环境规划与管理第五章 水环境规划517.ppt

第五章水环境规划 第一节水环境规划的内容及类型第二节水环境规划基础第三节水环境规划的技术措施第四节规划方案的综合评价第五节实例分析 第一节水环境规划的内容及类型 1 水环境规划的内容 1 目的 水环境规划是对某一时期内的水环境保护目标和措施所作出的统筹安排和设计 其目的是在达到水环境目标的基础上 寻求最小 或较小 的经济代价或最大 或较大 的经济和环境效益 2 水环境规划过程 3 注意事项根据目前和将来水体的用途 严格划分保护区 首先要保证饮用水源的水量和水质 要充分注意流域的用地与人口的增长对水量 水质的改变 以及对水环境污染的影响 应把流域及其水环境作为一个复合生态系统来考虑 要特别注意减免洪水灾害的问题 在治理上不能采取污染搬家的作法 要妥善处理干支流 上下游 左右岸及各种水环境的相互关系 应明确水环境保护的方针和政策 2 水环境规划的类型及层次 根据水环境规划研究的对象 第二节水环境规划基础 1 水环境容量 1 水环境容量的定义是指某水体在特定的环境目标下所能容纳污染物的量 水环境容量的大小与水体特征 水质目标和污染物特性有关 2 水环境容量分类 3 水环境容量分布调查分析 范围 不包括不允许排污的水域 以及开发利用价值不大的水域 程序和方法 第二节水环境规划基础 划分评价单元将欲进行水环境容量分布调查分析的水域分为若干评价单元并编号 评价单元的划分要考虑到与水环境功能区划分相一致 确定评价水环境容量的污染物水环境容量分析评价是对确定的主要水污染物的现状逐个进行评价 如COD NH3 N等 通常对全市域 省域或大的流域内进行水环境容量分析评价时 主要选COD作为主要污染物 选定适当的模型进行评价分析水环境容量评价分析 主要是分析划定的评价单元某污染物的水环境容量被开发利用 是已被过度开发利用或尚存有开发利用的可能 有剩余的水环境容量 被开发利用的程度可用水环境容量开发利用评价值 SC 来表示 Sc Pc Woc式中Sc COD水环境容量开发利用评价值 Pc COD水环境容量开发利用强度 实际进入水环境容量评价单元的污染物COD总量 Woc 评价单元COD最大允许排放量 计算评价值 Sc 并分级评价逐个计算各评价单元的COD水环境容量的开发利用评价值 并将评价值分为5级 如下表所示 评价Sc分级表 第二节水环境规划基础 画出分布图以不同的颜色或标志表示不同的级别 画出水环境容量分布图 或利用适当的表格来显示 4 水环境容量的设计条件 设计条件的类型和内容设计条件的内容主要包括自然条件 排污条件 目标条件和约束条件等 时期 时段和保证率是建立这些条件必不可少的三要素 随机设计条件这类设计条件主要针对河流流量 河水浓度 污水排放量和污水浓度四个变量 稳态设计条件稳态设计条件忽略各变量的波动过程 取各设计变量的平均值表示 与随机设计条件相比 该方法的缺点是忽视了各变量的波动性 因其较为成熟 多用在较复杂的容量计算 2 水环境功能区划分 1 水环境功能分区原则集中式饮用水源地优先保护 不得降低现状使用功能兼顾规划功能 统筹考虑专业用水标准要求 上下游 区域间互相兼顾 适当考虑潜在功能要求 合理利用水体自净能力和环境容量 与陆上工业合理布局相结合 对地下饮用水源地污染的影响 实用可行 便于管理 2 水环境功能分区依据 地表水环境质量标准 GB3838 2002 2 水环境功能区划分 3 水环境功能区划分的方法与步骤 系统分析 2 水环境功能区划分 划分步骤可分为四个阶段 技术准备 定性判断 定量决策 综合评价 确定环境保护目标的系统分析过程图 方案不合理 3 水污染控制单元 水污染控制单元作为可操作实体 既可体现输入响应关系时间 空间与污染物类型的基本特征 又可以在单元内与单元间建立量化的输入响应模型 反映出源与目标间 区域与区域间的相互作用 优化决策方案可以在控制单元内得以实施 复杂的系统问题可以分解为单元问题来处理 以使整个系统的问题得到最终解决 1 水污染控制单元的划分根据对水环境污染的分析 并考虑行政区划 水域特征 污染源分布等特点划分水污染控制单元 2 水污染控制单元解析归类通过对各个控制单元的解析与评价 然后给出所研究水域内各单元的总体综合性结论 第三节水环境规划的技术措施 水环境污染整治的途径大致有两种 减少污染物排放负荷 提高或充分利用水体纳污容量 1 减少污染物排放负荷 1 清洁生产工艺清洁生产定义为对生产过程和产品实施综合防治战略 已减少对人类和环境的风险 实现清洁生产的途径很多 其中包括资源的合理利用 改革工艺和设备 组织厂内物料循环 产品体系的改革 必要的末端处理以及加强管理等 2 浓度控制法浓度控制是对人为污染源排入环境的污染物浓度所作的限量规定 但经若干年的实践发现 实施浓度控制之后水体质量改善的程度远未达到预期的目的 3 总量控制法总量控制就是依据某一区域的环境容量确定该区域内污染物容许排放总量 再按照一定原则分配给区域内的各个污染源 同时制定出一系列政策和措施 以保证区域内污染物排放总量不超过区域容许排放总量 可分为容量总量控制 目标总量控制 行业总量控制 一 减少污染物排放负荷 4 污水处理建立污水处理厂是水环境规划方案中常考虑采用的重要措施 5 污灌污水引灌是把城市生活污水进行一定程度的处理后引至城市近郊进行农灌 实施污灌的污水应是至少经过一级处理的城市纯生活污水 或由不含保守性毒物的工业污水与生活污水组成的 经过适当处理的混合污水 6 氧化塘氧化塘利用自然生态系统的自净功能 是一种成本低 能耗小的城市污水处理技术 通常分为四种基本类型 兼性塘 曝气塘 好气塘 厌气塘 2 提高或充分利用水体纳污容量 1 人工复氧它是借助于安装增氧器来提高河水中的溶解氧浓度 在溶解氧浓度很低的河段使用这项措施尤为有效 2 污水调节在河流同化容量低的时期 枯水期 用蓄污池把污水暂时蓄存起来 待河流的纳污容量高时释放 其缺点是占地面积大 有可能污染地下水等 3 河流流量调控世界上很多河流的径流年内分配不均 在低流量期 欲达水质目标则需对污水进行较深度的处理 而在高流量期 河流的环境容量得不到充分利用 造成河流自净资源的浪费 为此可考虑采用河流流量调控 这样就可达到水库的多目标利用 防洪 灌溉 渔业和水质控制 第四节规划方案的综合评价 1 费用 效益分析费用 流量函数 其中的符号物理意义如通常 而参数k1 k2 k3 k4可由费用矩阵提供的数据通过参数估值求出 2 方案可行性分析可以从水环境目标的可达