河流纳污能力计算案例分析201006

水体纳污能力是指在设计流量条件下，满足水功能区水质目标要求和水体自然净化能力，核定的水功能区污染物最大允许负荷量。项目取水后对河段的水体纳污能力将会产生一定影响，本次论证对项目建设前后取水影响范围内的河流纳污能力进行计算，以分析其影响程度。

溪口水库位于平江河上游，平江河属寨蒿河右岸一级支流，根据《黔东南州地表水域水环境功能区划分方案》，取水影响范围内的河流水环境功能区划见表5.3.3-1。

根据贵州黔水科研试验测试检测工程有限公司及珠江流域水环境监测中心对工程区地表水环境现状监测结果表明，坝址上游6km至榕江县取水口上游100m （三角井大坝上游30m）河段地表水为Ⅱ类水。根据《全国水资源综合规划技术细则》，取水影响范围内的河流纳污能力计算选择CODcr、氨氮作为控制性指标。根据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），CODcr、氨氮的标准限值为15mg/L 及0.5mg/L。CODcr、氨氮现状见表5.3.3-2。

由于建库后，坝址以上河道将形成水库面积（正常蓄水位）0.569km2，回水长度6km，经水库调节后下泄流量（0.569 m3/s）比90%保证率最枯月平均流量（0.445 m3/s）大，本次选择河道影响较大的溪口水库坝址以上6km至坝址（坝址上游影响区）及坝址处至怎冷河支流汇入口段（坝址下游影响区）作为计算河段。

根据表5.3.3-2表明，CODcr 及氨氮在计算河段上均匀混合，河段纳污能力计算采用零维模型。而流入和流出水库的水量平衡，水库纳污能力计算采用湖（库）均匀混合模型。其公式为：

河流纳污能力计算方案及主要影响分析

侍猛;马勇骥;崔勇

【摘要】以东部某城市为例,就河流纳污能力计算方案过程及主要影响要素进行分析.结果表明,根据污染物排放与受纳水体特征,合理概化排污口及河段、正确选取水质预测模型并输入计算参数,是确保纳污能力计算成果正确有效的必备要素.

【期刊名称】《江苏水利》

【年(卷),期】2017(000)004

【总页数】4页(P46-49)

【关键词】河流;纳污能力计算;影响要素分析

【作者】侍猛;马勇骥;崔勇

【作者单位】江苏省水文水资源勘测局宿迁分局,江苏宿迁223800;南通市水文局,江苏南通226006;南通市水文局,江苏南通226006

【正文语种】中文

【中图分类】X52

随着我国经济社会的高速发展，水资源开发利用的程度亦不断提升，生产生活废水排放量与日俱增，原本水资源较为充沛的华东地区出现了以水质恶化为特征的“水质型缺水”现象。为缓解这一矛盾，科学的开展水污染防治规划显得尤为紧迫，而河流纳污能力方案计算正是以水体对污染物的承受能力为基点，从源头控制水污染物入河总量、改善水环境质量的基础性规划工作[1]。

河流纳污能力计算以水环境功能区为单位，根据河段水文特征、污染物类型及其排

放特征，在既定的水环境功能区水质目标下，运用相应的水质预测模型获得水环境功能区河段纳污能力，即允许接纳的水污染物排放量，从而为环境保护行政主管部门科学制定污染物限制入河排污总量提供决策依据[2]。影响河段纳污能力方案计算成果准确性的主要因素有以下三个方面。

（1）水质预测模型的选取

一维、二维水质预测模型应用于非持久性污染物如COD、NH3-N、TN、TP的纳污能力计算。污染物达到充分混合前的混合过程段采用二维模式，充分混合段采用一维模式[3]。通常认为断面上任意一点的浓度与断面平均浓度差值小于5%时，污染物达到充分混合[4]。

河流纳污能力计算

河流是地球上丰富的水资源之一，它不仅为生物提供了生活所需的水源，还是陆地生态系统的重要组成部分。然而，由于工业化和城市化的发展，河流受到了严重的污染。为了研究河流的污染水平，我们需要计算河流的纳污能力。

河流的纳污能力是指在一定时间内，河流可以容纳并稀释的污染物的数量。纳污能力取决于河流的特性、水量、污染物种类等因素。下面我们将介绍两种常用的计算方法：影响系数法和水质模型法。

影响系数法是一种常用的估算河流纳污能力的方法。它主要通过考虑一些参数来计算河流的纳污能力。这些参数包括流速、流量、水深、溶解氧含量、有机物含量等。通过对这些参数的测量和分析，我们可以得到河流的污染物限制浓度。然后，我们可以将河流的纳污能力计算为：纳污能力=污染物限制浓度×流量

水质模型法是一种更复杂但更准确的计算河流纳污能力的方法。它建立了一个描述河流水质变化的模型。该模型基于污染物质量守恒定律，并考虑了河流的运动、扩散、降解等因素。水质模型可以根据输入的初始条件和污染物排放情况，模拟河流污染物的传输和转化过程。通过模拟和计算，我们可以得到污染物在河流中的浓度分布。然后，我们可以计算河流的纳污能力为：

纳污能力=河流长度×污染物浓度×断面积

其中，河流长度是指污染物在河流中的传输路径长度，污染物浓度是河流中污染物的平均浓度，断面积是河流横截面的面积。

然而，需要注意的是，河流的纳污能力并非无限大。当污染物排放量超过河流的纳污能力时，就会导致河流的污染水平上升。这会对河流的生态环境和生物多样性产生严重影响。因此，在进行工业和城市建设时，我们需要合理规划和控制污染物的排放量，以保护河流的生态系统。

环境影响评价案例分析真题2006年

(总分860,考试时间90分钟)

一、

A市拟在城市东南方向5km处的C河右岸建设占地5km×5km的经济技术开发区，开发区规划以电子、新型材料加工、机械加工、生物工程和绿色食品加工为主导产业。C河自南向北流经A市东部，流量15m3/s，该河上游距A市15km处为该市主要水源地。开发区按东南、东北、西南、西北设定4个大型产业区。中部为商贸和管理区。开发区拟建集中供热，在开发区的东南角建一热电站，热电站规模为2×300MW，烟囱高200m。开发区还要建一污水集中处理厂。

经初步调查，热电站东南角3km是D镇，东南21km是国家级森林公园，东6km是一所小学。该区域常年主导风向为NW，C河开发区段及以下河段为Ⅲ类水域环境功能。

1. 在报告书的开发区总体规划，应包括的主要内容______。A.开发区的性质 B.开发区不同发展阶段的目标、指标 C.开发区地理位置、边界，主要功能分区及土地利用规划 D.优先发展项目拟采用的工艺、设备 E.开发区环保规划及环境功能区划

2. 在开发区规划与城市总体规划协调性分析中，应包括的主要内容______。A.开发区的规划布局方案与城市产业发展规划协调性 B.开发区环境敏感区与城市环境敏感区的协调性 C.开发区功能区划与城市功能区划的协调性 D.开发区规划与城市规划的协调性分析

3. 从环保角度考虑，合理的污水处理厂的位置可选在开发区的______。A.东北角 B.东南角 C.西北角 D.西南角

4. 根据本区特点，在开发区选址合理性分析中应包括的主要内容有______。A.大气环境质量分析 B.原辅材料利用率分析 C.水环境功能区划符合性分析 D.水资源利用合理性分析

纳污能力计算

（1）纳污能力计算方法

水功能区纳污能力是指满足水功能区水质目标要求的接纳污染物的最大允许量。对于临安市的河流和湖库，其计算方法主要有以下二种：

① 河流水质模型

本规划选用一维水质模型进行模拟计算。一维对流推移自净平衡方程的解为：

)exp(0u

x k C C X ∙-= 式中：ＣＸ——控制断面污染物浓度，mg/L ；

Ｃ0——江（河）段起始断面浓度，mg/L ；

k ——污染物综合衰减系数，s -1；

x ——起始断面距控制断面的纵向距离，m ；

u ——设计流量下的平均流速，m/s 。

污染物一般是沿河岸分多处排放的，即每一河段内可能存在多个污染源，在“十一五”规划期间，各排污口的设置位置具有不确定性，因而采用概化。即认为污染物排放口在同一边能区沿河均匀分布。

② 均匀混合的湖（库）纳污能力计算采用均匀混合模型：

V

K m M t C h 0)(+= 式中：C （t ）为计算时段污染物浓度（mg/L ）；M 为污染物入湖（库）速率（g/s ）；m 0=C 0Q ，为污染物湖（库）现有污染物排放速率（g/s ）;K h 为中间变量（1/s ）;V 为湖（库）容积（m 3）；Ｑ为入湖（库）流量（m 3/s ）；Ｋ为污染物综合衰减系数（1/s ）；C 0为湖（库）现状浓度；t 为计算时段（s ）。

（2）参数的选用

常规监测中对天然河流水体中测定“高锰酸盐指数”，而对污水测定“化学需氧量”。化学需氧量与高锰酸盐指数的转换系数随污染物性质、浓度、ＰＨ值、水温等变化而异。根据以往对同一水体的“高锰酸盐指数”与“化学需氧量”对比监测结果的综合分析，钱塘江和苕溪水系，其“高锰酸盐指数”与“化学需氧量”的转换系数为2.5（摘自浙江省水资源保护和开发利用总体规划说明书第五章）。综合自净系数与多方面因素有关，在规划中一般化学耗氧量的取值范围为

河流纳污能力计算与水环境治理关键技术

水环境是指自然界中水的形成、分布和转化所处空间的环境。是指围绕人群空间及可直接或间接影响人类生活和发展的水体，其正常功能的各种自然因素和有关的社会因素的总称。水环境是乐在水边，宜居在水边。水环境是有限的纳污，无意识、无概念的任意排污带来的必然是水环境的破坏。当我们不再将水环境视作无所顾忌的纳污体时，我们就是从思想上慢慢开始重视水环境。随着人口的不断增长和经济社会的快速发展，河流水“脏”问题已经变得日趋严重，河流生态遭到破坏，水体水质恶化，河流水环境亟待治理。

主要研究内容包括：河流基本资料的调查、排污口污染物的确定、河流纳污能力的计算及水环境治理的关键技术等。

一、河流基本资料。河流基本资料应包括水文资料、水质资料、入河排污口资料、旁侧出、入流资料及河道断面资料等。水文资料包括计算河段的流量、流速、比降、水位等。资料应能满足设计水文条件及数学模型参数的计算要求。水质资料包括计算河段内各水功能区的水质现状、水质目标等。资料应能反映计算河段主要污染物，又能满足计算水域纳污能力对水质参数的要求。入河排污口资料包括计算河段内入河排污口分布、排放量、污染物浓度、排放方式、排放规律以及入河排污口所对应的污染源等。旁侧出、入流资料包括计算河段内旁侧出、入流的位置、水量、污染物种类及浓度等。河道断面资料包括计算河段的横断面和纵剖面资料。资料应能反映计算河段河道简易地形现状。基本资料应出自有相关资质的单位。当相关资料不能满足计算要求时，可通过扩大调查收集范围和现场监测获取。

河流纳污能力计算

对宽深比不大的河流, 污染物质在较短的时间内, 基本上能在断面内均匀混合。污染物浓度在断面上横向变化不大, 可用一维水质模型模拟污染物沿河流纵向的迁移问题。

污染源集中概化点的位置确定在污染源比较集中的地方,一般情况下, 污染源比较分散, 可认为这个点在河段的1 /2处。值得注意的是,对于有较大支流汇入的河段,计算更为复杂,要考虑到汇入支流的水质水量情况, 计算公式要调整。

污染源中断面概化得纳污能力计算公式:

W=(Cs/exp(-kL/u)一C0exp(-kL/2u))*Q

式中:

W一纳污能力，g/s;

Cs一规划河段水质标准，mg/L;

C。一河段上游来水水质，mg/L;

Q一功能区段设计流量，m3/s;

u一河段平均设计流速，km/d;

k一污染物衰减系数，d-1;

L一功能区段长，km。

利用水质模型进行纳污能力计算时，将污染物在水环境中的物理降解、化学降解和生物降解概化为综合衰减系数。

考虑到综合衰减系数对纳污能力计算结果影响很大。可采用以下

方法进行CODcr和HN3一综合衰减系数的测定。

选取河道顺直、水流稳定、中间无支流汇入、无排污口的河段，分别在河段上游A(点)和下游B(点)布设采样点，监测污染物浓度值，并同时测验水文参数以确定断面平均流速。综合衰减系数(K)按下式计算:

K=u/Δx*lnC A/C B

式中，u为断面平均流速，m/s;

Δx为上下断面之间距离，m;

C A为上断面污染物浓度，mg/L;

C B为下断面污染物浓度，mg/L。

根据上述各设计条件和参数对纳污能力计算的影响分析,在实际计算中应注意选择合适的设计条件和参数。

纳污能力计算

水体纳污能力是指在设计流量条件下，满足水功能区水质目标要求和水体自然净化能力，核定的水功能区污染物最大允许负荷量。项目取水后对河段的水体纳污能力将会产生

一定影响，本次论证对项目建设前后取水影响范围内的河流纳污能力进行计算，以分析其

影响程度。

溪口水库位于平江河上游，平江河属寨蒿河右岸一级支流，根据《黔东南州地表水域

水环境功能区划分方案》，取水影响范围内的河流水环境功能区划见表5.3.3-1。

根据贵州黔水科研试验测试检测工程有限公司及珠江流域水环境监测中心对工程区地

表水环境现状监测结果表明，坝址上游6km 至榕江县取水口上游100m （三角井大坝上游30m ）河段地表水为Ⅱ类水。根据《全国水资源综合规划技术细则》，取水影响范围内的

河流纳污能力计算选择CODcr 、氨氮作为控制性指标。根据

《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），CODcr 、氨氮的标准限值为15mg/L及

0.5mg/L。CODcr 、氨氮现状见表5.3.3-2。

由于建库后，坝址以上河道将形成水库面积（正常蓄水位）0.569km 2，回水长度

6km ，经水库调节后下泄流量（0.569 m 3/s）比90%保证率最枯月平均流量（0.445 m3/s）大，本次选择河道影响较大的溪口水库坝址以上6km 至坝址（坝址上游影响区）及坝址处至怎冷河支流汇入口段（坝址下游影响区）作为计算河段。

根据表5.3.3-2表明，CODcr 及氨氮在计算河段上均匀混合，河段纳污能力计算采用

零维模型。而流入和流出水库的水量平衡，水库纳污能力计算采用湖（库）均匀混合模型。其公式为：

2006~2012年环评案例考试真题及答案

2006年环评案例真题及答案

第一题规划案例

A市拟在东南5km的C河右岸建设一个5×5km的开发区，开发区分为西北、东北、西南、东南四个区块，拟发展电子、生物和绿色食品、机械加工、材料，中央商务。C河自南向北流经A市东部，流量15m3/s，该河上游距A市15km处为该市主要水源地。开发区拟建集中供热，在开发区的东南角建一热电站，热电站规模为2×300MW。热电站东南角5km是D镇，东南21km是国家级森林公园，东6km是一所小学。开发区仍要建一污水处理厂。该区域常年主导风向为NW。

问题：

1，在方案书的开发区总体规划，应包括的主要内容（ABCDE）A，开发区的性质；B，开发区不同发展阶段的目标、指标；C，开发区地理位置、边界，主要功能分区及土地利用规划；D，优先发展项目拟采用的工艺、设备；E，开发区环保规划及环境功能区划

2，在开发区规划和城市发展规划协调性分析中，应包括主要内容（ABC）A，开发区的规划布局方案和城市产业发展规划协调性；B，开发区环境敏感区和城市环境敏感区的协调性；C，开发区功能区划和城市功能区划的协调性；D，开发区规划和城市规划的协调性分析

3，从环保角度考虑，合理的污水处理厂的位置可选在开发区的（B）A，东北；B，东南；C，西北；D，西南角

4，根据本区特点，在开发区选址合理性分析中应包括的主要内容有（ACD）

A，大气环境质量分析；B，原辅材料利用率分析；C，水环境功能区划符合性分析；D，水资源利用合理性分析

5，从环保角度，电子产业最适宜布置在开发区（B）