地表水环境影响预测与评价

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,地表水环境影响预测与评价,第一节 地表水体的污染和自净,1,第一节 地表水体的污染和自净,一、水体污染,人类活动和自然过程的影响使水的感官性状、物理化学性质、水生物组成以及底部沉积物的数量和组分发生恶化，破坏水体原有的功能，这种现象称为水体污染。,2,一、水体污染,点源污染：由城市和乡镇生活污水和工业企业通过管道和沟渠收集和排入水体的废水,非点源污染（面源）：分散或均匀通过岸线进入水体的废水和自然降水通过沟渠进入水体的废水,第一节 地表水体的污染和自净,3,第一节 地表水体的污染和自净,点污染源估算,生活污水量,Qs,居住区生活污水量（,L/S,）,q,每人每日排水定额，,L/(,人天,),N,设计人口数，人,Ks,总变化系数，,1.5-1.7,工业废水量,m,单位产品废水量，,L/t,M,该产品日产量，,t,Ki,总变化系数，根据工艺或经验确定,t,工厂每日工作时数，,h,4,非点污染源估算,对水土流失过程及其主要制约因素进行大量调查基础上，通过对非点源的输出过程的模拟来研究区域污染物对接受水体的输出总量,采用直接或间接途径估算非点污染源总径流量和平均径流浓度来计算总污染负荷量,第一节 地表水体的污染和自净,5,非点污染源,城市非点污染源负荷计算,首先估计暴雨径流的大小（径流深度和径流面积的乘积） ，确定暴雨的冲刷率，进而估计径流冲刷到受纳水体的沉积物负荷，然后根据沉积物中污染物浓度计算污染物负荷，或根据固体废物与污染物的统计相关关系计算污染物负荷,6,城市非点污染源负荷计算,暴雨径流深度,R,总暴雨径流深度，,cm,总径流系数,P,降雨量，,cm,洼地存水，,cm,7,暴雨径流中冲刷的固体负荷,暴雨冲刷到受纳水体的颗粒物负荷,等效的累积天数，,d,街道表面颗粒物日负荷量，,kg/d,城市非点污染源负荷计算,8,城市非点污染源负荷计算,径流中冲刷到受纳水体的有机污染负荷,有机污染物的日负荷量，kg/d,a单位转换因子,总颗粒物固体日负荷量，kg/d,机污染物在颗粒物中的浓度,9,水体污染物,按污染物性质分,持久性污染物：在地表水中不能或很难由于物理化学生物作用而分解、沉淀或挥发的污染物,非持久性污染物：在地表水中由于生物作用而逐渐减少的污染物,酸碱污染物：各种废酸废碱等，水质参数为,PH,值,废热（热污染）：由排放热废水引起，水质参数是水温,10,水体污染物,非金属无机毒物：氰化物、氟化物和H2S等。,病原微生物：致病菌、病毒和寄生虫卵。,酸碱污染：废水排入水体后导致水的PH值超出6.58.5的范围,石油类,热污染,11,水体自净,概念,水体在其环境容量范围内，经过自身的物理、化学和生物作用，使受纳污染物浓度不断降低，逐渐恢复原有的水质,12,水体自净原理,物理自净：污染物在水体中的混合稀释和自然沉淀过程，它又分为：,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,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而引起的污染物分散,13,化学自净：流动水流通过水面波浪将大气中氧气溶入，这些溶解氧与水中污染物发生氧化反应。,生物自净：水中微生物在溶解氧充分的情况下，将一部分有机物当作食物消耗掉，将另一部分有机污染物氧化分解成无害的简单无机物。,水体自净原理,14,第二节,水环境影响识别,环境敏感区,需特殊保护地区：国家法律、法规、行政规章及规划确定或经县级以上人民政府批准的需要特殊保护的地区，如饮用水水源保护区、自然保护区、风景名胜区、生态功能保护区、基本农田保护区、水土流失重点防治区、森林公园、地质公园、世界遗产地、国家重点文物保护单位、历史文化保护地等,15,第二节,水环境影响识别,环境敏感区,生态敏感区与脆弱区：沙尘暴源区、荒漠中的绿洲、严重缺水地区、珍稀动植物栖息地或特殊生态系统、天然林、热带雨林、红树林、珊瑚礁、鱼虾产卵场、重要湿地和天然渔场,16,第二节,水环境影响识别,环境敏感区,社会关注区：人口密集区、文教区、党政机关集中的办公地点、疗养地、医院等以及具有历史、文化、科学、民族意义的保护地,17,第二节,水环境影响识别,工业建设项目,建设期影响：施工人员排放的生活污水和垃圾、施工机械运作、清洗、漏油等排放的含油和悬浮物废水、基坑开挖和降低地下水位等操作排放含泥沙废水、植被破坏,运行期影响：必须根据工艺流程进行具体分析,18,工业项目运行期环境影响识别,石油炼制工业,：工艺流程分为,分离、转化、精制和调和。废水主要来自：,含油废水主要来自油罐区和操作区的雨水、油罐排水、冷却水排污、冲洗和清洗水及原油脱盐,苯酚、苯和有机酸等有机物以及硫化铵、金属盐和无机盐等无机物来自汽提、原油裂解、洗涤、油的化学处理等工艺,高温水来自锅炉排污、冷却水排放等,19,钢铁工业：六种操作焦炭制造和副产品回收、铁矿石制备、高炉炼铁、转炉电炉或平炉炼钢、铸轧机操作、精整操作。废水来源：,焦炭生产和副产品回收过程的工艺用水和冷却水、排气洗涤和高炉炉渣用水、淬熄时排放废水、铸造和轧机操作排放的含铁碎屑和油滴废水、精整操作采用酸、碱浸渍去除锈和磷皮排放的含铁盐酸性废水。,工业项目运行期环境影响识别,20,制浆和造纸业：制浆废水和造纸废水。,制浆废水含高浓度的木质素、糖类和半纤维素等有机污染物；在漂白过程中漂白剂与有机物产生卤代有机物；造纸过程中产生大量含微纤维素的废水,工业项目运行期环境影响识别,21,水利工程 主要包括开辟航道、疏浚、堤坝加固、水库建设与水电工程。,开辟航道工程：水变混，减少光线透入深度，改变水生生物结构，水生生物生产力降低。,灌溉工程：河流流量减小，灌溉回流水对河流可能造成污染,小型水库：影响栖息地的物种多样性，蓄水引起底层溶解氧缺乏,大型水库和水电工程：减少下游进入河口的流量、可能引起盐水入侵；降低下游河段自净能力；妨碍回游性鱼类的生长、繁殖；促进库内水草和浮水植物的生长；可能减少输入下游土地的营养物量,第二节,水环境影响识别,22,农业和畜牧业开发,农业过量施用化肥和农药、污水灌溉等造成地表水体的非点源污染；禽畜饲养业开发产生大量粪便废水污染地表水体；过度放牧引起草地退化、土壤侵蚀、荒漠化,第二节,水环境影响识别,23,城市污水处理厂和垃圾填埋场,污水处理厂施工期主要影响是改变地貌、河流和天然渠道的流向，引起土壤侵蚀、河渠淤积或冲刷；运行期排水可能提高河道的,BOD,、,SS,和,P,、,N,浓度,垃圾填埋场污染影响来自：暴雨径流夹带填埋场表面的大量污染物可能溢入水体造成污染；填埋场渗滤液通过侧向深入河道；如地表水与地下水有补给关系，则受渗滤液污染的地下水可能进一步污染地表水,第二节,水环境影响识别,24,第三节,水环境现状评价,评价等级、评价范围与评价标准,评价工作等级的分级,根据建设项目的污水排放量、污水水质的复杂程度、受纳水域的规模以及水质要求进行地面水环境影响评价工作级别的划分,25,分级判据的基本内容,污水量,污水排放量,Q,（,m3/d,）划分为,5,个等级：,Q,20000,，,20000Q,10000,10000Q5000, 5000Q1000, Q 1000,污染物分类 持久性污染物、非持久性污染物、酸和碱（,PH,表征）、热污染,第三节,水环境现状评价,26,分级判据的基本内容,污水水质的复杂程度,复杂：污染物类型数3，或者只含两类污染物，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数数目10，或只含一类污染物，但需预测其浓度的水质参数数目7,简单：污染物类型数1，且需预测其浓度的水质参数数目7,第三节,水环境现状评价,27,分级判据的基本内容,地面水域规模,河流与河口按建设项目排污口附近河段多年平均流量或平水期平均流量划分为：,大河：,150m,3,/s；中河：15150 m,3,/s；小河15 m,3,/s,第三节,水环境现状评价,28,地面水域规模,湖泊与水库，按枯水期湖泊水库的平均水深以及水面面积划分,第三节,水环境现状评价,当平均水深,10m,当平均水深,10m,大湖（库）：,25km,2,大湖（库）：,50km,2,中湖（库）：,2.5,25km,2,中湖（库）：,5,50km,2,小湖（库）：,2.5km,2,小湖（库）：,5km,2,29,水质类别,根据建设项目及受纳水域的具体情况适当调整评价级别,第三节,水环境现状评价,地面水环境影响评价分级判据,30,地面水环境影响评价分级判据,建设项目污水排放量,m,3,/d,建设项目污水水质的复杂程度,一级,二级,三级,地面水域规模（大小规模）,地面水水质要求（水质类别）,地面水域规模（大小规模）,地面水水质要求（水质类别）,地面水域规模（大小规模）,地面水水质要求（水质类别）,20000,复杂,大,大,、,中、小,中、小,中等,大,大,、,中、小,中、小,简单,大,、,大,中、小,中、小,、,20000,10000,复杂,大,大,、,中、小,中、小,中等,大,、,大,、,大,中、小,、,中、小,简单,大,大,、,中、小,中、小,中、小,10000,5000,复杂,大、中,、,大、中,、,大、中,小,、,小,、,小,中等,大、中,大、中,、,小,小,小,简单,大、中,、,大、中,小,小,、,5000,1000,复杂,大、中,大、中,、,小,小,小,中等,大、中,、,大、中,小,小,、,简单,大、中,小,小,1.3,视为弯曲河流，否则视为平直河流）,方法：水文站资料收集利用法、现场实测法、判图法（判读地形图）,第三节,水环境现状评价,41,现有污染源调查：,点源调查：以收集现有资料为主，只有在十分必要时才补充现场调查和现场测试。调查内容包括：排放口平面位置、排放形式、排放数据、用排水情况、废污水排放情况,非点源调查：采用间接搜集资料的方法，一般不进行实测,第三节,水环境现状评价,42,水质调查,水质参数的选择,常规水质参数：反映纳污水体水质特征，如,PH,、溶解氧、高锰酸盐指数、,BOD,、酚、氰化物等,特殊水质参数：体现项目排放污水水质特性，可根据建设项目特点、水域类别及评价等级选定,其他水质参数：当受纳水域环境保护要求较高且评价等级为一二级，应考虑调查水生生物和底质）,43,水质监测点布设,采样断面设置对照断面、控制断面、削减断面，具体采样点位设置按河宽布设采样点：,小河取样断面主流线上设一条取样垂线,大中河,B50,米，在取样断面各距岸边,1/3,水面宽处，设一条采样垂线（共,2,条）；河宽大于,50m,者，在取样断面的主流线上及距两岸不少于,0.5m,，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，拟设置排污口一侧可以多一些,水质调查,44,垂线上取样点的确定,水深大于,5m,时，在水面下,0.5m,水深处及在距河底,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,1m,时，取样照距水面不应小于,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，距河底不应小于,0.3m.,水质调查,45,水样处理：,一级评价单点样采样,二级评价采样垂线混合样分析,三级评价采样断面混合样分析,水质调查,46,水环境现状评价,水质参数值的确定,采用内梅罗平均值：,C内某水质因子的监测数据内梅罗值，,mg/l,C,极某水质因子的监测数据极值，,mg/l,（,PH,酸性、,DO,选最小值）,C,均某水质因子的监测数据算术平均值，,mg/l,47,水环境现状评价,评价方法,单项评价采用标准指数法,一般水质因子,Si,j单项水质参数,i,在第,j,点的标准指数,Ci,j,污染物,i,在第,j,点的监测浓度，,mg/L,Cs,i,水质参数,i,的地表水水质标准，,mg/L,48,特殊水质因子,DO,的标准指数,DO,j,DO,s,DO,j,7.0,水环境现状评价,49,水环境现状实例分析,根据下表计算,C,均、,C,极、,C,内、,S,均、,S,极、,S,内,测次,指标,1,2,3,4,5,水质标准,DO,5.70,6.50,4.20,4.40,6.50,5.00,BOD,5,3.20,3.10,5.10,4.40,5.40,4.00,50,水环境现状实例分析结果,测次,指标,C,均,C,极,C,内,S,均,S,极,S,内,DO,5.46,4.20,4.87,0.887,2.44,1.23,BOD,5,4.24,5.40,4.85,1.06,1.35,1.21,51,第四节,水环境影响预测,预测方法简介,数学模式法,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。该法能够给出定量预测结果，比较简便，可以优先考虑，但需一定的计算条件和输入一定的参数，而且污染物在水中的净化机制难以用数学模式表达,52,第四节,水环境影响预测,物理模型法,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试验，以预测由建设项目引起的水质变化。该法能够反映比较复杂的水环境特点，而且定量化程度高，再现性好，但需要相应的适应条件和较多的数据，且模型的制作需要大量的人财物力。在无法利用数学模式法预测，且评价等级较高、对预测结果较严时，应选用此法,53,第四节,水环境影响预测,拟预测的排污状况：分废水正常排放（或连续排放）和不正常排放（或瞬时排放、有限时段排放）两种情况进行预测。均需确定污染物排放源强、排放位置和排放方式。,54,