水環(huán)境影響評(píng)價(jià)

水環(huán)境影響評(píng)價(jià)第1頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日6.3.1預(yù)測(cè)原則（1）可能產(chǎn)生影響的，應(yīng)預(yù)測(cè)其影響；（2）預(yù)測(cè)的范圍、時(shí)段、內(nèi)容和方法根據(jù)等級(jí)、工程與環(huán)境特性、當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求確定；（3）預(yù)測(cè)方法通用、成熟、簡(jiǎn)便，滿足精確度要求；（4）當(dāng)水生生物保護(hù)對(duì)地面水環(huán)境要求高時(shí)，應(yīng)分析對(duì)水生生物的影響。第2頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日6.3.2預(yù)測(cè)時(shí)段的確定（1）建設(shè)期、運(yùn)行期和服務(wù)期滿三個(gè)時(shí)期；（2）所有項(xiàng)目均應(yīng)預(yù)測(cè)生產(chǎn)運(yùn)行期的影響，分正常排放和非正常排放兩種情況預(yù)測(cè)。特殊情況還應(yīng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)事故狀態(tài)下的影響預(yù)測(cè)；（3）根據(jù)情況確定是否預(yù)測(cè)建設(shè)期、服務(wù)期滿后的影響；（4）預(yù)測(cè)應(yīng)考慮水體自凈能力最小和一般兩個(gè)時(shí)段。第3頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日6.3.3預(yù)測(cè)水質(zhì)參數(shù)的篩選（1）在環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查水質(zhì)參數(shù)中選擇擬預(yù)測(cè)的水質(zhì)參數(shù)（一般少于現(xiàn)狀調(diào)查涉及的水質(zhì)因子）；（2）根據(jù)環(huán)境現(xiàn)狀、評(píng)價(jià)等級(jí)、當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求確定建設(shè)期、運(yùn)行期和服務(wù)期滿后擬預(yù)測(cè)的水質(zhì)參數(shù)（不同時(shí)期參數(shù)可以不同）；（3）對(duì)河流，可參照水質(zhì)參數(shù)排序指標(biāo)選取預(yù)測(cè)因子第4頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日水質(zhì)參數(shù)排序指標(biāo)（負(fù)值或越大，污染影響越大）式中ISE—

水質(zhì)參數(shù)排序指標(biāo)；

Cp

—

建設(shè)項(xiàng)目水污染物排放濃度，mg/L;Cs

—水污染物評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)限值，mg/L;Ch

—評(píng)價(jià)河段的水質(zhì)濃度，mg/L;Qp—

廢水排放量，m3/s;Qh

—

河水河段流量，m3/s。第5頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日6.3.4預(yù)測(cè)方法（1）數(shù)學(xué)模式法（2）物理模型法（3）類(lèi)比分析法（4）專(zhuān)業(yè)判斷法第6頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日6.3.5

污染物質(zhì)在河流中的混合與擴(kuò)散廢水排入水體后，最先發(fā)生的過(guò)程是混合稀釋?zhuān)旌舷♂屖俏廴疚镞w移的重要方式之一，混合稀釋能與水體的水文特征相關(guān)。河流的稀釋混合過(guò)程（1）稀釋的含義：當(dāng)廢水進(jìn)入河流之后，便不斷與河水發(fā)生混合交換作用，是保守污染物濃度沿流程逐漸降低，這一過(guò)程稱(chēng)為混合稀釋過(guò)程。第7頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（2）混合1)豎向混合階段：污染物排入河流后逐步向河水中分散，由于一般河流的深度與寬度相比較小，所以首先在深度方向上達(dá)到濃度分布均勻，從排放口到深度上達(dá)到濃度分布均勻的階段稱(chēng)為豎向混合階段，同時(shí)也存在橫向混合作用。2)橫向混合階段：當(dāng)深度上達(dá)到濃度分布均勻后，橫向上的混合過(guò)程在持續(xù)。經(jīng)過(guò)一定距離后污染物在整個(gè)橫斷面上達(dá)到濃度分布均勻，這一過(guò)程稱(chēng)為橫向混合階段。3)斷面充分混合后階段：在橫向混合階段后，污染物濃度在橫斷面上處處相等。河水向下游流動(dòng)的過(guò)程中，持久性污染物的濃度將不在變化，非持久性污染物濃度將不斷減少。第8頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日(3)擴(kuò)散

污染物質(zhì)在河流中的遷移總起來(lái)可分為兩類(lèi)，即推流和擴(kuò)散。推流也稱(chēng)平流、隨流輸移。推流是指污染物質(zhì)隨水質(zhì)點(diǎn)的流動(dòng)一起移到新的位置。擴(kuò)散可分為分子擴(kuò)散、湍流擴(kuò)散、剪切流離散（彌散）和對(duì)流擴(kuò)散。第9頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日1)．分子擴(kuò)散

分子擴(kuò)散是指物質(zhì)分子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)（即布朗運(yùn)動(dòng)）而引起的物質(zhì)遷移或分散現(xiàn)象。當(dāng)水體中污染物質(zhì)濃度分布不均勻時(shí)，污染物質(zhì)將會(huì)從濃度高的地方向濃度低的地方移動(dòng)。分子擴(kuò)散過(guò)程服從費(fèi)克第一定律。第10頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日2)．湍流擴(kuò)散

當(dāng)河流做湍流運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨機(jī)的湍流作用引起污染物的擴(kuò)散，稱(chēng)為湍流擴(kuò)散。湍流擴(kuò)散所引起的污染物質(zhì)量通量與濃度梯度成正比。湍流擴(kuò)散系數(shù)比分子擴(kuò)散系數(shù)大7～8個(gè)數(shù)量級(jí)。因此，在河流中污染物的遷移是以湍流為主的。第11頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日3)．剪切流離散當(dāng)垂直于流動(dòng)方向的橫斷面上流速分布不均勻或者說(shuō)有流速梯度存在的流動(dòng)稱(chēng)為剪切流。剪切流離散又稱(chēng)彌散，它是由于橫斷面上各點(diǎn)的實(shí)際流速不等而引起的。4)．對(duì)流擴(kuò)散

對(duì)流擴(kuò)散指由于溫度差或密度分層不穩(wěn)定性面引起的鉛直方向?qū)α鬟\(yùn)動(dòng)所伴隨的污染物遷移。第12頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日污染物在河流中的混合示意圖第13頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日d-dd-d第14頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日河流水體中污染物的混合和擴(kuò)散Q混合過(guò)程段（L）排放口完全混合段背景河段第15頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（3）幾個(gè)概念①污水注入點(diǎn)：污水排入河流的入河口②水質(zhì)完全混合斷面：斷面上任一點(diǎn)的濃度和斷面上的平均濃度相差5%之內(nèi)，就認(rèn)為完全混合。③初始濃度（背景河段）④非均勻混合段

⑤均勻混合段

污水注入點(diǎn)和完全混合點(diǎn)把一條河流分成三段第16頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日⑥混合系數(shù)：水質(zhì)完全混合斷面以前，任一非均勻混合斷面上參與和廢水混合的河水的流量為Qi，把參與和廢水混合的河水流量Qi與該斷面河水流量Q的比值定義為混合系數(shù)aa=Qi/Q0≤a≤1⑦污染帶：在非均勻混合段廢水排入一側(cè)的岸邊形成一條污染帶。⑧稀釋比：把參與和廢水混合的河水流量Qi與廢水流量q的比值定義為稀釋比，以n表示。

n=Qi/q=aQ/q第17頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（4）稀釋混合過(guò)程的濃度估算

第18頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日污染帶d-d河水Q，污染物濃度C1污染物濃度為C2廢水流量為q第19頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日測(cè)定排水口至完全混合斷面的距離Ln,假設(shè)混合系數(shù)與距離成正比，任一斷面的混合系數(shù)按下式計(jì)算：

Ln＝t式中：Ln——排水口距完全混合斷面的距離，mX——任一斷面距廢水排入口的距離，m

——河流實(shí)際流速

t——時(shí)間，（廢水排入河流與河水完全混合所需時(shí)間），h第20頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日式中：Ln——排水口距完全混合斷面的距離，mB——河流寬度，ma——排放口到近岸水邊的距離，m

H——平均水深，mu——河流平均流速，m/s

g——重力加速度，9.8m/s2I——河流底坡，‰

第21頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日Ln無(wú)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，可查表取值（課本P200）：查取所需時(shí)間與河水實(shí)際流速的乘積為完全混合距離第22頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日已知河寬20m，平均水深2m，河水流量6m3/s,某工廠排入該河污水量500m3/d，問(wèn)Ln=？第23頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日

費(fèi)洛羅夫提出混合過(guò)程段的污染物濃度Ci及混合段總長(zhǎng)度Ln可按下式計(jì)算：α—河流湍流擴(kuò)散系數(shù)，10-2-1m2/s第24頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日6.3.6河流水質(zhì)模型一、河流水質(zhì)模型簡(jiǎn)介1.定義：河流水質(zhì)模型是描述水體中污染物隨時(shí)間和空間遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律的數(shù)學(xué)方程（微分的、差分的、代數(shù)的等）2.作用：模型的建立可以為排入河流中污染物的數(shù)量與河水水質(zhì)之間提供定量關(guān)系。從而為水質(zhì)評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)及影響分析提供依據(jù)。

第25頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日3.水質(zhì)模型的分類(lèi)按時(shí)間特性分：分為動(dòng)態(tài)模型和靜態(tài)模型。描寫(xiě)水體中水質(zhì)組分的濃度隨時(shí)間變化的水質(zhì)模型稱(chēng)為動(dòng)態(tài)模型。描述水體中水質(zhì)組分的濃度不隨時(shí)間變化的水質(zhì)模型稱(chēng)為靜態(tài)模型。第26頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日3.水質(zhì)模型的分類(lèi)按空間特性分零維水質(zhì)模型：水體看成完全混合器，水質(zhì)組分濃度是均勻分布的一維水質(zhì)模型：水質(zhì)組分遷移變化在一個(gè)方向上重要，另兩個(gè)方向均勻二維水質(zhì)模型：水質(zhì)組分遷移變化在兩個(gè)方向上重要，另一個(gè)方向均勻三維水質(zhì)模型：水質(zhì)組分遷移變化在三個(gè)方向進(jìn)行

混合段應(yīng)選用二維或三維模式，均勻段應(yīng)選用零維或一維模式。

第27頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日二、持久（守恒）性污染物定義：污染物進(jìn)入環(huán)境以后，隨著介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)不斷地變換所處的空間位置，還由于分散作用，不斷向周?chē)鷶U(kuò)散而降低其初始濃度，但它不會(huì)因此而改變總量，不發(fā)生衰減，稱(chēng)為守恒污染物如：重金屬，多數(shù)高分子有機(jī)化合物等。第28頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日三、非持久（守恒）污染物：污染物進(jìn)入環(huán)境以后，除了隨著介質(zhì)流動(dòng)而改變位置，并不斷擴(kuò)散而降低濃度外，還因自身的衰減而加速濃度的下降，稱(chēng)為非守恒污染物。如：放射性物質(zhì)的衰減；COD、BOD等第29頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日四、河流完全混合模式與適用條件

C＝（CpQp＋ChQh）/(Qp＋Qh)式中C——計(jì)算斷面污染物濃度，mg/LCp——污染物排放濃度，mg/LCh——河流來(lái)水污染物濃度，mg/LQp——

廢水排放量，m3/sQh——

河流來(lái)水流量，m3/s第30頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日四、河流完全混合模式與適用條件適用條件：（1）河流充分混合段（2）持久性污染物（3）河流為恒定流動(dòng)（4）廢水連續(xù)穩(wěn)定排放

第31頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日五、河流一維穩(wěn)態(tài)模式與適用條件

C＝C0exp[-(k1+k3)x/(86400u)]式中C——計(jì)算斷面污染物濃度，mg/LC0——計(jì)算初始點(diǎn)污染物濃度，mg/Lk1——污染物衰減系數(shù)，1/dk3——污染物沉降系數(shù)，1/du——

河流流速，m/sx——

從計(jì)算初始點(diǎn)到下游計(jì)算斷面的距離，m第32頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日五、河流一維穩(wěn)態(tài)模式與適用條件適用條件：（1）河流充分混合段（2）非持久性污染物（3）河流為恒定流動(dòng)（4）廢水連續(xù)穩(wěn)定排放對(duì)于持久性污染物，在沉降作用明顯的河段，可以采用k3代替（k1＋k3）來(lái)預(yù)測(cè)其濃度沿程變化。第33頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日六、S-P模式（斯特里特—費(fèi)爾普斯模式）

第34頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日六、S-P模式（斯特里特—費(fèi)爾普斯模式）

第35頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日六、S-P模式（斯特里特—費(fèi)爾普斯模式）

C＝C0exp[—(k1+k3)x/(86400u)]不考慮沉降作用時(shí)，有：

C＝C0exp[—k1x/(86400u)]式中C——計(jì)算斷面BOD濃度，mg/LC0——計(jì)算初始點(diǎn)BOD濃度，mg/Lk1——BOD衰減系數(shù)，1/dk3——污染物沉降系數(shù)，1/du——

河流流速，m/sx——

從計(jì)算初始點(diǎn)到下游計(jì)算斷面的距離，m第36頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日式中D——氧虧量，即飽和溶解氧濃度與溶解氧濃度的差值，mg/LD0——計(jì)算初始斷面氧虧量，mg/Lk2——大氣復(fù)氧系數(shù)，1/dx——預(yù)測(cè)點(diǎn)到計(jì)算初始點(diǎn)的距離，mxc——最大氧虧點(diǎn)到計(jì)算初始點(diǎn)的距離，m第37頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第38頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期日六、S-P模式適用條件：（1）河流充分混合段（2）污染物為耗氧