第四章 水环境影响评价 第一节 水体中污染物的迁移和转化 水体、水资源、水（分）循环、水体污染、水体净化、氧垂曲线。

一、水体中污染物的迁移和转化 1、物理过程（迁移） 是指污染物在水体中的混合稀释和自然沉降过程。 A 混合稀释：（1）紊流扩散； （2）移流； （3）离散。 B 自然沉降：重力过程。 2、化学过程（迁移和转化） 是指在自然水体中主要存在的氧化还原过程、混凝沉淀和吸附作用。 3、生物过程（转化） 是指依靠水体中的微生物（动植物，将一部分有机污染物作为食物消耗掉，将另一部分有机污染物氧化分解成为无害的简单无机物的现象。

二、河流中污染物的对流和扩散混合

三 海水中污染物的混合扩散 现象：扩展过程、漂移过程。

第二节 水环境影响预测方法 一、预测方法概述 1、预测方法简介 （1）数学模型法 第二节 水环境影响预测方法 一、预测方法概述 1、预测方法简介 （1）数学模型法 是利用水体净化机制构建的数学模型，预测建设项目可能引起的水体质量变化。完全混合模型，S－P模型，等。 （2）物理模型法 是依据相似理论，在按照一定比例缩小的环境模型上进行水质模拟实验，以预测由建设项目引起的水体质量变化。 （3）类比分析法 是通过调查与建设项目性质相似，且其纳污水体的规模、流态、水质也相似的工程，根据调查结果，分析预估拟建项目对水环境的影响。

2、预测条件的确定 （1）筛选拟预测的水质参数； 原则：结合水环境影响评价的级别；工程特点和水环境特点。 一般分为两大类。 A 常规水质参数：反映水域水质一般状况。主要有：COD、氨氮、BOD5、 DO、高锰酸盐指数、酚、氰化物、As、Hg、Cr+6、 pH、等； B 特征水质参数：根据建设项目特点、水域类别及评价等级选定。 见下表： 1 2 3

1 2 3 4

5 6 7

8 9 10

为什么 C 对于河流 可以按照下式将水质参数排队。 Cpi-水污染物 i的排放浓度 Qpi-含水污染物 i 的废水排放量 Csi-水质参数 i 的地表水水质标准 Chi-河流上游水质参数 i 的浓度 Qhi-河流上游来水水量 ISE值越大，说明拟建项目对河流中该项水质参数的影响越大。 为什么

（2）拟建项目的排污状况 一般分正常排放（或连续排放）和不正常排放（或瞬时排放、有限时段排放）两种情况进行预测。均需确定污染物排放源强、排放方式与排放位置。 （3）预测的水文条件 选择原则：以考虑水体的自净能力为主。为保障水体质量，常选取自净能力差的时段作为预测时段。 （4）水质模型参数和边界条件（或初始条件） 在利用水质模型进行水质预测时，需要建模、验模等工作程序。 确定水质模型参数的方法有：经验法和实测法。 有时根据模型要求，还要给出边界条件和初始条件。

二 常用的河流水环境影响预测方法 1 正常设计条件下河流稀释混合模型（完全混合模型） （1）点源完全混合模型 适应条件如下： 二 常用的河流水环境影响预测方法 1 正常设计条件下河流稀释混合模型（完全混合模型） （1）点源完全混合模型 适应条件如下： 1 河流充分混合段； 2 持久性污染物； 3 河流为恒定流动； 4 废水连续排放； 式中：C－完全混合后的水质浓度（mg/L） Qp－上游来水量（m3/s） Cp－上游水质浓度（mg/L） Qh－污水设计流量（m3/s） Ch－污水排放浓度（mg/L） 见课本P72例题4-1

（2）非点源模型：对于沿程有非点源（面源）分布入流时，其预测模型为： 1 2 Ws－沿程河段内（x=0 到 x=as）非点源汇入的污染物总量（kg/d） Q－下游x距离处河段流量（m3/s） Qs－沿程河段内（x=0 到 x=as）非点源汇入的含污染物的总流量（m3/s） Xs－控制河段的总长度（Km） X－沿程距离（0≦X ≦ Xs ）（Km）

河流一维稳态水质模型 当污染物在河流横方向达到完全混合后，污染物浓度变化的模型简化为： 适应条件如下： 1 河流充分混合段； 2 非持久性污染物； 3 河流为恒定流动； 4 废水连续排放； K－污染物衰减系数（1/d ） u－河流流速（m/s） x－沿河流方向距离（m） C－下游距离污染源（排放口）为x处的水质浓度（mg/L） 见课本P72例题4-2

例题1：向一条河流稳定的排放污水，污水量为0. 15m3/s，BOD5浓度为30mg/L，河流流量为5. 5m3/s，流速为0 例题1：向一条河流稳定的排放污水，污水量为0.15m3/s，BOD5浓度为30mg/L，河流流量为5.5m3/s，流速为0.3m/s， BOD5本地浓度为0.5mg/L， BOD5的衰减系数K=0.2d-1，试求在河流稳态条件下排放点下游10km处的BOD5浓度。 3 污染物与河水完全混合所需距离 1）纵向混合过程：污染物从排污口排出后要与河水混合需要一定的纵向距离，这段距离称作为混合过程段。 L ——纵向混合长度（米） ； B ——河宽（米） ； H ——河流平均水深（米） ； i ——河流坡度； a —— 排污口距岸边距离（米）

2）横向混合：是指断面上任一点浓度与断面平均浓度之比介于0.95至1.05之间，称该断面已达到横向混合。 A 完成横向混合所需距离：由排放点至完成横向断面混合的距离称为完成横向混合所需距离。 B 由河中心排入污染物时：完成横向混合所需距离X为： B－河流宽度（m） Ey－横向混合系数 ux－沿河流方向的河流流速

C 由岸边排放时 Page 101, 题6 4 Streeter－Phelps模型（SP模型） 是反映河流中DO和BOD相互作用关系的耦合模型 适应条件如下： 1 河流充分混合段； 2 污染物为耗氧有机物； 3 河流为恒定流动； 4 废水连续排放； 5 预测河流溶解氧状态。

D-亏氧量（饱和溶解氧浓度 DOf— 溶解氧浓度DO） Dp-上游来水中溶解氧亏值 Dh-污水中溶解氧亏值 K1- 好氧系数 K2- 复氧系数

第三节 开发活动对地表水影响的识别 一、工业建设项目 二、水利工程 三、农业和畜牧业开发 四、矿业开发 五、城市污水处理厂和垃圾填埋场 第三节 开发活动对地表水影响的识别 一、工业建设项目 1 建设期 2 运营起 见课本85－87页 二、水利工程 三、农业和畜牧业开发 四、矿业开发 五、城市污水处理厂和垃圾填埋场 见课本87－89

第四节 地表水环境影响预测和评价 一、工作程序、评价等级和评价标准 1 技术工作程序（见课本90，图4－8）

是否超标 容量与总量控制 风险评价 评价建设项目的环境影响 报告书编写 形成对策、措施及结论 公众参与

2、评价等级划分 根据：拟建项目的废水排放量、废水中污染物组分的复杂程度、受纳水体的规模、对该水体水质的要求等进行划分。 1）水污染复杂程度的划分 （1）污染物分类：共分为四类。 A 持久性污染物（？？？） B 非持久性污染物（？？？） C 酸和碱 D 热污染 （2）复杂程度划分：划分为复杂、中等和简单3类。 A 复杂：污染物类型数≧3，或者只含有两类污染物，但需要预测其浓度的水质参数数目≧10。 B 中等：污染物类型数＝2，但需要预测其浓度的水质参数数目≦10，或者只含有一类污染物，但需要预测其浓度的水质参数数目≧7。 C 简单：污染物类型数＝1，需预测浓度的水质参数数目<7。 2 1 3 4

2）污水量大小划分（m3/d） 3）地面水体规模 4）水质类别： 根据以上4项指标的综合划分，得出评价等级。 按照导则（地面水环境）规定，评价等级共分为3级。 练习题4，P100

地面水域大小 污水排放量 地面水质要求 污水水质复杂程度

3 评价标准： 按照GB3838将地面水域环境功能划分为5类，相应的执行5级标准。 1 2 3

二 工程分析、环境调查和水质现状评价 1 建设项目工程分析： 工程分析 工作内容 1 工程概况 工程一般特征简介； 物料与能源消耗定额； 二 工程分析、环境调查和水质现状评价 1 建设项目工程分析： 工程分析 工作内容 1 工程概况 工程一般特征简介； 物料与能源消耗定额； 项目组成 2 工艺流程 工艺流程及产污环节分析： 3 污染物分析 污染源分布及污染物源强核算；物料平衡与水平衡； 无组织排放源强统计及分析；非正常排放源强统计及分析； 污染物排放总量建议指标： 4 清洁生产水平分析 清洁生产水平分析 5 环保措施方案分析 分析环保措施方案及所选工艺及设备的先进水平和可靠程度； 分析处理工艺有关技术经济参数的合理性； 分析环保设施投资构成及其在总投资中占有的比例； 依托环保措施的可行性 6 总图布置方案分析 分析厂区与周围环境保护目标间所定防护距离的安全性； 根据气象、水文等自然条件分析工厂和车间布置的合理性； 分析对环境敏感点（保护目标）所采取防护措施的可行性

2 环境调查 1）调查范围：应包括建设项目对周围地面水环境影响较显著的区域。对于不同规模的河流、湖泊（水库）及海湾，导则中有规定。 2）调查时间：丰、平、枯三期，以及能代表三期的月份。

3 水质监测 1）监测断面设置的原则： A 在计划调查范围的两端应布设监测断面； B 在调查范围内的重点保护水域、重点保护对象附近水域应布设监测断面； C 在水文特征突然变化处（如支流汇入处），水质急剧变化处（如污水排入处）、重点水工建筑物的附近（取水口、桥涵）、水文站附近等设置监测断面。 D 在拟建排污口上游500米处设置监测断面。 2）监测点位设置：考虑到评价级别、水域类型等的影响。

4 水质现状评价 1）综合评价模型 HJ/T2.3-93规定，对于地表水环境的现状评价，采用Nemerow指数开展综合评价。 其中：

2） 一般因子 1 2 特殊水质因子 见书本92-93 3 4

三 地表水环境影响预测 1 预测条件的确定 （1）预测范围：预测范围与已确定的评价范围相一致； （2）预测点的确定： A 已确定的敏感点； 三 地表水环境影响预测 1 预测条件的确定 （1）预测范围：预测范围与已确定的评价范围相一致； （2）预测点的确定： A 已确定的敏感点； B 水环境现状监测点； C 水文要素突变处的上、下游，重要水工建筑物的附近； D 在河流混合过程段选择几个代表性点位； E 排污口下游可能超标的点位。 （3）预测时期：丰、平、枯三期； （4）预测时段：建设期、运营起和服务期满后三个阶段； 1 2 3 4 5 6

四 地表水环境影响评价 2 预测方法的选择 原则：尽量选择成熟、简便并能满足评价精度和深度要求的方法。 （1）定性分析方法 （2）定量分析方法：物理模型和数学模型。 3 污染源和水体的简化处理 四 地表水环境影响评价 地面水环境影响评价：是在工程分析和影响预测的基础上，以法规和标准为依据解释拟建项目引起水环境变化的重大性，同时辨识敏感对象对污染物排放的反应；对拟建项目的生产工艺、水污染防治和废水排放方案等提出分析意见；提出避免、缓解、消除和减少水体影响的措施和对策建议；最后给出评价结论。

案例3 污水处理厂项目 【素材】 为了截留流入某河道的沿江生活污水，某市拟建一个污水处理厂，包括一套沿江污水收集系统和相应的若干污水提升泵站。拟建污水处理厂项目厂址北侧0.8km处为某居民小区。 该污水处理系统工程设计规模定为70万t/d。处理厂分两期建设，一期根据现状污水量确定为30万t/d，二期设计规模为40万t/d。根据进水量、进水水质以及出水水质要求，一期工程污水处理工艺采用改良的A/O法，即强化生物除磷过程、氨氮的硝化过程，兼顾脱氮，而SS的去除则采用高效的二沉池池型。该工艺针对A/O法及A2/O法的缺点进行了改进，即消除汇流活性污泥对厌氧区的不利影响并提高其脱氮效率，以及降低混合液回流的稀释作用，增设了回流污泥预缺氧池，使回流污泥先进入缺氧池。 该污水处理厂尾水的纳污水体为某大型河道，河宽25km，水深约41m，尾水排放口下游3km处为某水源保护地。

【问题】 1. 简述该项目的评价技术路线。 2. 该建设项目评价的重点是什么? 3. 该项目的主要污染物和主要污染源分别是什么? 4.水环境影响的主要评价因子包括哪些? 5.环境影响预恻主要包括哪些内容?

案例4 新建规模为120万头猪/年屠宰项目 【素材】 案例4 新建规模为120万头猪/年屠宰项目 【素材】 B企业拟在A市郊区原A市卷烟厂厂址处（现该厂已经关闭）新建屠宰量为120万头猪/年项目（仅屠宰，无肉类加工），该厂址紧临长江干流，A市现有正在营运的日处理规模为3万t的城市污水处理站，距离B企业1.5km。污水处理站尾水最终排入长江干流（长江干流在A市段水体功能为Ⅱ类）。距B企业、沿长江下游7km处为A市饮用水水源保护区。 工程建设后工程内容包括：新建4t/h的锅炉房，6000m2待宰车间、5000m2分割车间、1000m2氨机房、4000m2冷藏库。配套工程有供电工程、供汽工程、给排水工程、制冷工程、污水处理站工程及焚烧炉工程等。工程建成后所需的原材料有：生猪（生猪进厂前全部经过安全检疫）、液氨、包装纸箱、包装用塑料薄膜。 A市常年主导风向为东北风，A市地势较高，海拔高程为789m，属于亚热带季风气候区，厂址以西100m处有居民260人，东南方向80m处有居民120人。

【问题】 请根据上述背景材料，回答以下问题： 1、该项目营运期产生哪些环境问题？ 2、B企业拟在长江干流处新建一个污水排放口，请问是否可行并说明理由。如果不可行，拟建项目的污水如何处理？ 3、该项目竣工大气环境保护验收监测如何布点？ 4、该项目大气和水环境影响主要评价因子包括哪些？ 5、该建设项目评价重点是什么？

学习要点： 污染物排入水体后的混合机理是什么？ 点源完全混合模型及其适应条件？ 试分析拟建工业项目对地面水环境可能产生的影响？ 河流一维稳态水质模型及其适应条件？ SP模型的物理学含义及其适应条件？ 水环境影响的监测断面设置的原则？ 水环境影响的预测点和预测时期是如何确定的？ 如何划分水污染复杂程度的划分？ 简述建设项目水环境影响评价的程序？ 基本概念： 横向混合、混合过程段、完成横向混合所需距离。

本章完