水环境质量评价课件.ppt

《水环境质量评价课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水环境质量评价课件.ppt（42页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 水环境质量评价水环境质量评价w 一、水环境现状评价（1）水和水体）水和水体 水水 水体水体 水生生物水生生物 底泥底泥按水体所处的位置可把它按水体所处的位置可把它分为三类：地面水水体、分为三类：地面水水体、地下水水体、海洋。地下水水体、海洋。（2）水体污染）水体污染 造成水体的水质、生物、底质质量恶化的各种物质或能量都称为水体污染物。水体污染类型有机耗氧性污染、化学毒物污染、石油污染、放射性污染、富营养化污染、致病性微生物污染等。（3）水体环境评价）水体环境评价 污染程度污染程度 污染历时污染历时 污染范围污染范围延伸检测范围延伸检测范围指数法指数法概率评价法概率评价法（一）环境污染监测评价

2、法（一）环境污染监测评价法1.水体污染的成因及影响污染物时空分布的因素水体污染的成因及影响污染物时空分布的因素（1 1）水体污染源）水体污染源 源强源强 污染物的类型污染物的类型 排放方式排放方式（2 2）水文特征）水文特征 流速流速 流量流量 河流宽度、深度河流宽度、深度 弯曲系数弯曲系数实际长度实际长度l直线距离直线距离l1l/l11.3弯曲河流弯曲河流l/l11.3直河流直河流（3 3）水体物理、化学、生物特性）水体物理、化学、生物特性调查时间调查时间 A.根据当地水文资料初步确定河流的丰水根据当地水文资料初步确定河流的丰水期、平水期、枯水期，同时确定最能代表这三期、平水期、枯水期，同时

3、确定最能代表这三个时期的季节或月份。个时期的季节或月份。B.评价等级不同，对调查时期的要求也就不同。评价等级不同，对调查时期的要求也就不同。水域水域一一级级二二级级三三级级河流河流一般情况一般情况调查调查一个水文年一个水文年的丰水期、平水期、枯水的丰水期、平水期、枯水期：若期：若评评价价时间时间不不够够，至至少少应调查应调查平水期和枯水期平水期和枯水期条件条件许许可，可可，可调查调查一个水文年的丰一个水文年的丰水期、枯水期和平水期：一般情况水期、枯水期和平水期：一般情况可只可只调查调查枯水期和平水期：若枯水期和平水期：若评评价价时间时间不不够够，可只可只调查调查枯水期枯水期一般情况一般情况下，

4、下，可只可只在枯水期在枯水期调查调查（2 2）水体污染源的调查与评价）水体污染源的调查与评价点污染源调查点污染源调查 以收集现有资料为主，只有在十分必要时补充现场调查以收集现有资料为主，只有在十分必要时补充现场调查或者测试。或者测试。调查内容：调查内容：点源的排放特点点源的排放特点 污染源排放数据污染源排放数据 用排水状况用排水状况 污（废）水处理状况污（废）水处理状况（1 1）水体环境背景值调查）水体环境背景值调查（3 3）水环境的监测水环境的监测 监测断面：监测断面：、消减断面、消减断面对照断面、控制断面对照断面、控制断面 监测时期：丰水期、平水期、枯水期监测时期：丰水期、平水期、枯水期

5、频率：一期（丰水期、平水期、枯水期连续监测频率：一期（丰水期、平水期、枯水期连续监测三三天，每天，每天采样天采样2 24 4次次采样点处理：采样点处理：采样点处理：采样点处理：（3 3）水环境的监测水环境的监测依据河宽依据河宽依据河宽依据河宽小河小河小河小河 1 1条垂线条垂线条垂线条垂线河流主流上河流主流上河流主流上河流主流上大河、中河大河、中河大河、中河大河、中河50m 50m 50m 河流主流及左右岸不小于河流主流及左右岸不小于河流主流及左右岸不小于河流主流及左右岸不小于0.5m0.5m 3 3条条条条特大河（长江、黄河、珠江、黑龙江、淮河、松花江特大河（长江、黄河、珠江、黑龙江、淮河、

6、松花江特大河（长江、黄河、珠江、黑龙江、淮河、松花江特大河（长江、黄河、珠江、黑龙江、淮河、松花江海河等）海河等）海河等）海河等）垂线数适当增加，而且主流两侧垂线垂线数适当增加，而且主流两侧垂线垂线数适当增加，而且主流两侧垂线垂线数适当增加，而且主流两侧垂线 数不必相等，设有排污口的一侧多一数不必相等，设有排污口的一侧多一数不必相等，设有排污口的一侧多一数不必相等，设有排污口的一侧多一 些些些些 垂线的确定垂线的确定垂线的确定垂线的确定采样点的确定采样点的确定采样点的确定采样点的确定依据河深依据河深依据河深依据河深1m 15m 25m 2点点点点水面下水面下水面下水面下0.5m,0.5m,距河

7、床距河床距河床距河床0.5m0.5m对于对于对于对于3 3级评价的小河，无论深浅，只设一个采样点，且级评价的小河，无论深浅，只设一个采样点，且级评价的小河，无论深浅，只设一个采样点，且级评价的小河，无论深浅，只设一个采样点，且水面下水面下水面下水面下0.5m0.5m，且距河底不小于，且距河底不小于，且距河底不小于，且距河底不小于0.3m0.3m一级一级 进行单点分析进行单点分析 6 6个样个样二级二级 垂线样混合垂线样混合 3 3个样个样三级三级 断面样混合断面样混合 1 1个样个样评价成果分析评价成果分析评价成果分析评价成果分析水环境质量成因分析水环境质量成因分析水环境质量成因分析水环境质量

8、成因分析：主要污染物及污染源：主要污染物及污染源：主要污染物及污染源：主要污染物及污染源水体污染的生态效应水体污染的生态效应水体污染的生态效应水体污染的生态效应：人体健康、生态平衡：人体健康、生态平衡：人体健康、生态平衡：人体健康、生态平衡水质规划水质规划水质规划水质规划：水体功能的划分、水质标准的制：水体功能的划分、水质标准的制：水体功能的划分、水质标准的制：水体功能的划分、水质标准的制 定、排污企业排污标准的制定及定、排污企业排污标准的制定及定、排污企业排污标准的制定及定、排污企业排污标准的制定及 废水治理计划废水治理计划废水治理计划废水治理计划水污染防治计划水污染防治计划水污染防治计划水

9、污染防治计划标准标准标准标准污染物排放标准污染物排放标准环境质量标准环境质量标准：地面水环境质量标准、生活饮用水环境质：地面水环境质量标准、生活饮用水环境质量标准、农田灌溉水质标准、渔业用水质量标准量标准、农田灌溉水质标准、渔业用水质量标准方法方法方法方法数学模型（指数法）数学模型（指数法）数学模型（指数法）数学模型（指数法）评价模式：评价模式：评价模式：评价模式：式中式中式中式中 ：PIjPIjPIjPIj类水用途指数；类水用途指数；类水用途指数；类水用途指数；C C C Ci i i i 污染物的实测浓度；污染物的实测浓度；污染物的实测浓度；污染物的实测浓度；S S S Si i i i污

10、染物对应类水用途的标准。污染物对应类水用途的标准。污染物对应类水用途的标准。污染物对应类水用途的标准。3)3)整个水体评价：整个水体评价：整个水体评价：整个水体评价：1)1)单因子评价：单因子评价：单因子评价：单因子评价：P Pi i=C=Ci i/S/Si i2)2)评价不同功能用途水体评价不同功能用途水体评价不同功能用途水体评价不同功能用途水体最大值最大值平均值平均值最大值最大值x平平均均值值yOP 5 5）优缺点优缺点优缺点优缺点优点：优点：优点：优点：世界上首次按用途对水进行评价划分并世界上首次按用途对水进行评价划分并 建立了一套专用的评价标准；建立了一套专用的评价标准；评价模式中既考

11、虑了平均状况，又考评价模式中既考虑了平均状况，又考 虑了个别极端状况（虑了个别极端状况（maxmax值）值）缺点：缺点：缺点：缺点：没有质量分级；没有质量分级；忽略了有毒有害物质。忽略了有毒有害物质。4)4)评价等级的划分的说明评价等级的划分的说明评价等级的划分的说明评价等级的划分的说明 质量等级的划分：质量等级的划分：质量等级的划分：质量等级的划分：KK0.15.05.0级别级别级别级别清洁清洁清洁清洁未被污染未被污染未被污染未被污染微污染微污染微污染微污染轻污染轻污染轻污染轻污染重污染重污染重污染重污染严重污染严重污染严重污染严重污染广东茂名水质评价广东茂名水质评价北京官厅水库水质评价北京

12、官厅水库水质评价K0.1污染水域污染水域K0.1清洁水域清洁水域 北京西郊水质质量指数（北京西郊水质质量指数（北京西郊水质质量指数（北京西郊水质质量指数（P P）评价参数：酚、氰化物、砷、汞、铬。评价参数：酚、氰化物、砷、汞、铬。评价参数：酚、氰化物、砷、汞、铬。评价参数：酚、氰化物、砷、汞、铬。评价标准：地面水中污染物最高允许浓度评价标准：地面水中污染物最高允许浓度评价标准：地面水中污染物最高允许浓度评价标准：地面水中污染物最高允许浓度(地面水质量标准地面水质量标准地面水质量标准地面水质量标准)评价模式：评价模式：评价模式：评价模式：式中式中式中式中 ：C C C Ci i i i各种污染物

13、实测浓度，各种污染物实测浓度，各种污染物实测浓度，各种污染物实测浓度，mg/Lmg/Lmg/Lmg/L；S S S Si i i i各种污染物的地面水卫生标准，各种污染物的地面水卫生标准，各种污染物的地面水卫生标准，各种污染物的地面水卫生标准，mg/Lmg/Lmg/Lmg/L。质量等级的划分：质量等级的划分：质量等级的划分：质量等级的划分：P P0.2100100级别级别级别级别清洁清洁清洁清洁微污染微污染微污染微污染轻污染轻污染轻污染轻污染中度中度中度中度污染污染污染污染重污染重污染重污染重污染严重严重严重严重污染污染污染污染极严重极严重极严重极严重污染污染污染污染 南京水域质量综合指数（南

14、京水域质量综合指数（南京水域质量综合指数（南京水域质量综合指数（I I水水水水）评价参数：酚、氰化物、砷、汞、铬。评价参数：酚、氰化物、砷、汞、铬。评价参数：酚、氰化物、砷、汞、铬。评价参数：酚、氰化物、砷、汞、铬。评价标准：地面水中污染物最高允许浓度评价标准：地面水中污染物最高允许浓度评价标准：地面水中污染物最高允许浓度评价标准：地面水中污染物最高允许浓度(地面水质量标准地面水质量标准地面水质量标准地面水质量标准)评价模式：评价模式：评价模式：评价模式：质量等级的划分：质量等级的划分：质量等级的划分：质量等级的划分：I I水水水水值值值值级别级别级别级别分类依据分类依据分类依据分类依据0.2

15、2.02.0严重污染严重污染严重污染严重污染相当部分监测项目检出值超过标准相当部分监测项目检出值超过标准相当部分监测项目检出值超过标准相当部分监测项目检出值超过标准1 1倍到数倍倍到数倍倍到数倍倍到数倍 有机污染综合评价值（有机污染综合评价值（有机污染综合评价值（有机污染综合评价值（A A）评价参数：评价参数：评价参数：评价参数：CODCOD、BODBOD、DODO、NHNH3 3NN。评价标准：评价标准：评价标准：评价标准：BODBOD0 0=4mg/L=4mg/L；CODCOD0 0=6mg/L=6mg/L；NH NH3 3NN0 0=1mg/L=1mg/L；DODO0 0=4mg/L=4

16、mg/L 式中式中式中式中 ：BODBODBODBODi i i i、BODBODBODBOD0 0 0 0BODBODBODBOD的实测值和评价标准；的实测值和评价标准；的实测值和评价标准；的实测值和评价标准；COD COD COD CODi i i i、CODCODCODCOD0 0 0 0CODCODCODCOD的实测值和评价标准；的实测值和评价标准；的实测值和评价标准；的实测值和评价标准；NH NH NH NH3 3 3 3NNNNi i i i、NHNHNHNH3 3 3 3NNNN0 0 0 0NHNHNHNH3 3 3 3NNNN的实测值和评价标准；的实测值和评价标准；的实测值和

17、评价标准；的实测值和评价标准；DO DO DO DOi i i i、DODODODO饱饱饱饱溶解氧的实测值和水中饱和溶解氧浓度溶解氧的实测值和水中饱和溶解氧浓度溶解氧的实测值和水中饱和溶解氧浓度溶解氧的实测值和水中饱和溶解氧浓度。A值4污染程度分级012345水质质量评价良好 较好 一般 开始污染中等污染 严重污染 质量等级的划分：质量等级的划分：质量等级的划分：质量等级的划分：评价模式：评价模式：评价模式：评价模式：地表水体污染指数（地表水体污染指数（地表水体污染指数（地表水体污染指数（I I0 0）评价参数：评价参数：评价参数：评价参数：酚酚酚酚 氰化物氰化物氰化物氰化物 砷砷砷砷 汞汞汞

18、汞 铬铬铬铬 COD DOCOD DO。背景值背景值背景值背景值 0.001 0.001 0.005 0.0002 0.001 4 4 0.001 0.001 0.005 0.0002 0.001 4 4 评价标准：地面水中污染物最高允许浓度评价标准：地面水中污染物最高允许浓度评价标准：地面水中污染物最高允许浓度评价标准：地面水中污染物最高允许浓度(地面水质量标准地面水质量标准地面水质量标准地面水质量标准)评价模式：评价模式：评价模式：评价模式：式中式中式中式中 ：C C C Ci i i i五毒的实测浓度；五毒的实测浓度；五毒的实测浓度；五毒的实测浓度；T T T Ti i i i标准；标准

19、；标准；标准；K K K Ki i i i污染率污染率污染率污染率/超标率超标率超标率超标率K K K Ki i i i的作用：的作用：的作用：的作用：A A A A削减偶然数据的影响削减偶然数据的影响削减偶然数据的影响削减偶然数据的影响 B B B B有利于反应时间空间分布有利于反应时间空间分布有利于反应时间空间分布有利于反应时间空间分布（三）水质概率评价法（三）水质概率评价法1.引入概率评价法的原因引入概率评价法的原因（1）弥补采样时间的不连续性）弥补采样时间的不连续性（2）弥补统计方法的不足）弥补统计方法的不足2.公式公式n总样本数量；总样本数量；m某一范围内样本个数某一范围内样本个数

20、10%20%30%40%50%60%70%80%90%均值均值DO 11.1 9.9 9.2 8.6 8.1 7.7 7.7 7.3 6.9 8.2极值极值 均值均值 背景值背景值（四）生物评价法（四）生物评价法1.1.特点特点:连续性连续性连续性连续性,灵敏度高灵敏度高灵敏度高灵敏度高,累积性累积性累积性累积性,综合性强。综合性强。综合性强。综合性强。生物群指标法生物群指标法生物群指标法生物群指标法 强污染：强污染：强污染：强污染：BODBOD很高，很高，很高，很高，DODO趋于趋于趋于趋于0 0；有机物分解是厌氧型，产；有机物分解是厌氧型，产；有机物分解是厌氧型，产；有机物分解是厌氧型，产

21、 生生生生H H2 2S S，醇等；微生物以细菌为主（，醇等；微生物以细菌为主（，醇等；微生物以细菌为主（，醇等；微生物以细菌为主（100100万个万个万个万个/mL)/mL)；水中动物以原生动物为主。水中动物以原生动物为主。水中动物以原生动物为主。水中动物以原生动物为主。强中污染：强中污染：强中污染：强中污染：BODBOD很高，含大量氨基酸，很高，含大量氨基酸，很高，含大量氨基酸，很高，含大量氨基酸，DO2mg/LDO1010万个万个万个万个/mL)/mL)；水中动物以原生动物；水中动物以原生动物；水中动物以原生动物；水中动物以原生动物 （能进行一定的光和作用）为主。（能进行一定的光和作用）

22、为主。（能进行一定的光和作用）为主。（能进行一定的光和作用）为主。中污染：中污染：中污染：中污染：DO2mg/LDO2mg/L；有机物分解以氧化为主；细菌；有机物分解以氧化为主；细菌；有机物分解以氧化为主；细菌；有机物分解以氧化为主；细菌104mg/LDO4mg/L；有机物分解以氧化为主；细菌；有机物分解以氧化为主；细菌；有机物分解以氧化为主；细菌；有机物分解以氧化为主；细菌 100 1.31.31.31.3为弯曲河流）为弯曲河流）为弯曲河流）为弯曲河流）排污口到均匀混合断面的距离排污口到均匀混合断面的距离排污口到均匀混合断面的距离排污口到均匀混合断面的距离(L)(L)的计算：的计算：的计算：

23、的计算：均匀混合断面均匀混合断面均匀混合断面均匀混合断面排污口排污口排污口排污口L L混合阶段混合阶段混合阶段混合阶段混合后混合后混合后混合后(污染物浓度逐渐衰减污染物浓度逐渐衰减污染物浓度逐渐衰减污染物浓度逐渐衰减)水流方向水流方向水流方向水流方向长度长度（二）环境质量预测模型（二）环境质量预测模型2.2.零维模型（完全混合模型）：零维模型（完全混合模型）：零维模型（完全混合模型）：零维模型（完全混合模型）：公式：公式：公式：公式：式中：式中：式中：式中：C C C C0 0 0 0废水与河水混合后的浓度，废水与河水混合后的浓度，废水与河水混合后的浓度，废水与河水混合后的浓度，mg/L mg

24、/L mg/L mg/L C C C CP P P P 、C C C Ch h h h排放口处、河流上游某污染物的浓度，排放口处、河流上游某污染物的浓度，排放口处、河流上游某污染物的浓度，排放口处、河流上游某污染物的浓度，mg/Lmg/Lmg/Lmg/L；Q Q Q Qp p p p、Q Q Q Qh h h h排放口处、河流上游的流量的污水量，排放口处、河流上游的流量的污水量，排放口处、河流上游的流量的污水量，排放口处、河流上游的流量的污水量，mmmm3 3 3 3/s/s/s/s；应用条件应用条件应用条件应用条件:不考虑污水进入河流的混合距离不考虑污水进入河流的混合距离不考虑污水进入河流的

25、混合距离不考虑污水进入河流的混合距离(L0);(L0);适用范围：适用范围：适用范围：适用范围：重金属等持久性物质在下游的浓度预测及允许重金属等持久性物质在下游的浓度预测及允许纳污量的估算；纳污量的估算；有机质降解可忽略情况下污染物浓度的预测；有机质降解可忽略情况下污染物浓度的预测；均匀混合断面均匀混合断面C C0 0的计算。的计算。2.2.零维模型（完全混合模型）：零维模型（完全混合模型）：零维模型（完全混合模型）：零维模型（完全混合模型）：（二）环境质量预测模型（二）环境质量预测模型3.一维模型：一维模型：应用条件应用条件应用条件应用条件 A A适用于宽、浅河流适用于宽、浅河流适用于宽、浅

26、河流适用于宽、浅河流 B B在短时间内混匀在短时间内混匀在短时间内混匀在短时间内混匀 C C垂直方向上（水深、河宽）忽略不计垂直方向上（水深、河宽）忽略不计垂直方向上（水深、河宽）忽略不计垂直方向上（水深、河宽）忽略不计公式：公式：公式：公式：斯特里斯特里斯特里斯特里菲尔普斯（菲尔普斯（菲尔普斯（菲尔普斯（SPSP、BODDOBODDO耦合模型）耦合模型）耦合模型）耦合模型）3.一维模型：一维模型：S-PS-P模型是反映河流水体中模型是反映河流水体中模型是反映河流水体中模型是反映河流水体中DO-BODDO-BOD5 5之间变化规律及之间变化规律及之间变化规律及之间变化规律及影响因素间相互关系的数学表达式。影响因素间相互关系的数学表达式。影响因素间相互关系的数学表达式。影响因素间相互关系的数学表达式。4.二维模型：二维模型：4.二维模型：二维模型：Y Y（河宽）（河宽）X X（水流）（水流）排污口排污口超标范围超标范围二维模型用于鉴定超标水域，适用于大河、宽河二维模型用于鉴定超标水域，适用于大河、宽河 掌握水环境评价方法。掌握水环境评价方法。掌握水质预测模型及其应用。掌握水质预测模型及其应用。了解水环境影响评价的工作程序、水环境质了解水环境影响评价的工作程序、水环境质量调查、影响预测与评价方法。量调查、影响预测与评价方法。学习要点学习要点