益陽市水環(huán)境容量核定分析報告

1、.PAGE 20：.；益陽市水環(huán)境容量核定分 析 報 告 益陽市環(huán)境維護局二OO四年七月目 錄第一章 總 論第二章 污染源調(diào)查第三章 水環(huán)境容量計算第四章 水環(huán)境容量核定成果利用第一章 總 論一、水環(huán)境容量核定任務過程與情況1、任務背景改善水環(huán)境質(zhì)量是我國環(huán)境維護的主要義務之一。實施水污染物總量控制是改善水環(huán)境質(zhì)量的重要措施。我國對水污染物排放總量控制先后經(jīng)過了濃度控制和目的總量控制，現(xiàn)已逐漸進入容量排放總量控制階段。濃度控制和目的總量控制沒有建立水污染物排放量和水體水質(zhì)之間的對應關(guān)系，即按照水體水質(zhì)維護目的，水污染物排放總量需求控制的程度，也沒有處理水污染物排放量的分配問題。這兩個問題的處理

2、，必需在水環(huán)境容量核定的前提下，進展容量總量控制。2、任務目的本次水環(huán)境容量核定的任務目的為：經(jīng)過污染源水陸對應關(guān)系以及水污染物排放的分類調(diào)查，經(jīng)過建立污染源與水環(huán)境質(zhì)量的輸入呼應關(guān)系，經(jīng)過模型正向模擬，得到全河段符合不同區(qū)域水質(zhì)目的要求的水環(huán)境容量，校核、分析、確定水環(huán)境功能區(qū)、河流、流域、行政區(qū)域不同層次的水環(huán)境容量，為管理提供科學根底和技術(shù)平臺，為總量分解和排污答應證發(fā)放奠定根底，為制定水環(huán)境維護各專業(yè)規(guī)劃提供根據(jù)。3、任務過程根據(jù)國家環(huán)?？偩趾褪【值囊恢掳才?，我市從2003年11月在全市全面開展了水環(huán)境容量核定任務。3.1 成立市水環(huán)境容量核定任務指點小組，組成如下：組 長：羅 文副組

3、長：余德涵成 員：熊明民 鄧智明 李桂更 粟劍斌3.2 2003年11月6日至7日，市環(huán)保局選派3名技術(shù)人員參與了省局組織的水環(huán)境容量核定任務培訓，各區(qū)縣市環(huán)保局也各選派1名業(yè)務骨干參與了培訓。經(jīng)過培訓，明確了水環(huán)境容量核定任務思緒和方法，為全面、準確完成該項任務義務奠定了根底。3.3 各區(qū)縣市環(huán)保局完成根本表格數(shù)據(jù)調(diào)查，摸清各類污染源的排放去向和排放量，將根底數(shù)據(jù)上報市環(huán)保局。3.4 市環(huán)保局校驗并最終確定各類源強系數(shù)和入河系數(shù)，對各區(qū)縣市環(huán)保局上報根本表格進展校核后，進展匯總和計算，將結(jié)果上報省局。3.5 根據(jù)省局確定的容量計算方式和參數(shù)，市環(huán)保局完成全市容量計算和核定其中洞庭湖水系容量由

4、省局一致計算核定，并編寫水環(huán)境容量分析報告。二、區(qū)域水資源和水環(huán)境現(xiàn)狀背景1、水系概略益陽市有大小溪河293條，流經(jīng)市內(nèi)最長的河流是資水，自西南蜿蜒向東北經(jīng)安化、桃江、益陽市區(qū)至甘溪港注入洞庭湖，流長239公里，流域面積6350平方公里，水量豐富，水質(zhì)良好，歷年最高洪水位為42.13m，最枯水位為27.13m。沅江、南縣及大通湖區(qū)環(huán)臨洞庭湖水域，洞庭湖居湖南省東北隅，湖泊外形近似“U形，相應岳陽站水位33.50米時，面積2625km2，平均水深6.39米，蓄水量167億立方米，具有“高水湖相，低水河相；水浸皆湖、水落為洲的特征。入湖徑流由四口、四水及區(qū)間三部分組成，多年平均入湖徑流量為3018

5、億立方米，由于年內(nèi)4月下旬7月，洞庭湖的四水流域進入雨汛期，6月9月為長江流域的多雨季節(jié)，因此湖泊汛期長約6個月，9月進入平水期，12月至次年3月為枯水期。2、地形地貌益陽市地貌形狀多樣，山丘、崗、平原、湖俱全，以山地、平原為主體，西南部山高坡陡，中部丘崗起伏，東北部平坦寬闊。整個地勢自西南向東北遞降，朝洞庭湖傾斜，相應構(gòu)成中低山、丘崗、平原三級階梯。最頂峰為安化縣九龍池，海拔1622米，陸地最低點在沅江市，海拔24米。主要土壤有紅壤、水稻土、山地黃壤、潮土、黃棕壤。從土壤營養(yǎng)含量看，有機質(zhì)含量為1.4574.7%，全氮含量為0.090.21%，土地肥沃。3、氣候益陽市地處亞熱帶，雨量充沛，氣

6、候宜人，屬中亞熱帶向北亞熱帶過渡的大陸性特征明顯的東亞季風潮濕氣候區(qū)，四季清楚，熱量充足。年平均氣溫16.5，歷年最高氣溫43.6，歷年最低氣溫13.2，年均降雨量1465mm，年最小降雨量965.2mm，歷年平均相對濕度81%。冬季盛行西北風，夏季盛行東南風，多年平均風速為2.6m/s，歷年最大風速20m/s，全年主導風向頻率為13%NNW。4、水環(huán)境功能區(qū)評價我市共劃定個水環(huán)境功能區(qū)，其中資江干流31個，資江支流57個，洞庭湖水域39個，水庫9個。資江干流設龍山港、萬家嘴、桃谷山和柘溪水庫4個省控常規(guī)監(jiān)測斷面，洞庭湖流域設南嘴、目平湖、小河嘴、萬子湖4個省控常規(guī)監(jiān)測斷面，分別作為相應水環(huán)境

7、功能區(qū)的控制斷面，對于暫時沒有常規(guī)監(jiān)測斷面的水環(huán)境功能區(qū)，采用各種一次性監(jiān)測數(shù)據(jù)和各類研討分析報告數(shù)據(jù)進展評價。水質(zhì)評價基準年為2002年。水環(huán)境功能區(qū)評價結(jié)論如下：資江干流水質(zhì)良好，一切功能區(qū)水質(zhì)到達或優(yōu)于III類水質(zhì)規(guī)范。資江支流除新河、啞河外，其他支流均達相應水環(huán)境功能區(qū)水質(zhì)目的要求。洞庭湖流域大通湖區(qū)域內(nèi)5個水環(huán)境功能區(qū)均未達標，沅江市區(qū)域內(nèi)除蓼葉湖、石磯湖外，其他水域到達相應水環(huán)境功能區(qū)水質(zhì)目的要求。水庫除魚形山水庫不達標外，其他均達標。主要控制水期為枯水期。第二章 污染源調(diào)查污染源調(diào)查是水環(huán)境管理的根底性任務，也是本次水環(huán)境容量核定和總量分解任務的根底。污染源調(diào)查的結(jié)果，直接作為水

8、環(huán)境容量計算時各功能區(qū)劃河段的輸入因子，同時污染源調(diào)查和水質(zhì)評價、容量計算一同，作為總量分配的根底。一、污染源調(diào)查技術(shù)道路1、污染源分類工業(yè)污染源包括規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖污染源；城市生活源；鄉(xiāng)村生活源；農(nóng)田徑流污染源；城市徑流污染源；礦山徑流污染源。2、調(diào)查基準年：2002年思索新增污染源3、調(diào)查表分類：分3套，分別為根本表格、計算表格和匯總表格4、調(diào)查根本單元：各水環(huán)境功能區(qū)對應的陸域范圍。分區(qū)、縣市進展污染源調(diào)查，一切調(diào)查數(shù)據(jù)對應到相應的根本單元。5、非點源按匯水面積分攤原那么分解到各個水環(huán)境功能區(qū)，不進展面源的模型計算。6、調(diào)查方法：從分析水體上下游關(guān)系入手，按功能區(qū)劃水域入河排污口陸地匯流區(qū)

9、域三個層次，進展污染源、入河排污口、水域的對應關(guān)系調(diào)查，明確影響水域水質(zhì)的主要入河排污口和主要污染源、生活污染源，面污染源等情況進展調(diào)查，分析污染達標情況。確定各水環(huán)境功能區(qū)的污染物排放量。二、污染源排放去向調(diào)查本次水環(huán)境容量核定將縣域作為污染源調(diào)查的根底單元，進展污染源的調(diào)查、分析、確定各主要污染源的排放對應的詳細水環(huán)境功能區(qū)。對污染源入河排污口功能區(qū)劃水域的對應關(guān)系的調(diào)查，按照如下方法進展：1、參考全市水環(huán)境功能區(qū)劃的數(shù)據(jù)；2、借助地形、城市管網(wǎng)、河流等特征，經(jīng)過閱歷和直觀判別確定；3、從污染源入手，按照重點污染源清單，逐一分析污染源的排放去向，同時，也從入河排污口向陸上反推，按照每一個功

10、能區(qū)必需有入河排污口和主要污染源的原那么，確定匯入入河排污口的主要污染源，水陸結(jié)合，相互對接，詳細確定相互關(guān)系。4、采用環(huán)境影響評價、環(huán)境監(jiān)理、排污申報、環(huán)境統(tǒng)計等日常管理中積累的污染源、入河排污口、功能區(qū)劃水域等相關(guān)數(shù)據(jù)。三、污染源根底數(shù)據(jù)調(diào)查1、工業(yè)污染源調(diào)查調(diào)查企業(yè)的根本情況和企業(yè)的排污情況，包括企業(yè)稱號、行業(yè)性質(zhì)、主要污染物的平均排放濃度、月平均排水量、年排放量、有無處置設備，年處置量、污水排放去向等，并按國家污染物排放規(guī)范，確定各企業(yè)達標情況。2、規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖污染源調(diào)查調(diào)查規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖企業(yè)的養(yǎng)殖種類和數(shù)量、年用水量及排水量、排污方式及處置工藝。規(guī)模化養(yǎng)殖定義為：豬大于100頭，或

11、蛋雞大于3000只，或肉雞大于6000只，或奶牛大于20頭，或肉牛大于40頭。缺乏以上數(shù)量那么定為畜禽散養(yǎng)型。3、城市生活污染源調(diào)查調(diào)查城市非農(nóng)業(yè)人口數(shù)量、人均社會綜合用水量包括社會各企業(yè)事業(yè)單位用水量和排水量、生活污水排放濃度和排放去向等內(nèi)容。4、鄉(xiāng)村生活污染源調(diào)查調(diào)查鄉(xiāng)村社會綜合用水量和排水量、農(nóng)業(yè)人口數(shù)量、人均綜合用水量和廢水排放量、散養(yǎng)型畜禽養(yǎng)殖數(shù)量。5、農(nóng)田徑流污染源調(diào)查調(diào)查各水環(huán)境功能區(qū)的農(nóng)田面積，土地坡度、農(nóng)作物類型、土壤類型、化肥施用量、年降雨量等。6、城市徑流污染源調(diào)查調(diào)查城市地形特征、植被特征、降雨量、非農(nóng)業(yè)人口數(shù)、建成區(qū)面積、單位面積公路里程、下水管網(wǎng)覆蓋率等。7、礦山徑

12、流固體廢物污染源調(diào)查主要調(diào)查煤礦、各種金屬、非金屬礦的位置、尾礦堆積面積、成分、坡度、當?shù)啬杲涤炅康饶康摹?、污水處置控制才干調(diào)查調(diào)查城市供水管網(wǎng)、排水管網(wǎng)、雨水管網(wǎng)建立情況，城市集中與分散或生活污水處置設備，運轉(zhuǎn)情況和收費情況。9、入河排污口調(diào)查入河排污口是銜接水上功能區(qū)和陸上污染源的紐帶，是輸入呼應的中心環(huán)節(jié)。主要調(diào)查確定主要污染源位置和排污量等屬性數(shù)據(jù)。四、各類源強系數(shù)、計算系數(shù)本次水環(huán)境容量核定各類源強系數(shù)、計算系數(shù)由省局一致確定，詳見下表。調(diào) 查 類 別源 強 系 數(shù) / 計 算 系 數(shù)規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖調(diào)查折合每頭豬：COD排放量：17.9g/頭天；NH3N排放量：3.6g/頭天城市生

13、活污染調(diào)查人均城市綜合廢水排放系數(shù)取0.8；城市人均產(chǎn)污系數(shù)為：COD60100g/人日；NH3N：48g/人日鄉(xiāng)村生活污染調(diào)查鄉(xiāng)村人均綜合用水量為0.1噸/天人；鄉(xiāng)村污水排放系數(shù)為0.6；COD產(chǎn)生量40g/天，NH3N4g/天；豬COD產(chǎn)生量50g/天，NH3N10g/天農(nóng)田徑流污染調(diào)查COD1.5kg/畝年，NH3N 0.3kg/畝年城市徑流污染調(diào)查規(guī)范城市COD：50T/年、NH3N：5T/年1、地形修正系數(shù)：平原：1；山區(qū)：3.8；丘陵：2.5；2、人口修正系數(shù)0.33、面積修正系數(shù)0.54、降雨修正系數(shù)1.45、雨水搜集管網(wǎng)修正系數(shù)0.6，0.8，1，1.2入河排污口調(diào)查1、以企業(yè)

14、排放口和城市污水處置廠污水排放口到入河排污口的間隔 L遠近，確定入河系數(shù)。參考值如下：L1km，入河系數(shù)取1.0；1kmL10km，入河系數(shù)取0.9；10L20km，入河系數(shù)取0.8； L40km，入河系數(shù)取0.6；入河系數(shù)修正：渠道修正系數(shù)：經(jīng)過未襯砌的明渠入河，入河系數(shù)取0.7；經(jīng)過襯砌的暗管入河，入河系數(shù)取0.9。非點源入河系數(shù)取0.05；五、數(shù)據(jù)匯總分析經(jīng)匯總統(tǒng)計，全市工業(yè)污染源COD年排放量為121650.54噸，NH3N年排放量為829.05噸，城市生活污染源COD年排放量為17689.7噸；NH3N年排放量為3277.76噸；非點源COD年排放量為275939.15噸，NH3N年

15、排放量為46183.81噸。經(jīng)入河系數(shù)修正計算后，全市工業(yè)污染源COD年入河量為108031.96噸，NH3N年入河量為590.68噸；城市生活污染源COD年入河量為15510.24噸，NH3N年入河量為3005.96噸；非點源COD年入河量為12225.2噸，NH3年入河量為2160.52噸。六、污染源調(diào)查數(shù)據(jù)與統(tǒng)計數(shù)據(jù)差別及分析闡明本次水環(huán)境容量核定污染源調(diào)查數(shù)據(jù)與統(tǒng)計數(shù)據(jù)2002年比較，資江流域調(diào)查數(shù)據(jù)根本相符，但洞庭湖流域調(diào)查數(shù)據(jù)差別較大，分析緣由如下：1、位于大通湖區(qū)的金北順造紙廠于2003年投入消費，其消費規(guī)模目前為3萬噸/年。根據(jù)該工程環(huán)評報告書結(jié)論，其COD年排放量為19405

16、.3噸/年。思索該廠污染負荷較大，我市將其納入本次水環(huán)境容量核定污染源調(diào)查范圍，而該廠未納入2002年環(huán)境統(tǒng)計。2、洞庭湖區(qū)域造紙企業(yè)較多，本次污染源調(diào)查中大多采用實踐監(jiān)測數(shù)據(jù)，而統(tǒng)計中按閱歷系數(shù)填報，二者比較差別較大。第三章 水環(huán)境容量計算一、水環(huán)境容量核定模型運用1、水環(huán)境容量定義在給定水域范圍和水文條件，規(guī)定排污方式和水質(zhì)目的的前提下，單位時間內(nèi)該水域最大允許納污量，稱作水環(huán)境容量。水環(huán)境容量確實定是水污染物實施總量控制的根據(jù)，是水環(huán)境管理的根底。2、容量計算模型容量計算為濃度的逆運算，當控制點的濃度為給定的目的濃度時，污染物的排放量即為水環(huán)境容量。一維河流水環(huán)境容量模型污染物進入河流后

17、，假定在排污口斷面瞬間完成均勻混合，按一維問題概化計算條件，建立水質(zhì)模型。一維模型水環(huán)境容量計算公式為：Wi=31.54*c*ekx/86.4*uCiQi+Qj式中：Wi第I個排污口允許排放量，t/a；Ci河段第I個節(jié)點處的水質(zhì)本底濃度，mg/L；C沿程濃度，mg/L;Qi河道節(jié)點后流量，m3/s;Qj第i節(jié)點處廢水入河量，m3/s;u第i個河段的設計流速，m/s;X計算點到第i節(jié)點的間隔 ，m。以下界處作為功能區(qū)考核的斷面，按照上述方法沿程計算整個功能區(qū)的沿程污染物濃度變化規(guī)律，經(jīng)過削減每一個排污口的排污量來計算，直到計算結(jié)果滿足水質(zhì)規(guī)范要求為止。這時各個排污口的排污量之和即為此環(huán)境功能區(qū)的

18、一個水環(huán)境容量值。每個水環(huán)境功能區(qū)可以調(diào)整設計條件得出多個水環(huán)境容量計算結(jié)果，分析各個排污口污染負荷削減的技術(shù)經(jīng)濟可行性，利用線性規(guī)劃模型，從一組水環(huán)境容量中確定合理的水環(huán)境容量。二維水環(huán)境容量模型計算公式為： y2u X2 X1W=86.4exp( )Csexp(k Coexp(k ) 4EyX2 86.4u 86.4uh EyX2u/1000式中：86.4為單位換算系數(shù)W水環(huán)境容量，kg/d;Cs控制點水質(zhì)規(guī)范，mg/L;Co上斷面來水污染物設計濃度，mg/L;K污染物綜合降解系數(shù)；h設計流量下污染帶起始斷面平均水深，m；X1 X2概化排污口至上下游控制斷面間隔 ，km；Y控制點距排污口岸

19、邊的橫向間隔 ，m；D設計流量下污染帶內(nèi)的縱向平均流速，m/s;Ey橫向分散系數(shù)m2/s。水庫容量模型計算公式為：Wc=31.54(QCs+kCsv/86400)其中：Wc為水環(huán)境容量，t/a； V湖泊水庫中水的體積；m3 Q平衡時流入與流出湖泊的流量m3/s; CE流入湖泊的水量中水質(zhì)組分濃度mg/L; Cs湖泊或水庫中水質(zhì)規(guī)范濃度mg/L; K是一級反響速率常數(shù)1/d。3、水環(huán)境容量計算系數(shù)確實定計算單元以水環(huán)境功能區(qū)為根本單位，以水環(huán)境功能區(qū)上、下界面或常規(guī)監(jiān)測斷面作為節(jié)點，對源頭水、國家級自然維護區(qū)、飲用水水源一級維護區(qū)等不允許排污的高功能水域不進展水環(huán)境容量的計算。對飲用水源二級維護

20、區(qū)，當計算得到水環(huán)境容量大于現(xiàn)有排污總量時，那么以現(xiàn)有排污總量為水環(huán)境容量；小于那么以計算結(jié)果為準。排污口概化本次水環(huán)境容量計算核定的前提條件是堅持目前排污口的格局不變。對現(xiàn)狀沒有設置排污口的河流或功能區(qū)劃水域，按照最大水環(huán)境容量計算。排污口污水排放量較大的現(xiàn)狀排污口，作為獨立的排污口處置，其他排污口，可以概化合并處置。水文參數(shù)由市水文局提供最近十年最枯月平均流量最小值作為設計流量，河流的設計流速為對應設計流量條件下的流速。分散系數(shù)省局一致確定污染物綜合衰減系數(shù)KCOD=0.23 1/d；KNH3N=0.08 1/d。橫向混合系數(shù)取0.050.2流速大于0.5，取0.2；流速小于0.1，取0.

21、054、容量計算模型適用范圍本次水環(huán)境容量計算采用國家環(huán)?？偩职l(fā)布的“河流分析系統(tǒng)六月模型計算。資江干流流域城市江段容量用二維模型計算。出城市段的鄉(xiāng)村江段當排污口少功能區(qū)長度較長時，采用一維模型計算。當一個功能區(qū)左右岸同時有排污口的，在二維模型中分別計算再累加。二、水環(huán)境容量計算結(jié)果1、按河流統(tǒng)計資江干流水環(huán)境COD容量為195967 噸/年，NH3-N容量3323噸/年；資江支流COD容量為10722 噸/年，NH3-N容量179.6 噸/年。洞庭湖流域容量由省局計算確認。2、按行政區(qū)劃統(tǒng)計安化縣域內(nèi)水環(huán)境功能區(qū)COD容量為83512 噸/年，NH3-N容量1405.94噸/年；桃江縣COD

22、容量為73508 噸/年, NH3-N容量1249.2噸/年;市區(qū)含資陽區(qū)、赫山區(qū)COD容量為 49669 噸/年，NH3-N容量847.46噸/年；沅江、南縣及大通湖區(qū)容量由省局核定。3、按水環(huán)境功能區(qū)統(tǒng)計詳見以下附表。流域水體稱號控制單元水環(huán)境容量計算COD(t/a)氨氮(t/a)容量面源比例容量面源比例長江資江ZJ02900長江資江ZJ03032036548長江資江ZJ031396968長江資江ZJ03200長江資江ZJ033192333長江資江ZJ03400長江資江ZJ0357395119長江資江ZJ03600長江資江ZJ0377915132長江資江ZJ03800長江資江ZJ03921

23、474358長江資江ZJ04000長江資江ZJ041310953長江資江ZJ042259144長江資江ZJ04300長江資江ZJ04439464675長江資江ZJ04500長江資江ZJ0468969153長江資江ZJ047179431長江資江ZJ04800長江資江ZJ04916245271長江資江ZJ0507148119長江資江ZJ05100長江資江ZJ05219788338長江資江ZJ053354長江資江ZJ05400長江資江ZJ055354長江資江ZJ056125521長江資江ZJ0570長江資江ZJ058156929長江資江ZJ05913049223長江資江潤溪ZJ094100.17長江

24、資江泥灘溪ZJ095100.17長江資江渠江ZJ096310052長江資江探溪ZJ097721.23長江資江煙溪ZJ0981803長江資江煙溪ZJ09900長江資江毗溪ZJ1001803.07長江資江洋溪ZJ10182014長江資江洋掏溪ZJ102200.34長江資江潺溪ZJ10350.08長江資江潺溪ZJ1043606長江資江唐家溪ZJ10560.1長江對口溪ZJ106530.9長江柘溪ZJ107801.36長江辰溪ZJ1081202.05長江柳溪ZJ109961.64長江大酉溪ZJ1101101.88長江搓溪ZJ111741.26長江珠溪ZJ112500.85長江思賢溪ZJ113500.8

25、5長江麻溪ZJ1144006.84長江白沙溪ZJ115200.34長江老安溪ZJ116410.7長江合草村溪ZJ11700長江渭溪ZJ118280.47長江馬家溪ZJ119110.18長江河曲溪ZJ120911.55長江思模溪ZJ121570.97長江柘木溪ZJ122150.25長江伊溪ZJ123170.29長江伊溪ZJ124130.22長江伊溪ZJ125110018長江沂溪ZJ126110.18長江沂溪ZJ127160027長江桃花江ZJ1285008長江泥潭溪ZJ129350.59長江善溪ZJ1302714.63長江敷溪ZJ131170.29長江碧螺港ZJ132791.35長江顏溪ZJ133220.37長江發(fā)財港ZJ13460.1長江天太橋溪ZJ100.17長江挖石溪ZJ50.08長江三光橋水ZJ30.05長江龍