设有排污口的一侧可以多一些。如断面形状十分不规则时，应结合主流线的位置，适当调整取样垂线的位置和数目。第21页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价b、垂线上取样水深的确定。在一条垂线上，水深大于5m，在水面下0.5m处及在距河底0.5m处，各取样一个；水深为15m时，只在水面下0.5m处取一个样；在水深不足lm时，取样点距水面不应小于0.3m，距河底也不应小于0.3m。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，距河底也不应小于0.3m。取样方式 一级评价：每个取样点的水样均应分析，不取混合样。二级评价：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。其他情况每个取样断面每次只取一个混合水样，即将断面上各处所取水样混匀成一个水样。三级评价同二级评价。(2)河口水质的取样（略）取样断面布设原则当排污口拟建于河口感潮段内时，其上游需设置取样断面的数目与位置，应根据感潮段的实际情况决定，其下游取样断面的布设原则与河流相同。取样断面上取样点的布设和采样方式同前述的河流部分。第22页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价第23页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价第24页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价第25页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价第26页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价(3)湖泊、水库水质取样 取样位置的布设原则、方法和数目 取样位置上取样点的布设 取样方式3.水质调查取样的次数(1)河流取样次数 在所规定的不同规模河流，不同评价等级的调查时期中（参见表4.3-1），每期调查一次，每次调查三、四天，至少有一天对所有已选定的水质参数取样分析，其他天数根据预测需要，配合水文测量对拟预测的水质参数取样。在不预测水温时，只在采样时测水温；在预测水温时，要测日平均水温，一般可采用每隔6小时测一次的方法和平均水温。一般情况，每天每个水质参数只取一个样，在水质变化很大时，应采用每间隔一定时间采样一次的方法。第27页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价(2)河口取样次数 在所规定的不同规模河口、不同等级的调查时期中（参见表4.3-1），每期调查一次，每次调查两天，一次在大潮期，一次在小潮期；每个潮期的调查，均应分别采集同一天的高、低潮水样；各监测断面的采样，尽可能同步进行。两天调查中，要对已选定的所有水质参数取样。在不预测水温时，只在采样时间测水温；在预测水温时，要测日平均水温，一般可采用每隔46小时测一次的方法求平均水温。(3)湖泊、水库取样次数 在所规定的不同规模湖泊、不同评价等级的调查时期中（参见表4.3-1），每期调查一次，每次调查三、四天，至少有一天对所有已选定的水质参数取样分析，其他天数根据预测需要，配合水文测量对拟预测的水质参数取样。表层溶解氧和水温每隔6小时测一次，并在调查期内适当检测藻类。(4)水质调查取样需注意的特殊情况 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，用水量小则类似狭长形水库；在蓄水期也类似狭长形水库。这种河流的取样断面、取样位置、取样点的布设及水质调查的取样次数等可参考前述河流、水库部分的取样原则酌情处理。在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，应按各河段的上度比例布设水质采样、水文测量断面。至于水质监测项目、取样次数、断面上取样垂线的布设可参照前述河流、河口的有关内容。调查时应注意水质、流向、流量随时间的变化。第28页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价4.水样的采集、保存和分析(1)河流、湖泊、水库水样保存、分析的原则与方法按GB 3838执行。GB 3838中未说明者暂时先采用环境监测分析方法（城乡建设环境保护部环境保护局，1983年8月）中的规定。(2)河口水样保存、分析的原则与方法依水样的盐度而不同。对水样盐度3%者，采用河流、湖泊、水库的原则与方法；水样盐度3%者，按海湾原则与方法执行。5.现有水质资料的搜集、整理现有水质资料主要从当地水质监测部门搜集。搜集的对象是有关水质监测报表、环境质量报告书及建于附近的建设项目的环境影响报告书等技术文件中的水质资料。按照时间、地点和分析项目排列整理，收集所需资料，并尽量找出其中各水质参数间的关系及水质变化趋势，同时与收集到的同期的水文资料一起，分析地表水环境各类污染物的净化能力。第29页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价地表水环境现状评价1.评价工作原则现状评价是水质调查的继续，通过对水质调查结果进行统计和评价，说明水质的污染积蓄并作为环境影响预测和评价的基础。评价水质现状主要采用文字分析与描述，并辅之以数学表达。在文字分析与描述中，有时可采用检出率，超标率等统计数值。数学表达式分为两种：一种用于单项单项水质参数评价水质参数评价，另一种用于多项水质参数综合评价多项水质参数综合评价。单项水质参数评价简单明了，可以直接了解水质参数现状与标准的关系，一般均可采用。多项水质参数综合评价只在调查的水质参数较多时方可应用，此方法只能了解多个水质参数的现状与相应标准之间的综合相对关系。2.评价依据地表水环境质量标准和有关法规及当地的环保要求是评价的基本依据。地表水环境质量标准应采用GB 3838或相应的地方标准，海湾水质标准应采用GB 3097，有些水质参数国内尚无标准，可参照国外标准或建立临时标准，所采用的国外标准和建立的临时标准应按国家环保总局规定的程序报有关部门批准。评价区内不同功能的水域应采用不同类别的水质标准。选用的标准均应报主管环保部门审查认定。综合水质的分级应与GB 3838中水域功能的分类一致，其分级判据与所采用综合评价方法有关。第30页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价3.选择水质评价因子评价因子从所调查的水质参数中选取。根据污染源调查和水质现状调查与水质分析结果，选择其中与建设项目有关的重要污染物和对地表水环境危险较大或国家、地方要求控制的污染物为评价因子。评价因子的数量须能反映水体评价范围的水质现状。4.评价方法水质评价方法采用单因子指数评价法单因子指数评价法。单因子指数评价是将每个污染因子单独进行评价，利用概率统计得出各自的达标率或超标率、超标倍数、平均值等结果。单因子指数评价能客观地反映水体的污染程度，可清晰地判断出主要污染因子、主要污染时段和水体的主要污染区域，能较完整地提供监测水域的时空污染变化，反映污染历时。单因子指数评价为水质规划与水污染综合整治服务，根据单因子指数评价结果，在水质规划和综合整治时做到水体与陆上污染源的衔接。单因子指数评价法建议使用标准指数法。第31页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价1.单项水质参数i在第j个采样点位上的标准指数：2.DO的标准指数：第32页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.3 水环境现状调查与评价3.pH的标准指数：第33页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.4 地表水环境影响预测建设项目地表水环境预测是地表水环境影响评价的中心环节。它的任务是通过一定的技术方法，预测建设项目在不同实施阶段（建设期、运行期、服务期后建设期、运行期、服务期后）对地表水的环境影响，为采取相应的环境管理措施做准备。预测的基本原理地表水环境影响的预测是以一定的预测方法为基础，而这种方法的理论基础是水体的自净特性。水体中的污染物在没有人工净化措施的情况下，它的浓度随时间和空间的推移而逐渐降低的特性即称为水水体的自净特性体的自净特性。从机制方面可将水体自净分为物理自净物理自净、化学自净化学自净、生物自净生物自净三类。它们往往是同时发生而又相互影响的。第34页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.4 地表水环境影响预测1.物理自净 物理自净物理自净作用主要指的是污染物在水体中的混合稀释和自然沉淀过程。沉淀作用指排入水体的污染物中含有的微小的悬浮颗粒，如颗粒态的重金属、虫卵等由于流速较小逐渐沉到水底。污染物沉淀对水质来说是净化，但对底泥来说污染物反而增加。混合稀释作用只能降低水中污染物的浓度，不能减少其总量。水体的混合稀释作用主要由下面三部分作用所致。紊动扩散作用。由水流的紊动特性引起水中污染物自高浓度向低浓度区转移的紊动扩散。移流作用。由于水流的推动使污染物迁移的随流输移。离散作用。由于水流方向横断面上流速分布的不均匀（由河岸及河底阻力所致）而引起附加的污染物分散，此种附加的污染物分散称为离散。离散是由于将流场作空间平均的简化处理而引起的。第35页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.4 地表水环境影响预测2.化学自净 氧化还原反应氧化还原反应是水体化学净化的重要作用。还原作用对水体净化也有作用，但这类反应多在微生物作用下进行。水体在不同的pH值下，对污染物有一定净化作用。某些元素在弱酸性环境中容易溶解得到稀释（如锶、钽、锌、镉、六价铬等），而另一些元素在中性或碱性环境中可形成难溶化合物而沉淀，例如，Mn2+、Fe2+形成难溶的氢氧化物沉淀而析出。因天然水体接近中性，所以酸碱反应在水体中的作用不大。天然水体中含有各种各样的胶体，如硅、铝、铁等的氢氧化物、粘土颗粒和腐殖质等，由于有些微粒具有较大的表面积，另有一些物质本身就是凝聚剂，这就是天然水体所具有的混凝沉淀作用和吸附作用，从而使有些污染物随着这些作用从水中去除。3.生物自净 生物自净生物自净的基本过程是水中微生物（尤其是细菌）在溶解氧充分的情况下，将一部分有机污染物当作食饵消耗掉，将另一部分有机污染物氧化分解成无害的简单无机物。影响生物自净作用的关键是：溶解氧的含量、有机污染物的性质、浓度以及微生物的种类、数量等。生物自净的快慢与有机污染物的数量和性质有关。生活污水、食品工业废水中的蛋白质、脂肪类等是极易分解的。但大多数有机物分解缓慢，更有少数有机物难分解，如造纸废水中的木质素、纤维素等，需经数月才能分解，另有不少人工合成的有机物极难分解并有剧毒，如滴滴涕、六六六等有机氯农药和用作热传导体的多氯联苯等。第36页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.4 地表水环境影响预测预测方法1.预测方法简介(1)数学模式法 此方法是利用表达水体净化机制的数学方程预测建设项目引起的水体水质变化。该法能给出定量的预测结果，在许多水域有成功应用水质模型的范例。一般情况下此法比较简便，应首先考虑。但这种方法需一定的计算条件并输入必要的参数，而且污染物在水中的净化机制，很多方面尚难用数学模式表达。(2)物理模型法 此方法是依据相似理论，在一定比例缩小的环境模型上进行水质模拟实验，以预测由建设项目引起的水体水质变化。此方法能反映比较复杂的水环境特点，且定量化程度较高，再现性好。但需要有相应的试验条件和较多的基础数据，且制做模型要耗费大量的人力、物力和时间。在无法利用数学模式法预测，而评价级别较高，对预测结果要求较严格时，应选用此法。但污染物在水中的化学、生物净化过程难于在实验中模拟。(3)类比调查法 调查与建设项目性质相似，且其纳污水体的规模、流态、水质也相似的工程。根据调查结果，分析预估拟建设项目的水环境影响。此种预测属于定性或半定量性质。已建的相似工程有可能找到，但此工程与拟建项目有相似的水环境状况则不易找到。所以类比调查法所得结果往往比较粗略，一般多在评价工作级别较低，且评价时间较短，无法取得足够的参数、数据时，用类比求得数学模式中所需的若干参数、数据。第37页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.4 地表水环境影响预测2.预测参数的确定在选用预测方法之后，还应从工程和环境两方面确定必需的预测参数，方可实施预测工作。工程方面的预测条件是筛选拟预测的水质参数和考虑工程实施过程不同阶段对水环境的影响；环境方面的预测条件是确定预测范围，布设预测点和根据环境的净化能力确定预测时段。(1)筛选拟预测的水质因子 根据对建设项目的初步工程分析，可知此项目排入水体的污染源与污染物情况。结合水环境影响评价的级别，工程与水环境两者的特点，即可从将要排入水体的污染物中筛选水质预测参数。筛选的数目既要说明问题又不能过多，使所选水质参数的影响预测能基本反映建设项目的地表水环境影响。在环境现状调查水质参数的确定过程中，可以通过计算如下水质参数排序指标水质参数排序指标ISE参数确定水质参数。ISE越大说明建设项目对河流中该项水质参数的影响越大。第38页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.4 地表水环境影响预测(2)建设项目环境影响的预测阶段划分 所有建设项目均应预测生产运行阶段对地表水环境的影响。该阶段的地表水环境影响应按废水和污水的正常排放正常排放和不正常排放不正常排放两种情况进行预测。大型建设项目应根据该项目建设阶段的特点和评价等级、受纳水体特点以及当地环保要求来决定是否预测该阶段的环境影响。同时具备如下3个特点的大型建设项目应预测建设建设阶段阶段的环境影响：a地表水水质要求较高，如要求达到类以上；b可能进入地表水环境的堆积物较多或土方量较大；c建设阶段时间较长，如超过一年。建设阶段对水环境的影响主要来自水土流失和堆积物的流失。根据建设项目的特点、评价等级、地表水环境特点和当地环保要求，个别建设项目应预测服务期满后服务期满后对地表水环境的影响。矿山开发项目一般应预测此种环境影响。第39页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.4 地表水环境影响预测(3)预测范围和预测断面 地表水环境预测的范围与地表水环境现状调查的范围相同或略小相同或略小（特殊情况也可以略大）。确定预测范围的原则与现状调查相同。在预测范围内应布设适当的预测点，通过预测这些点所受的影响来全面反映建设项目对该范围内地表水环境的影响。预测断面的数量和位置应根据受纳水体和建设项目的特点、评价等级以及当地的环保要求确定。一般来说评价范围内的河段可以分为三个，充分混合段、混合过程段和上游河段。充分混合段是指污染物浓度在断面上均匀分布的河段。当断面上任意一点的浓度与断面平均浓度之差小于平均浓度的5时，可以认为达到了均匀分布。混合过程段是指排放口下游达到充分混合以前的河段。上游河段指的是排放口上游的河段。混合过程段的长度l可以由下式来计算：第40页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.4 地表水环境影响预测(4)确定地表水环境影响预测的时段 地表水环境影响预测应考虑水体自净能力不同的各个时段。通常可将其划分为自净能力最小、一般、最大最小、一般、最大三个时段。自净能力最小的时段通常在枯水期（结合建设项目设计的要求考虑水量的保证率），个别水域由于面源污染严重也可能在丰水期。自净能力一般的时段通常在平水期。冰封期的自净能力很小，情况特殊，如果冰封期较长可单独考虑。评价等级为一、二级时，应分别预测建设项目在水体自净能力最小和一般的两个时段的环境影响。冰封期较长的水域，当其水体功能为生活饮用水、食品工业用水水源或渔业用水时，还应预测此时段的环境影响。评价等级为三级或评价等级为二级但评价时间较短时，可以只预测自净能力最小时段的环境影响。第41页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.4 地表水环境影响预测达标分析在进行水质现状评价和影响预测之后，要进行污染源达标分析和受纳水体环境质量达标分析。1.污染源达标分析污染源达标主要包含两个含义：排放污染物浓度达到国家污染物排放标准，污染物总量满足地表水环境质量要求。2.环境质量达标分析环境质量达标分析的目的就是要弄清哪一类污染指标是影响水质的主要因素，进而找到引起水质变化的主要污染源和污染指标，了解水体污染对水生生态和人群健康的影响，为水污染综合防治和制定实施污染控制方案提供依据。我国河流、湖泊、水库等地表水域的水体流量及环境质量受季节变化影响较明显，因此，提出了水质达标率的概念。根据国家地表水环境质量标准GB 3838规定，溶解氧、化学需氧量、挥发酚、氨氮、氰化物、总汞、砷、铅、六价铬、镉十项指标丰、平、枯水期水质达标率均应为100%，其他各项指标丰、平、枯、水期达标率应达80%。第42页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.5 河流常用水质模型持久性污染物水质模型1.充分混合段水质(4.5-1)在环境影响评价中，符合下列两个条件之一的环境问题可概化为零维问题：其一，河水流量与污水流量之比大于20；其二，不需考虑污水进入水体的混合距离。对于河流常用零维模型解决的问题有：不考虑混合距离的重金属污染物、部分有毒物质等其他保守物质的下游浓度预测与允许纳污量的估算。有机物降解性物质的降解项可忽略时，可采用零维模型。对于有机物降解性物质，当需要考虑降解时，可采用零维模型分段模拟，但计算精度和实用性较差，最好用一维模型求解。第43页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.5 河流常用水质模型2.平直河流混合过程段对于一级评价项目，建议采用二维稳态混合模式(公式4.5-2和公式4.5-3)。其中的My可以采用多参数优化法或者示踪剂试验法确定。对于二、三级评价项目，建议采用二维稳态混合模式，条件适合时也可以采用弗罗模式(公式4.5-4)。其中的My可以采用泰勒法确定；式中的参数 的确定，如果岸边排放取1.0，河中心排放取1.5，其它情况在1.01.5之间取值；n的确定见表4.5-1。二维稳态混合模式:(1)岸边排放情况(4.5-2)(2)非岸边排放情况(4.5-3)第44页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.5 河流常用水质模型弗罗模式(4.5-4)3.弯曲河流混合过程段对于一级评价项目，建议采用二维稳态混合累积流量模式(公式4.5-5至公式4.5-7)。其中的My可以采用多参数优化法或者示踪剂试验法确定。对于二、三级评价项目，建议采用二维稳态混合累积流量模式，其中的My可以采用泰勒法确定。第45页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.5 河流常用水质模型岸边二维稳态混合累积流量模式(4.5-5)非岸边二维稳态混合累积流量模式(4.5-6)参数(4.5-7)q qHuy第46页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.5 河流常用水质模型4.沉降作用明显的河流这类河流目前尚没有通用成熟的模式。可以采用上述相应的模型近似模拟。表4.5-1 天然河道糙率(n)第47页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.5 河流常用水质模型非持久性污染物模式1.充分混合段水质一级评价项目 建议采用斯特里特菲尔普斯(Streetr-Phelps，简称S-P模式)。其中的K1的确定采用多点法或者多参数优化法，也可以采用KOL法，对于清洁河流（现状为I，II，III类水体）可以采用实验室测定法；K2的确定建议采用多参数优化法，对于清洁河流可以采用经验公式法。二级评价项目 建议采用斯特里特菲尔普斯(Streetr-Phelps，简称S-P模式)。其中的K1的确定采用两点法，也可以采用多点法或者多参数优化法；K2采用经验公式法。三级评价项目 建议采用斯特里特菲尔普斯(Streetr-Phelps，简称S-P模式)。K1的确定采用两点法；K2采用经验公式法；可以不预测DO。第48页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.5 河流常用水质模型第49页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.5 河流常用水质模型S-P模型的基本方程为：S-P模式解析解为：第50页/共74页Email:Tel:理化理化C C区区5375374.