环境科学概论环境质量评价.ppt

第一节环境质量评价概述第二节环境质量现状评价第三节环境影响评价 第六章环境质量评价 第一节环境质量评价概述 一 环境质量评价的概念环境质量 EnvironmentalQuality 在一个具体的环境中 环境的总体或环境的某些要素对人类的生存繁衍及社会经济发展的适宜程度 环境质量变化的特征 大气环境质量对比 水环境质量对比 土壤环境质量对比 巢湖蓝藻 滇池蓝藻 造纸厂 电冶厂 焦炭厂 发电厂 环境质量评价环境质量对比评价是对环境的优劣所进行的一种定量描述 即按照一定的评价标准和评价方法对一定区域范围内的环境质量进行说明 评定和预测 二 环境质量评价的类型 划分依据评价类型 时间 环境要素 空间 环境质量回顾评价环境质量现状评价环境影响评价 EIA 大气 水体 土壤 噪声环境质量评价 局地 区域 流域 全球环境质量评价 三 环境质量评价的内容 污染源的调查和评价 环境质量指数评价 环境质量的功能评价 找出主要污染物和主要污染源 用无量纲指数表征环境质量的高低 确定环境质量状况的功能属性 四 环境质量评价的方法 一 污染源的调查和评价方法污染源调查 1 实测计算法 2 物料衡算法 3 经验系数法 投入量 产品量 排污量即 排污量 投入量 产品量 即 排污系数法 排污量 实测浓度 体积 污染源调查 3 经验系数法 式中 M 某污染物排放量 kg a K 排污系数 kg t产品 F 产品年产量 t a 污染源调查 3 经验系数法 生产每吨焦炭产品的大气排污量 临沂市 济宁市 驻马店市 六安区 徐州市 主要污染物为COD和NH3 N 一 污染源的调查和评价方法污染源评价 1 等标污染指数 式中 Nij 第j个污染源的第i种污染物的等标污染指数 无量纲 Cij 该污染源中第i种污染物的排放浓度 C0i 第i种污染物的排放标准 污染源评价 2 等标污染负荷 式中 Pij 第j个污染源中第i种污染物的等标污染负荷 有量纲 Cij 该污染源中第i种污染物的排放浓度 C0i 第i种污染物的排放标准 Qij 第j个污染源中含第i种污染物的介质的排放量 有量纲 第一节环境质量评价概述 污染源评价 2 等标污染负荷 某个污染源的等标污染负荷 某种污染物的等标污染负荷 n为该污染源的污染物种类 m为该地区污染源的个数 所有污染源和污染物的等标污染负荷 污染源评价 3 等标污染负荷比 某个污染源的污染负荷比 某种污染物的污染负荷比 已知某地区建有造纸厂 酿造厂和食品厂 其工业废水均排放到附近某地表水体 排污口位置见下图 该河段主要的功能是农业灌溉 三个排污口的污染物监测结果和污水排放量如下 求 该河段主要的污染源和主要的污染物 例题1 分析 该河段主要的功能是农业灌溉 根据国家 地表水环境质量标准 GB3838 2002 规定 农业灌溉用水需满足V类水质量标准 根据国家 污水综合排放标准 GB8978 1996 的规定 排放到V类水体的污水 应执行二级排放标准 即 污水综合排放标准单位 mg l 第一步 求等标污染指数 等标污染指数无量纲 第二步 求等标污染负荷 等标污染负荷单位 m3 d 第三步 求污染负荷比 答 主要污染物为CODcr 贡献率为44 2 主要污染源为A排污口 即造纸厂 贡献率为55 9 污染负荷比无量纲 1 环境质量评价是对环境质量优劣的定量描述 2 环境质量评价按时间可分划分为 回顾评价 现状评价和影响评价 按环境要素可划分为 大气 水体 土壤和噪声环境质量评价 按空间可划分为 局地 区域 流域和全球环境质量评价 小结 3 环境质量评价的内容包括 污染源调查和评价 环境质量指数评价和环境质量功能评价 4 污染源调查方法有 实测计算法 物料衡算法和经验系数法 5 污染源评价方法分三步走 第一步 等标污染指数 第二步 等标污染负荷 第三步 污染负荷比 小结 四 环境质量评价的方法 二 环境质量指数评价单因子指数环境质量指数是无量纲数 表示污染物在环境中实际浓度超过评价标准的程度 即超标倍数 Ii的数值越大 表示该单项的环境质量越差 对溶解氧和pH值而言 其单项水质参数具有不同的定义式 二 环境质量指数评价多因子指数均值型多因子指数计权型多因子环境质量指数几何均值型多因子指数 例题 某河段有两个监测断面A和B 水质监测数据如下 求该河段的水质达标情况 已知该河段的主要功能是供农业灌溉 查表得标准值依次为 2 40 10 2 0 6 9 计权型 假设各因子权重依次为0 1 0 4 0 2 0 2 0 1IA 1 811 IB 1 651判断A断面水质劣于B断面 几何均值型 IA 1 97 IB 1 78判断A断面水质优于B断面 求单因子指数 多因子指数值 均值型 IA 1 227 IB 1 178判断A断面水质劣于B断面 四 环境质量评价的方法 三 环境质量的功能评价积分值分级法环境质量标准分5级 积分值为100 80 60 40 20积分值等级划分 例题 某采样点监测结果如下 求该点大气质量情况 10080604020 共4项因子 每项因子的最大分值为25分 SO2得分为25 80 20 NO2得分10 PM10得分10 TSP得分5 总分45分 属严重污染 三 环境质量的功能评价W值法强调主要污染因子 把不能满足最低一级环境质量的因子评为0分 选取评分最低的两项之和进行判断 三 环境质量的功能评价模糊综合评价法环境质量评价的不确定性分析认识上有局限性数据不充分性或不可靠性环境质量本身的随机性和可变性 模糊综合评价法模糊集合理论简介在模糊评价法中 最基本和使用最多的是隶属度与隶属函数 隶属度表示元素u属于模糊集合U的程度 也就是对模糊集合的判断是用元素对此集合的从属程度大小来表达的 隶属度函数的取值可以是区间 0 1 之中的任何数 若隶属度值接近于1时 表示隶属程度高 反之 若隶属度值接近于0时 表示隶属程度低 模糊综合评价法模糊集合理论简介 模糊集用U V W作为一特定集合的标记 设U的元素为当F为U的一个有限的模糊子集时 用记号来说明隶属程度 式中 i表示对应元素ui对F的隶属度值 模糊综合评价法环境质量模糊评价中的集合 1 环境质量的因素集合 2 环境质量的评语集合 3 因素与评语之间的关系矩阵R 4 因素论域上的模糊子集 5 评语论域上的模糊子集 第一节环境质量评价概述 模糊综合评价法确定环境质量归类的模糊评价法环境质量的模糊评价法归结为 已知因素论域上的模糊子集A 污染物因子的浓度水平 和评价矩阵V 各类标准对因子的要求 求出向量B 环境归属类别 在模糊向量A和模糊关系矩阵R已知时 综合评价模糊子集可以表达为 B A R 模糊综合评价法确定环境质量归类的模糊评价法计算模糊向量B的运算模型 M2 环境因素的隶属度与对应关系矩阵元素代数乘中选取最大值bj ai rij Max a1 r1j am rmj j 1 2 n 第一节环境质量评价概述 河流水质监测值 mg l 分级代表值和基点值的对应浓度 mg l 模糊集运算B A R A 1 375 5 50 0 39 4 60 14 4 2 60 120 0 6 0 8 1 经归一化处理 有A 0 0093 0 038 0 0027 0 031 0 098 0 018 0 817 0 0041 0 0054 0 0068 模型计算 M2 bj ai rij Max a1 r1j am rmj 求得B 0 6 0 4 0 597 1 145 13 49 120 单因子指数 第二节环境质量现状评价 确定评价对象明确评价目的 污染源调查监测评价 现状调查监测评价 环境效应分析 环境质量综合评价 研究污染规律 环境污染趋势预测 区域环境污染综合防治 环境质量现状评价程序 二 环境质量现状评价的内容 一 污染源调查与评价确定主要污染源和主要污染物 二 环境污染物监测项目的确定依据区域污染特点及主要污染物的环境化学行为 三 监测网点的布设平均原则兼顾各功能区布设 四 获得环境污染数据标准的分析方法 五 建立环境质量指数系统进行综合评价选择评价标准和评价模式 计算环境质量综合指数 六 人体健康与环境质量关系的确定疾病发病率与环境质量指数之间的关系 七 建立环境污染数学模型 八 环境污染趋势预测 九 提出区域环境污染综合防治建议包括近期治理 远期规划布局及综合防治方案 三 环境质量现状评价方法 一 大气质量评价北京西郊大气环境质量指数评价参数 飘尘 二氧化硫指数模式 根据P值查分级系统 白勃考大气污染综合指数评价因子 PM SO2 NOx CO O3另需测CHx 以确定消耗NOx和产生O3的量求分指数 NOx为监测值和消耗掉NOx之差 O3为监测值O3和产生量O3之和简单加和求大气污染综合指数 南京大气环境质量指数评价因子 二氧化硫 二氧化氮 降尘评价模式 对照分级标准 判断大气质量 橡树岭大气质量指数评价因子 二氧化硫 氮氧化物 一氧化碳 飘尘和氧化剂评价模式 幂函数大气质量分级 沈阳地区大气环境质量指数评价因子 二氧化硫 氮氧化物 一氧化碳 飘尘和苯并 a 芘评价模式 质量分级 污染物标准指数评价参数 二氧化硫 氮氧化物 一氧化碳 臭氧 颗粒物质 二氧化硫与颗粒物质的乘积评价方法 分段线性关系中 用内插法求分指数 再取最大指数进行预报大气质量分5级 例 颗粒物浓度363 二氧化硫800 一氧化碳10 7 二氧化氮1000 臭氧184 先求二氧化硫与颗粒物浓度乘积为290400 求分指数 颗粒物190 二氧化硫200 一氧化碳110 二氧化氮很小不计 臭氧110 两者乘积对应值322 最大值作为预报值 上海大气质量指数评价因子 二氧化硫 二氧化氮 飘尘 铅评价模式 几何均值型上式中标准值分别为0 06 0 04 0 10 0 001大气质量分级 格林大气污染综合指数评价因子 二氧化硫 烟尘指数 二氧化硫烟尘污染综合指数质量分级 习题 某日 对北京西郊大气质量进行监测 平均SO2浓度为0 60mg m3 飘尘浓度为0 30mg m3 试利用北京西郊大气环境质量指数评价方法对当日大气环境质量进行评价 评价标准 大气环境质量二级标准 二 水环境质量评价北京西郊地面水环境质量评价指数简单加和型指数布朗水质指数水质参数11项模式 第二节环境质量现状评价 二 水环境质量评价内梅罗水质指数几何均值型的变异指数水的用途划分为三类 人直接接触使用 间接接触使用 不接触使用的水 第二节环境质量现状评价 习题 某湖水水质污染情况见表 该湖水40 游泳 40 渔业 20 冷却水 试计算该湖水尼梅罗水质指数 二 水环境质量评价ROSS水质指数水质参数 SS BOD5 氨氮 DO饱和度和浓度模式 权重分配 2 3 3 1 1分级 共11级 第二节环境质量现状评价 二 水环境质量评价黄埔江水质指数有机污染综合评价值模式 分级 6级 第二节环境质量现状评价 三 土壤环境质量评价评价因子的选择依据 土壤污染物类型 评价目的和要求因子 重金属及其他有毒物质 有机毒物 酸度 全氮 全磷 第二节环境质量现状评价 三 土壤环境质量评价评价标准的选择无统一环境标准 常用标准如下 区域土壤背景值远离工矿 城镇和道路 相对未受到 三废 污染的土壤有毒物质的平均含量 土壤本底值指未受人为污染的土壤中有毒物质的平均含量 区域性土壤自然含量清水灌区内 自然条件与污灌区相同的土壤中污染物的平均含量 第二节环境质量现状评价 污染环境的土壤质量评价 自然保护区 风景疗养区土壤质量评价 污染环境的土壤质量评价 三 土壤环境质量评价评价标准的选择土壤对照点含量未污染与污染地区的土壤中选择对照点 得对照点的平均值污染物含量 土壤和作物中污染物质积累的相关数量作物积累污染物的数量相对应的土壤污染物含量 第二节环境质量现状评价 时间短 任务急的土壤质量评价 土壤质量分级依据 三 土壤环境质量评价评价方法生物法植物反应 叶片 长势 产品残毒量 累积量杀菌度毒理法指数法 第二节环境质量现状评价 四 总环境质量指数评价加拿大环境部殷哈勃指数大气 水 土地 其他环境方面日本大阪府环境质量综合评价参数 6个评价方法 计权型 第二节环境质量现状评价 四 总环境质量指数评价北京西郊环境质量综合评价大气 地表水 地下水 土壤简单加和法分级6级 第二节环境质量现状评价 一 环境影响评价制度环境影响评价 对拟议中的人类的重要决策和开发建设活动 可能对环境产生的作用及其造成的环境变化对人类健康和福利的可能影响 进行系统的分析和评估 并提出减少这些影响的对策措施 活动之前自然环境影响 社会经济影响 污染途径及规律 第三节环境影响评价 一 环境影响评价制度环境影响 人类活动对环境的作用和导致的环境变化及由此引起的人类社会和经济的影响 分类 按来源分 直接影响 间接影响和累积影响按效果分 有利影响 不利影响按性质分 可恢复影响 不可恢复影响 第三节环境影响评价 一 环境影响评价制度环境影响评价制度 1969年 美国 国家环境政策法 1973年 加拿大联邦政府规定了第一个EIA程序瑞典 1970 新西兰 1973 加拿大 1973 澳大利亚 1974 马来西亚 1974 德国 1976 菲律宾 1979 印度 1978 泰国 1979 中国 1979 印尼 1979 斯里兰卡 1979 已有100多个国家建立了EIA制度 第三节环境影响评价 环境影响评价制度 我国1979年颁布了 中华人民共和国环境保护法 试行 规定 一切企业 事业单位的选址 设计 建设和生产 都必须注意防止对环境的污染和破坏 在进行新建 改建和扩建工程中 必须提出EIA报告书 经环境保护主管部门和其他有关部门审查批准后才能进行设计 1979 1989年 规范建设阶段1990 1998年 强化和完善阶段1999年至今 提高阶段 第三节环境影响评价 89年12月26日 中华人民共和国环境保护法 98年11月29日 建设项目环境保护管理条例 02年10月28日 中华人民共和国EIA法 二 EIA的意义和作用是经济建设实现合理布局的重要手段是对传统工业布局做法的重大改革为制定防治污染对策和进行科学管理提供必要的依据为区域经济发展方向和规模提供科学依据 第三节环境影响评价 三 环境影响评价类型单个开发建设项目多个建设项目区域开发项目战略及宏观活动 第三节环境影响评价 四 管理程序环境影响分类筛选环评大纲审查环境影响报告书审查环境影响报告书的批准和实施 第三节环境影响评价 1998年11月 我国颁布 建设项目环境管理条例 对环境可能造成重大影响的 应当编制环境影响报告书 对项目进行全面详细的评价 对环境可能造成轻度影响的 应当编制环境影响报告表 对项目进行专项评价 对环境可能造成影响很小 不需要进行环境影响评价的 应当填报环境影响登记表 环境影响报告书环境影响报告表环境影响登记表 有评价资质的单位开展工作 准备阶段 正式工作阶段 编制报告书阶段 五 工作程序工作等级各环境要素分别进行工作等级划分各环境要素影响评价工作等级均分为三级一级最详细 二级次之 三级较简略等级划分依据 建设项目的工程特点 项目所在地的环境特征 国家或地方政府所颁布的有关法规 第三节环境影响评价 准备阶段 正式工作阶段 编制报告书阶段 五 工作程序编写评价大纲评价大纲是EIA报告书的总体设计和行动指南内容 第三节环境影响评价 总则建设项目概况拟建项目地区环境简况建设项目工程分析的内容和方法环境现状调查环境影响预测与评价评价工作成果清单 拟提出的结论和建议的内容评价工作组织 计划安排经费概算 准备阶段 正式工作阶段 编制报告书阶段 五 工作程序工程分析内容 工程种类 性质 规模 工艺流程 三废的排放情况 拟采用的环保措施评价等最重要的环节 统计污染物的排放量排放量 产生量 削减量产生量的计算方法有 类比法 物料平衡法 排污系数法 采用文献数据 第三节环境影响评价 准备阶段 正式工作阶段 编制报告书阶段 环境质量现状调查目的 掌握环境质量现状或本底 为环境影响预测 评价和累积效应分析以及投产运行进行环境管理提供基础数据 要求 尽量做到定量调查 若不能定量 应做出详细说明 方法 搜集资料法 现场调查法 遥感法方法比较 第三节环境影响评价 现状调查方法比较 准