第七章地表水環(huán)境影響預(yù)測與評價第一節(jié)地表水環(huán)境預(yù)測技術(shù)環(huán)節(jié)第二節(jié)水質(zhì)預(yù)測模型第三節(jié)地表水環(huán)境影響評價第四節(jié)地下水環(huán)境影響預(yù)測評價第五節(jié)水環(huán)境污染防治對策第六節(jié)案例常用的參數(shù)DO：溶解氧濃度COD：化學(xué)需氧量BOD：生化需氧量BOD5：5天的生化需氧量OC：耗氧量TOD：總需氧量一水體污染

人類活動和自然過程的影響可使水的感官性狀、物理化學(xué)性質(zhì)、水生物組成，以及底部沉積物的數(shù)量和組分發(fā)生惡化，破壞水體的原有功能，這種現(xiàn)象稱為水體污染。與自然過程比較，人類活動是造成水體污染的主要原因。

地表水體的質(zhì)量是由水質(zhì)、底部沉積物和水生生物三部分的狀況決定的。

2水體中污染物的遷移與轉(zhuǎn)化物理輸移過程：紊動擴(kuò)散；移流；離散化學(xué)過程生物過程3河流水體中污染物的對流和擴(kuò)散混合橫向混合區(qū)垂向混合區(qū)污染帶1）點(diǎn)污染源

由城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水和工業(yè)企業(yè)通過管道和溝渠收集和排入水體的廢水，包括生活污水和工業(yè)廢水。確定水體受生活污水有機(jī)污染的程度的指標(biāo)通常有生化需氧量（BOD）和化學(xué)需氧量（COD）；按工業(yè)廢水中所含主要污染物種類的差異，可將其分為：有機(jī)廢水、無機(jī)廢水、重金屬廢水、放射性廢水和熱廢水（溫排水）。

4按排放形式不同，可將水體污染源分為兩大類：點(diǎn)污染源和非點(diǎn)污染源。2）非點(diǎn)污染源

又稱為面源，是指分散或均勻的通過岸線進(jìn)入水體的廢水和自然降水通過溝渠進(jìn)入水體的廢水。對點(diǎn)源已經(jīng)進(jìn)行有效控制后，非點(diǎn)源污染會日益突出。5污染物在水體中的遷移和衰減變化遷移和轉(zhuǎn)化衰減變化水體的耗氧與復(fù)氧過程水溫變化過程污染物的耗氧生化衰減過程脫氮作用硫化物的反應(yīng)細(xì)菌的衰減作用有機(jī)污染物的生化降解硝化作用耗氧過程CBOD衰減耗氧含氮化合物硝化耗氧水生植物呼吸耗氧水體底泥耗氧復(fù)氧過程大氣復(fù)氧光合作用2物理模型法

此方法是依據(jù)相似理論，在按一定比例縮小的環(huán)境模型上進(jìn)行水質(zhì)模擬實(shí)驗(yàn)，以預(yù)測由建設(shè)項(xiàng)目引起的水體水質(zhì)變化。此方法能反映比較復(fù)雜的水環(huán)境特點(diǎn)，且定量化程度較高，再現(xiàn)性好。但需要有相應(yīng)的試驗(yàn)條件和較多基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，且制做模型要耗費(fèi)大量的人力、物力和時間。在無法利用數(shù)學(xué)模式預(yù)測，而評價級別較高，對預(yù)測結(jié)果要求較嚴(yán)時，應(yīng)選用此法。但污染物在水中的化學(xué)、生物凈化過程難于在實(shí)驗(yàn)中模擬。

3類比調(diào)查法調(diào)查與建設(shè)項(xiàng)目性質(zhì)相似，且其納污水體的規(guī)模、流態(tài)、水質(zhì)也相似的工程。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，分析預(yù)估擬建項(xiàng)目的水環(huán)境影響。此種預(yù)測屬于定性或半定量性質(zhì)。已建的相似工程有可能找到，但此工程與擬建項(xiàng)目有相似的水環(huán)境狀況則不易找到。所以類比調(diào)查法所得結(jié)果往往比較粗略，一般多在評價工作級別較低，且評價時間較短，無法取得足夠的參數(shù)、數(shù)據(jù)時，用類比法求得數(shù)學(xué)模式中所需的若干參數(shù)，數(shù)據(jù)。

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)河段的水利條件是穩(wěn)態(tài)的和只在河流的起點(diǎn)有恒定濃度和流量的廢水污染物排入。如果在河段內(nèi)有支流匯入，而且沿河有多個污染源，這是應(yīng)將河流劃分為多個河段采用多河段模型。(3)二維模式：可用于一級評價連續(xù)穩(wěn)定排放矩形河流混合過程段或水深變化不大的湖泊(水庫)，持久性和非持久性污染物濃度的預(yù)測；二級評價矩形河流，排放口下游3—5km范圍內(nèi)有重點(diǎn)保護(hù)目標(biāo)(如集中取水點(diǎn))，或混合段長L>10km，或污染負(fù)荷與河水容量比ISE>0.08時的水質(zhì)預(yù)測。(4)數(shù)值模式：除適用于上述情況外，還可用于非矩形河流或水深變化較大的湖泊(水庫)，其中穩(wěn)態(tài)數(shù)值模式用于連續(xù)穩(wěn)定排放，動態(tài)數(shù)值模式用于非連續(xù)穩(wěn)定排放。7.1.3預(yù)測條件的確定1預(yù)測范圍2點(diǎn)位布設(shè)3預(yù)測時期4預(yù)測階段5預(yù)測水質(zhì)參數(shù)的篩選7.1.4水體和污染源簡化河流簡化河口簡化湖泊、水庫簡化海灣簡化污染源簡化第二節(jié)水質(zhì)預(yù)測模型持久性污染物擴(kuò)散模型非持久性污染物擴(kuò)散模型河流河口和河網(wǎng)湖泊和水庫河流7.2.3湖泊、水庫水質(zhì)模型完全混合箱式水質(zhì)模型富營養(yǎng)化預(yù)測模型1示蹤試驗(yàn)示蹤試驗(yàn)法是向水體中投放示蹤物質(zhì)，追蹤測定其濃度變化，據(jù)以計(jì)算所需要的各環(huán)境水力學(xué)參數(shù)的方法。示蹤物質(zhì)有無機(jī)鹽（NaCl、LiCl）、熒光染料（如若丹明W）和放射性同位素；示蹤試驗(yàn)物質(zhì)的選擇應(yīng)滿足測定簡單、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)，對環(huán)境無害的要求；其投放方式有瞬時投放、有限時投放和連續(xù)恒定投放三種。2經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)7.2.4參數(shù)估值1耗氧系數(shù)K1（即BOD衰減系數(shù)）的估值--實(shí)驗(yàn)室測定值修訂法

實(shí)驗(yàn)室測定耗氧系數(shù)K1的理想方法是用自動BOD測定儀，描繪出要研究河段水樣的BOD歷程曲線；在沒有自動測定儀時，可將同一水樣分10瓶（或更多瓶）放入20度培養(yǎng)箱培養(yǎng)，分別測定1到10天或更長時間的BOD值。如實(shí)際河流的底坡坡降I=0.001，平均流速0.2m/s，平均水深2.0m，實(shí)驗(yàn)室測得k1為0.24d-1,求實(shí)際采用的耗氧系數(shù)。練習(xí)題22復(fù)氧系數(shù)K2的估值流動的水體從大氣中吸收氧氣的過程稱為復(fù)氧過程，它是一種氣-液之間的對流擴(kuò)散過程，也是氣體的傳輸過程。K2可實(shí)測，但費(fèi)時費(fèi)工且不確定大，因此經(jīng)常使用經(jīng)驗(yàn)公式法（奧-多公式；歐文斯經(jīng)驗(yàn)式；丘吉爾經(jīng)驗(yàn)式）。建設(shè)項(xiàng)目的工程分析選擇預(yù)測方法污染源調(diào)查水質(zhì)調(diào)查水文調(diào)查與水文測量環(huán)境狀況調(diào)查地面水環(huán)境影響評價分級和編寫工作大綱的地面水部分建設(shè)項(xiàng)目的工程概況及工程性質(zhì)篩選擬預(yù)測的水質(zhì)參數(shù)預(yù)測環(huán)境影響國家地方有關(guān)地面水的法規(guī)地面水環(huán)評的工作程序評價建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響1.提出環(huán)境保建議和措施2.小結(jié)第三節(jié)、地表水環(huán)境影響評價1評價標(biāo)準(zhǔn)1）水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GHZB1-1999）、《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（TJ36-79）2）方法標(biāo)準(zhǔn)3）排放標(biāo)準(zhǔn)，《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996），它適用于現(xiàn)有單位水污染物排放管理，以及建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評價、建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)施設(shè)計(jì)、竣工驗(yàn)收及其投產(chǎn)后的排放管理。4）地方標(biāo)準(zhǔn)2

評價等級劃分

《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則—地面水環(huán)境》（GHZB1-1999）根據(jù)擬建項(xiàng)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(diǎn)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，一級評價項(xiàng)目工作要求最高，三級最低。

一級二級三級1）污水排放量中不包括間接冷卻水、循環(huán)水以及其它含污染物極少的清凈下水的排放量，但包括含熱量大的冷卻水的排放量。2）污水水質(zhì)的復(fù)雜程度按污水中擬預(yù)測的污染物類型以及某類污染物中水質(zhì)參數(shù)的多少劃分為復(fù)雜、中等和簡單三類。3）根據(jù)污染物在水環(huán)境中輸移、衰減特點(diǎn)以及它們的預(yù)測模式，將污染物分為四類。a.

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)）；b.

非持久性污染物；c.

酸和堿（以pH表征）；d.

熱污染（以溫度表征）。

污水水質(zhì)的復(fù)雜程度復(fù)雜：污染物類型數(shù)≥3，或者只含有兩類污染物，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)參數(shù)數(shù)目<10；或者只含有一類污染物，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。

各類地面水域的規(guī)模是指地面水體的大小規(guī)模。河流與河口，按建設(shè)項(xiàng)目排污口附近河段的多年平均流量或平水期平均流量劃分為：大河：≥150m3/s;中河：15~150m3/s;小河：<15m3/s。

湖泊和水庫，按枯水期湖泊或水庫的平均水深以及水面面積劃分為：當(dāng)平均水深≥10m時：

大湖（庫）：≥25km2；中湖（庫）：2.5~25km2；小湖（庫）：<2.5km2。

當(dāng)平均水深<10m時：

大湖（庫）：≥50km2；中湖（庫）：5~50km2；小湖（庫）：<5km2。

某市擬建一火電廠，主體工程包括鍋爐、氣輪機(jī)、發(fā)電機(jī)各兩臺。輔助工程包括供水系統(tǒng)、灰渣場、除灰系統(tǒng)以及燃料的運(yùn)輸?shù)?。配套工程包括石灰?石膏法煙氣脫硫系統(tǒng)和煙氣脫氮裝置。項(xiàng)目主要廢水為冷卻塔排污廢水（600t/h），其余廢水基本不排放；主要大氣污染物排放量為SO20.40t/h，煙塵排放量0.21t/h，NOx折合為NO2排放量0.80t/h。項(xiàng)目所在地為山區(qū)丘陵地帶，主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)镋NE，除夏熱多雨外其它季節(jié)干旱較突出。距市區(qū)45km，選址區(qū)南0.35km處為A村莊，東北8km為B鎮(zhèn)，西偏北約15km為一市級森林生態(tài)保護(hù)區(qū)，北偏西19km處為區(qū)政府，東南約2.1km處為一河流，主要功能為農(nóng)業(yè)灌溉和航運(yùn)。確定該項(xiàng)目地表水環(huán)境影響評價的等級3水環(huán)境影響評價因子的篩選方法：根據(jù)對擬建項(xiàng)目廢水排放的特點(diǎn)和水質(zhì)現(xiàn)狀調(diào)查的結(jié)果，選擇其中主要的污染物，對地表水環(huán)境危害較大以及國家和地方要求控制的污染物作為評價因子。預(yù)測評價因子應(yīng)能反映擬建項(xiàng)目廢水排放對地表水體的主要影響。建設(shè)期、運(yùn)行期、服務(wù)期滿后各階段均應(yīng)根據(jù)具體情況確定預(yù)測評價因子。對于河流水體可按等標(biāo)排放量公式計(jì)算排序后從中選取，值越大，說明擬建項(xiàng)目對河流中該項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)的影響越大。

7.3.2環(huán)境影響評價方法1）水質(zhì)參數(shù)的取值：取平均值與最大值的均方根作評價參數(shù)值。2）單項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)評價溶解氧的標(biāo)準(zhǔn)型指數(shù)單元pH的標(biāo)準(zhǔn)型指數(shù)單元

3）多項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)綜合評價法某二類水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)如下，請用單項(xiàng)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)對其進(jìn)行評價（單位為mg/L）BOD5CODcrDO總Cd總Cr總Cu總As石油酚151090.0040.0050.60.050.040.01練習(xí)題3l自凈利用指數(shù)(193頁)Pij>1時，說明超過允許利用的比例，此時該值即為超過允許利用的倍數(shù)，表明影響是重大的。否則說明污染物I在j點(diǎn)利用的自凈能力沒有超過允許利用的倍數(shù)。一條河流為三類水體，CODCr質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)濃度5.0mg/L，一個擬建項(xiàng)目排放廢水后，將使CODCr濃度提高到13mg/L，假設(shè)當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展規(guī)劃已確定還將有2個擬建項(xiàng)目在附近興建，按著水環(huán)境規(guī)劃該河段自凈能力允許利用率為0.6，問當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門是否應(yīng)批準(zhǔn)該擬建項(xiàng)目的廢水排放量？練習(xí)題4消除和減輕負(fù)面影響的對策1建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境管理：確定總量控制因子；計(jì)算不同排污方案的允許排污量；分配項(xiàng)目總量控制目標(biāo)；實(shí)施污水資源化-凈化再循環(huán)利用的工程方案及可行性分析。2水污染控制管理措施：削減污染負(fù)荷；進(jìn)行污水處理；選擇替代方案；對水污染控制管理方案作出經(jīng)濟(jì)分析比較3項(xiàng)目可行性結(jié)論，提出方案建議4防治措施：盡量減少三廢的排放量；防止污染物滲入地下水；限制地下水的限量開采；建立森林植被和衛(wèi)生防護(hù)帶；加強(qiáng)水質(zhì)動態(tài)監(jiān)測5防治的代價-效益分析常用的消減措施：1推行節(jié)約用水和廢水再用，減少新鮮用水量；2減少沉積物進(jìn)入地表水體；3將土壤侵蝕和進(jìn)入水體的化學(xué)品減至最?。?利用人工濕地控制非點(diǎn)源污染；5通過排污總量交易保持排污總量不增長；6保護(hù)地下水資源，可采取的措施有：封閉截留法、凈化恢復(fù)法、抽出處理。第六節(jié)案例

案例二一外商企業(yè)擬在河網(wǎng)發(fā)達(dá)的南方J省S市的工業(yè)集中區(qū)內(nèi)新建年產(chǎn)60萬噸精對苯二甲酸(PTA)項(xiàng)目。廠址緊靠J、z兩省交界，北距J省s市30km，東南距2省x市15km。工程內(nèi)容主要包括60萬噸／年P(guān)TA主生產(chǎn)裝置、自備熱電站(3臺220tJh循環(huán)流化床鍋爐，配2X50MW抽凝式汽輪發(fā)電機(jī))、碼頭工程(2個500噸級泊位的液體化工碼頭和3個500噸級泊位的雜貨碼頭)及其它配套的公用工程等。本工程主要化工原料的消耗量及運(yùn)輸方式見表I，主要化工原料在廠區(qū)內(nèi)設(shè)貯罐貯存。工程廢水污染物的產(chǎn)生情況見表1，擬采取的廢水治理措施見圖1，廠址區(qū)域水系及敏感點(diǎn)分布情況見圖2，其中本項(xiàng)目納污水體L河執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838—2002)Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，L河受潮汐影響，經(jīng)常有逆流現(xiàn)象發(fā)生。問題：1、說明本項(xiàng)目的工程分析應(yīng)包括的主要內(nèi)容；2、確定本項(xiàng)目地表水環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測方案和廠區(qū)廢水排放應(yīng)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)；3、分析本項(xiàng)目廢水污染治理措施存在的問題并提出修正方案；4、分析本項(xiàng)目選址的環(huán)境可行性；5、確定本項(xiàng)目的評價重點(diǎn)。請制定一套合理的梁子湖水環(huán)境質(zhì)量評價簡本（包括現(xiàn)狀調(diào)查監(jiān)測方案、現(xiàn)狀質(zhì)量評價、預(yù)測及評價）。在常年平均水位時，梁子湖主水體面積225km2，流域面積2085km2。長為44.3km，最大寬度9.9km，平均水深2.54m，貯水量6.5×108m3，容水量居全省湖泊之首。梁子湖的蓄水主要集中在4~8月，排水主要集中在11月到次年3月。梁子湖（1990~2004年）多年年平均水位（吳淞高程）18.25m，平均水深2.54m。按梁子湖圍堤面積225km2，容積5.7億m3計(jì)算，堤內(nèi)大湖水體滯留時間為0.53年監(jiān)測因子包括：pH、高錳酸鹽指數(shù)（