水环境影响评价.ppt

环境影响评价水环境影响评价 一 引言二 环境目标三 评价等级的确定四 地面水环境现状调查与评价五 地面水环境影响预测六 地面水环境污染的控制与管理 水环境影响评价内容 地表水 是河流 河口 湖泊 水库 池塘 海洋和湿地等各种水体的统称 是地球水资源的重要组成部分 地表水体的环境质量 1 地表水资源人类可直接利用的淡水资源只占地球水量的0 003 水质底部沉积物 底泥 水生生物 地球上的水 海水 占97 淡水 占3 冰山 冰川 占2 997 人类可利用 0 003 2 水体污染水体污染 人类活动和自然过程的影响使水的感官性状 物化性质 水生物组成 底部沉积物的数量和组分发生恶化 破坏水体原有功能的现象 按排放方式不同 污染水体的污染源可分为 点污染源 通过管道和沟渠排入水体 如城镇生活污水 工业废水 非点污染源 分散或均匀通过岸线进入水体 如农田排水 小型畜 禽饲养废水 矿山废水 点污染源生活污水水量 其中 q为每人用水量 N为总人数 K为排污系数水质 BOD5为150 350mg L COD为200 500mg L SS为150 350mg L 细菌总数在2 5x106个 L左右 工业废水工业废水按生产过程可分为 工艺废水 原料及成品洗涤水 设备及地面冲洗水等 按主要污染物种类可分为 有机废水 无机废水 重金属废水 放射性废水 热废水等 其水量水质随生产过程差异很大 水量计算 水平衡法 类比法 万元产值法 非点污染源分散或均匀地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 主要包括城镇排水 农田排水和农村生活废水 矿山废水 分散的小型禽畜饲养场废水 以及大气污染物通过重力沉降和降水过程进入水体等所造成的污染废水 水体污染物 耗氧有机物 营养物 有机毒物 重金属 非金属无机物毒物 病原微生物 酸碱污染 石油类 热污染 持久性污染物 非持久性污染物 酸和碱 热污染 3 水体自净水体自净 水体可以在其环境容量范围内 经过自身的物理 化学和生物作用 使受纳的污染物浓度不断降低 逐渐恢复原有水质的过程 水体自净的过程就是污染物在水体中的迁移 转化和衰减变化的过程 物理过程化学及物理化学过程生物化学过程 物理过程包括稀释 混合 扩散 挥发 沉淀等过程 水体中的污染物质在这一系列的作用下 其浓度得以降低 稀释和混合作用是水环境中极普遍的现象 又是比较复杂的一项过程 它在水体自净中起着重要的作用 化学及物理化学过程 污染物质通过氧化 还原 吸附 凝聚 中和等反应使其浓度降低 生物化学过程 污染物质中的有机物 由于水体中微生物的代谢活动而被分解 氧化并转化为无害 稳定的无机物 从而使浓度降低 4 水体的耗氧和复氧 耗氧过程 复氧过程5 水温变化过高水温和过快的水温变化都影响水体功能 碳化耗氧 有机物分解成二氧化碳硝化耗氧 含氮化合物硝化耗氧水生植物呼吸耗氧底泥耗氧 大气复氧光合作用 第二节环境目标 环境目标也称环境质量目标 指基本满足区域社会经济活动和人群健康要求的环境目标 也是各级政府为改善辖区 或流域 内环境质量而规定的在一定时段内必须达到的各种环境质量指标值的总称 环境规划所确定的目标通常包括两个主要方面 环境质量目标和污染物总量控制目标 环境质量方面 根据国家地表水环境质量标准 把水质指标分为以下几类 物理参数 包括温度 臭 味 色 浊度 固体 总固体 悬浮性固体 溶解性固体等 化学参数 可分为有机和无机成分 无机指标 含盐量 硬度 PH值 酸度 碱度及铁 锰 氯化物 硫酸盐 硫化物 重金属类 氛 磷等 有机指标 BOD5 CODcr DO 酚 油等 生化参数 大肠杆菌 污染物排放方面 按容量 排放总量 污染物削减率 污水处理率 达标率 污水回用率等确定环境目标 环境质量标准综合性的水环境质量标准 地表水环境质量标准 GB3838 2002 专项功能的水质标准 如生活饮用水卫生标准 渔业水质标准 景观娱乐水质标准 农田灌溉水质标准 海水水质标准 地下水水质标准等等 地表水环境质量标准 把水域主要功能划分为五类 类主要适用于源头水 国家自然保护区 类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区 珍稀水生生物栖息地 鱼虾类产卵场 仔稚幼鱼的索饵场等 类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区 鱼虾类越冬场 洄游通道 水产养殖区等渔业水域及游泳区 IV类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区 V类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域 对应地表水上述五类水域功能 将地表水环境质量标准基本项目标准值分为五类 不同功能类别分别执行相应类别的标准值 同一水域兼有多类别的 依最高类别功能划分 表1续 排放标准由国务院环境保护行政主管部门颁布的综合排放标准 行业排放标准或专项污染物的排放标准 由省 自治区 直辖市人民政府颁布的地方排放标准 地方标准与国家标准行业标准与综合标准 第三节评价等级的确定 环境影响评价技术导则 地面水环境 规定 地表水环境影响评价按项目污水排放量 分五档 废水水质复杂程度 分三档 纳污水体水域大小 分三档 地表水质要求 分 类 等分为一 二 三级 一级评价项目的要求最高 二级次之 三级较低 项目污水排放量 水质复杂程度 地面水域 地面水质要求 20000m3 d10000 20000m3 d5000 10000m3 d1000 5000m3 d500 1000m3 d 复杂 污染物类型数 3 数目 10中等 污染物类型数 2 数目 7简单 污染物类型数 1 数目 7 大河 流量 150m3 s中河 流量15 150m3 s小河 流量 15m3 s 按 地表水环境质量标准 分为 类 即按当地环境功能区划要求 例题1一拟建建设项目 污水排放量为5800m3 d 经类比调查知污水中含有COD BOD Cd Hg PH为酸性 受纳水体为一河流 多年平均流量为90m3 s 水质要求为4类 此环评应按几级进行评价 污水排放量 为5000 10000之间水质复杂程度 含有持久性污染物 Cd Hg 非持久性污染物 COD BOD 酸碱 PH为酸性 污染物类型数 3 复杂程度为 复杂 水域规模 介于150m3 s到15m3 s之间 为中等河流水质要求 4类查表可知 此环评应按二级评价要求进行 第四节地面水环境现状调查与评价 1 评价水域污染源调查评价评价水域受纳已有污染源所排废水量及污染物种类和数量 估算拟建项目对水域污染的分担率 点源调查的原则 以搜集现有资料为主 只有在十分必要时才补充现场调查和现场测试 点源调查的繁简程度可根据评价级别及其与建设项目的关系而略有不同 点源调查的内容 点源的排放特点 排放数据 给排水状况 废水处理状况水利用状况的调查 水利用状况 即水域功能 是地表水环境影响评价的重要基础资料之一 一般应由有关政府部门规定水域功能 2 水环境现状调查调查范围在确定某项具体工程的地表水环境调查范围时 应尽量按照将来污染物排放后可能的达标范围 同时满足评价等级的高低 评价等级高时可取调查范围略大 反之可略小 后决定 调查时间评价等级不同 对各类水域调查时期的要求也不同 一般情况下各级评价均应调查枯水期 当调查区域面源污染严重 丰水期水质劣于枯水期时 一 二级评价的各类水域应调查丰水期 若时间允许 三级评价也应调查丰水期 调查内容水域功能和水环境敏感目标调查水文调查原则 收集资料为主 辅以测量 判读地形图 内容 河流 流量 流速 水深 河流平直情况湖库 面积 形状 水深等水文资料实际根据预测要求来决定水环境质量调查 水环境质量调查监测断面a 对照断面 应设在评价河段上游的一端 排污口上游100 500m处 基本不受建设项目排水影响的位置 以掌握评价河段的背景水质情况 b 消减断面 应设在排污口下游污染物浓度变化比较显著的完全混合段 以了解河流中污染物的稀释 净化和衰减情况 c 控制断面 应设在评价河段的末端或评价河段内有控制意义的位置 诸如支流汇入 建设项目以外的其他废水排放口 工农业用水取水点 地球化学异常的水土流失区 水工构筑物和水文站所在位置等 采样点根据各水面的宽度来合理布设监测断面上的采样垂线 依此可进一步确定采样点位置和数量 根据水深来确定采样位置和采样点数 监测项目常规水质参数 河流可选用水温 PH 溶解氧 高锰酸钾指数 五日生化需氧量 非离子氨 氰化物 砷 汞 六价铬 石油类 河口要增加盐度 湖泊 水库 增加总磷 总氮等 再依据评价等级参考 地面水水质标准 适当增减 建设项目特征水污染参数 可根据建设项目行业类别确定 敏感水质参数指受纳水域敏感的或曾出现过超标而要求控制的污染参数 水环境现状评价评价方法水环境现状评价方法有污染指数法 生物学评价方法及数据统计法等 单污染指数评价法 表达式为 式中Sij 水质评价参数i在第j点上的污染指数 Cij 水质评价参数i在第j点上的监测浓度 mg L Csi 水质评价参数i的评价标准 mg L DO的标准指数为 DOj DOsDOj DOs式中DOf 饱和溶解氧的浓度 mg L DOf 468 31 6 t DOs 溶解氧的评价标准 mg L DOj j点的溶解氧浓度 mg L t 水温 PH的标准指数为 PHj 7 0PHj 7 0式中PHj 河流上游或湖 库 海的PH值 PHsd 地表水水质标准中规定的PH下限值 PHsu 地表水水质标准中规定的PH下限值 综合污染指数评价法将多项评价因子的监测值通过加权平均等多种数学方法换算成综合污染指数用以判断水体污染程度 该方法多用于不同水体环境质量的比较或同一水体不同时期的质量变化评价 内梅罗水污染指数有机污染综合评价罗斯水质指数 第五节地面水环境影响预测 地表水环境影响预测方法可分为三类 专家判断法邀请各方面有经验的专家 对建设项目可能产生的各种水环境影响 从不同的方面提出意见和看法 然后采用一定的方法将意见综合 得出有关项目建设可能产生的水环境影响的定性结论 类比调查法调查与拟建项目性质相似 且纳污水体的规模 流态及水质状况相似的工程 根据调查结果 分析估计拟建项目的水环境影响 只适合低评价级别的情况 此种方法大多也是定性的 模型计算法数学模型法 物理模型法 预测条件确定 筛选拟预测的水质参数确定预测范围布设预测点确定地表水环境影响预测的时期划分建设项目环境影响预测阶段 预测范围 与已确定的评价范围一致 预测点 已确定的敏感点 环境现状监测点 水文条件和水质突变处上 下游 水源地 水工建筑物及水文站附近 河流混合过程段代表性断面 排污口下游可能超标点位附近 预测时期 丰水期 平水期 枯水期 预测阶段 建设期 营运期 服务期满后 预测范围内的河段可以分为完全混合段 混合过程段 上游河段 当污水排入河流后 在河流横向断面上要经过横向混合一定距离后与河水充分混合 这个距离称之为 混合过程段 也就是排放口下游达到充分混合以前的河段 均匀混合断面的判定 当断面上任一点浓度与断面平均浓度之差小于平均浓度的5 时 可以认为达到均匀混合 注意 混合过程段不执行地表水环境质量标准或者说可以超过水质标准 在应加以保护的重要功能区范围内不允许混合区的存在 一般来说完全混合过程距离采用经验公式 岸边排放非岸边排放L混合过程段长度B河流宽度 m H平均水深 m j河流底坡 m m a排放口到岸边距离 m u预测河断的平均流速g重力加速度 预测工作河流预测一般原则 注意各种模型的适用范围和条件 预测计算后要对预测结果加以分析 完全混合段 0维模型 持久污染物 一维模型 非持久污染物 大中河流混合过程段 二维模型 河流水质零维模型 河流沿地表的线形低凹部分集中的经常性或周期性流水 河流中污染物的混合和衰减模型完全混合模型式中 0 废水与河水完全混合的浓度 mg L 1 排污口上游河流中污染物浓度 mg L Q 河流的流量 m3 s 2 废水中的污染物浓度 mg L q 排入河流的废水流量 m3 s 例题3 例题 河边拟建一工厂 排放含氯化物废水 流量2 83m3 s 含盐量1300mg L 该河流平均流速0 46m s 平均河宽13 7m 平均水深0 61m 上游来水含氯化物100mg L 该厂废水如果排入河中能与河水迅速混合 问河水氯化物是否超标 设地方标准为200mg L 计算过程 P1 100mg L Q 0 46 13 7 0 61 3 84m3 LP2 1300mg L q 2 83m3 L将这些数据代入完全混合模型公式得P0 609mg L因此该厂废水如排入河中 则河水氯化物将超标约3倍 一维模型在均匀河段上定常排污条件下 河段横截面 流速 流量 污染物的输入量和弥散系数都不随时间变化 忽略弥散的一维稳态水质模型 适用于非持久性污染物 河流较小 流速不大 弥散系数很小 从而弥散作用可以忽略的情况下 污染物的浓度与距离x有关 二维模型 适用于混合过程段 岸边排放持久性污染物 BOD DO耦合模型 S P模型 S P模型是关于一维河流中BOD DO消长变化规律的模型 即BOD DO的耦合模型 数学表达式为 河水中BOD值 河水中的氧亏值 河流中溶解氧浓度 式中 河流起始点的BOD值 河流起始点的氧亏值 河流中的溶解氧浓度 饱和溶解氧浓度K1 耗氧系数 1 dK2 复氧系数 1 dt 河流的流行时间 d临界氧亏时间 其他数学模型河口数学模型湖泊 水库 水质模型海湾数学模型 第六节地面水环境污染的控制与管理 达标分析判断水污染源是否达标排放明确特征污染物的总量控制指标进行清洁生产工艺论述分析受纳水体的水质达标情况 对拟建项目选址 生产工艺和废水排放方案的评价当项目有多个选址