水环境规划的技术方法PPT学习教案

1、会计学1 水环境规划的技术方法水环境规划的技术方法 2 第1页/共84页 3 水环境系统 污染物发生系 统 污染物控制系 统 污染物承纳系 统 工 业 废 污 水 源 生 活 污 水 发 生 源 厂 内 单 项 治 理 城 市 污 水 处 理 厂 土 地 处 理 氧 化 塘 河 流 水 体 湖 泊 水 体 海 洋 水 体 土 地 系 统 图1-1 水环境系统示意图 第2页/共84页 4 水域概化基础资料调查与分析控制边界选取 水质模型建立容量计算分析环境容量确定 第3页/共84页 5 第4页/共84页 6 功能区划分、提出保护目功能区划分、提出保护目 标标 选择相应的水质标准选择相应的水质标准

2、 功能可达性分析、确定主要人工污功能可达性分析、确定主要人工污 染源染源 建立污染源与水质间的定量关系，建立污染源与水质间的定量关系， 污染源影响评价污染源影响评价 分析实现目标可供选择方案，规划分析实现目标可供选择方案，规划 不同的总量控制途径，进行指定功不同的总量控制途径，进行指定功 能可达性分析能可达性分析 污染负荷分配、工程规划，环境、污染负荷分配、工程规划，环境、 技术、经济综合优化技术、经济综合优化 政策协调、行政决策政策协调、行政决策 方案实施方案实施 确确 定定 目目 标标 定定 性性 判判 断断 定定 量量 分分 析析 评评 价价 决决 策策 图：图： 功能区划分过程功能区划

3、分过程 第5页/共84页 7 第6页/共84页 8 第7页/共84页 9 指标分类指标分类具体项目具体项目 观感指标悬浮物、油类、乙醛等 毒理指标苯胺、铍、汞等 卫生指标氨、酸、碱、硫化物等 综合指标BOD，COD，DO，S.S， PH值等 第8页/共84页 10 1 按污染 物属性 分类 物理性 化学性 生物性 2 按污染 物来源 分布分 类 点源 非点源 第9页/共84页 11 第10页/共84页 12 代表人内容关键词 1汪恕诚 （2001） 是在一定的水域，其水体能够被继续使用并 仍保持良好生态系统时，所能够容纳污 水及污染物的最大能力 继续使用 2郭怀成等郭怀成等 （2001） 是指

4、某一地区、某一时间、某种状态下水环是指某一地区、某一时间、某种状态下水环 境对经济发展和生活需求的支持能力境对经济发展和生活需求的支持能力 支持能力支持能力 3廖文根等 （2002） 是指水环境系统功能可持续正常发挥前提下 接纳污染物的能力（即纳污能力）和承 受对其基本要素改变的能力（即系统调 节能力） 可持续发挥 水环境承载力概念：水环境承载力概念： 第11页/共84页 13 第12页/共84页 14 第13页/共84页 15 第14页/共84页 16 第15页/共84页 17 第16页/共84页 18 第17页/共84页 19 第18页/共84页 20 第19页/共84页 21 第20页/

5、共84页 22 第21页/共84页 23 Pi=（Ci/Coi） Qi 式中：式中： Pi 某污染物的等标污染负荷某污染物的等标污染负荷 Ci 某污染物实测平均浓度某污染物实测平均浓度 Coi某污染物的工业排放标准某污染物的工业排放标准 Qi 含某污染物质的废水量含某污染物质的废水量 第22页/共84页 24 第23页/共84页 25 第24页/共84页 26 第25页/共84页 27 第26页/共84页 28 为点源点源和非点源非点源。 是指那些污染源的产生地点比较集中，以“点”的形式将污染物排放到环境中的污染源。 是指以“面”的形式向环境排放污染物的污染源。“面”是一个形象用词，为无处不在

6、不所不定之意。 第27页/共84页 29 第28页/共84页 30 第29页/共84页 31 第30页/共84页 32 第31页/共84页 33 2 2 ii iiii ii tt QtQt b tbQa 第32页/共84页 34 年（ti）1234567891011 污水量 /(* 104m 3/d) 1.821.881.951.992.052.102.172.252.332.482.55 年份(ti) 1234567891011合计 实际 值Qi 1.821.881.951.992.052.102.172.252.332.482.5523.57 计算 值Qi 1.791.861.932.0

7、02.072.142.212.292.362.432.5023.58 第33页/共84页 35 第34页/共84页 36 t PP1 0 预测人口、GDP等 第35页/共84页 37 第36页/共84页 38 4 1 10)1 ( itit n i itgt PdVQ 第37页/共84页 39 t wt rWW)1 ( 0 第38页/共84页 40 )1 (RmQW itgitgt 第39页/共84页 41 0 3 00 10)(WqqW Bii 0B 第40页/共84页 42 ttst baQ 3 10365 ttst bDQ 3 10365 tt aD 第41页/共84页 43 sstst

8、 CQW 第42页/共84页 44 第43页/共84页 45 第44页/共84页 46 第45页/共84页 47 第46页/共84页 48 DEM (digital elevation model)是表征地面高程空间分布的数字地面模型，是描述区域地形信息的有效工具，在提取面源重要参数（如坡度、坡长、汇水区面积及边界、河流水系、河道坡度等）方面发挥着重要的作用。 第47页/共84页 49 第48页/共84页 50 第49页/共84页 51 第50页/共84页 52 第51页/共84页 53 第52页/共84页 54 第53页/共84页 55 第54页/共84页 56 方法试验内容优点缺点 类型源

9、 试验 根据区域不同土地利用类型， 选择或建立若干能够代表该类 型的试验小区，进行降雨后的 水质水量同步监测 能够很好反应不同 土地利用类型污染 物流失量的变化规 律及其影响因素。 工作量大，所需经 费较多 流域 试验 在流域出口设置断面，进行降 雨后的水量水质同步监测，研 究汇水区内降雨-径流-污染物 流失的关系 能够较直观、准确 地反应面源污染对 水体的影响、污染 物负荷。流失总量 的估算准确度高 工作量大，要求有 较好的采样、分析 条件以及详尽的水 文记录 径流场 试验 选择面积在1km2左右的能够代 表研究区域基本类型特征的封 闭或半封闭小流域，通过适当 的修筑后，进行降雨后水质水 量

10、同步检测，研究降雨-径流- 污染物流失的相互关系 能够由小及大地估 算出研究区域污染 物流失量，工作量 和经费相对较小 不能准确定量分析； 不适应于土地利用 类型复杂、地域变 化的区域 人工降 雨试验 在人为控制的情况下研究面源 污染负荷与影响因素的相关关 系 突出了主要因素的 作用，易定量化 不能够直接应用于 面源污染负荷的计 算，对实验设备和 场地要求较高 第55页/共84页 57 第56页/共84页 58 类似水文中的降雨径流预报，一是预测降雨产生的污染负荷量，称产污量（类似净雨量）；二是负荷过程（类似流量过程） 第57页/共84页 59 254 25400 , 8 . 0 2 . 0

11、. 1 2 CN S SP SP Rs径流量 Rs为地面径流量，mm；P为降雨量，mm；S为流域土壤蓄水能力，mm；CN为径流曲线数。 第58页/共84页 60 CBLKRM sps . 2土壤流失量 Ms为单位面积上土壤流失量，即土壤侵蚀模数，t/hm2；K为土壤可蚀性因子；Rp为降雨能量因子，反映降雨雨滴能量对土壤侵蚀作用，由暴雨强度、雨量的综合分析公式计算；Ls为坡度-长度因子，根据坡面长度和坡度由公式计算；C为植物覆盖因子，根据土地利用和植物覆盖情况查表确定；B为侵蚀控制措施因子，根据土地利用情况和控制土壤侵蚀措施查表确定。 kktktkt kktsktkt TSMSCSLS TDRC

12、DLD 3 , 10 1 . 0 . 3 固态 溶解态 产污量 LDkt为k单元区单位面积上某种溶解态污染物第t天的产出量，kg/hm2；LSkt为k单元区单位面积上，某种固态污染物第t天的产出量，kg/hm2；CDkt为k单元区第t天某种溶解态污染物的浓度，mg/L；CSkt为k单元区第t天某种固态污染物的浓度，mg/kg；Rs，kt为k单元区第t天的地表径流量，cm；MSkt为k单元区单位面积上第t天的土壤流失量，t/hm2;TDk为k单元区溶解态污染物沿地表向流域出口输移的比例系数；TSk为k单元区固态污染物沿地表向流域出口输移的比例系数。 第59页/共84页 61 n t m k kk

13、ktkt n t m k kkktskt ATSMSCSLS ATDRCDLD 11 3 11 , 10 1 . 0 固态 溶解态 LD、LS分别为全流域1n天溶解态和固态污染物的产出量，kg/hm2；Ak为k单元的集水面积；其他符号意义同上。 第60页/共84页 62 第61页/共84页 63 isjsjisj ji sj isj QL q R Q , 1, 10 污染负荷 地面径流 第62页/共84页 64 第63页/共84页 65 第64页/共84页 66 第65页/共84页 67 第66页/共84页 68 0 1( ) t tdaysurfaseepgw i swswRQEwQ 式中：

14、swt (mm)是土壤最终含水量，sw0 (mm)土壤初始含水量，t为时间(day)， Rday(mm)为第i天总降水量，Qsurf (mm)是第i天地表径流总量，Ea(mm)是第i天蒸散总量，wseep (mm)第i天土壤侧流总量， Qgw(mm)第i天地下径流总量。 第67页/共84页 69 第68页/共84页 70 CFRGLSPCKareaqQsed USLEUSLEUSLEUSLEhrupeaksurf 56. 0 8 .11 Sed为日产沙量，t；Qsurf为日地表径流量，mm；qpeak为峰值流量，m3/s; areahru为单元区面积，hm2；KUSLE、CUSLE、PUSLE

15、、LSUSLE分别为USLE方程中的土壤可蚀性因子、作物经营管理因子、土壤侵蚀防治措施因子和坡度-长度因子；CFRG为地面粗糙度因子。 第69页/共84页 71 第70页/共84页 72 第71页/共84页 73 第72页/共84页 74 第73页/共84页 75 第74页/共84页 76 第75页/共84页 77 第76页/共84页 78 Lt有机污染物总 量；kg/s; LR难降解的有机 污染物量，kg/s La易降解的有机 污染物量，kg/s K 常数； qV流量，m3/s n 比例常数。 )/exp( VaRt qKnLLL 第77页/共84页 79 第78页/共84页 80 第79页/共84页 81 112233 62121833 6610 11 111111 222223 11 111111 11 1111 2 1111 )()( )( )( qQqQqQ LqqQQLqQ baL qQ XqYbaQ baLbaL qQ XqYbaQ qQ XqLQ L YbaL 河A（Q1,Y1 ） 河B（Q2,Y2 ） 河