河流纳污能力计算60页PPT
水域纳污能力计算规程
水域纳污能力计算规程一、总前提1、由于水体自身水质无法承受再添加因子限值(见表1)，必须根据本污染源给水体带来的污染物质量，进行水体纳污能力的核算；2、依据《中华人民共和国水污染防治法》精神，以污染物质量折算污染程度进行水体纳污能力核算，可利用以往（实验）数据改进计算；3、本规程所示计算方法，仅适用于单一污染物的纳污能力计算。
二、评价原理（1）污染物与水体自身水质要求对比。
根据《国家质量标准：淡水水体自身水质要求》表1中给出的污染物最大允许浓度值与本污染源排放的污染物浓度差值计算，如下式：A1=∑Cb-C’b其中：A1 表示给水体带来的污染程度；Cb 为表1中给出的污染物最大允许浓度值；C’b 为本污染源排放的污染物浓度；（2）A1折算水体纳污能力。
根据水体吸纳污染物容忍能力特征，以SD折算污染程度，如下式：SD=A1/Cb其中：SD 表示水体纳污能力；Cb 为表1中给出的污染物最大允许浓度值。
三、SD计算规程1、计算方法以A1折算水体纳污能力的方法即：SD=A1/Cb由于SD也代表污染浓度的增加百分比，可根据A1的数值确定污染浓度的增加比例。
2、SD划分SD值数小于或等于1时，表明水体纳污能力足够，可接受本污染源额定排放；（1）SD值大于1小于1.25时，表明水体纳污能力较足够，可接受本污染源有一定调整的排放；（2）SD值大于1.25小于1.5时，表明水体纳污能力有限，只能接受本污染源有较大调整的排放；（3）SD值大于1.5时，表明水体纳污能力较差，本污染源不能排放，必须停止排放；（4）SD值大于1.75时，表明水体纳污能力极差，需将排放量减少到极低，乃至停止排放；四、核算示例以XX污染源某月排放水量为200m3/d，污染物浓度分别如表2所示，按照SD计算规程，求出水体纳污能力。
结果：SD =0.935，∴水体纳污能力足够，可以接受本污染源额定排放。
河流纳污能力计算
3、混合区的确定
(a) 图 污水与河流的混合过程：（a）河中排放；（b）岸边排放
混合区定义
在排污口下游自排污口至功能区控制点或控制断面之间的， 使污染物得以进行初始混合与稀释后达到水域功能区水质 标准的区域称为混合区。
如果功能区没有常规性监测断面，可以选择功能区的下断面 或者重要的取水点作为控制节点。
对于高功能水域、重要水域以及距离较长的水域，根据需要， 一个功能区内应设置多个断面来控制功能区的水质，作为水 环境容量计算的约束条件。
在控制断面的选取时应注意的几个问题
（1）控制断面不能设在排污混合区内：一般的水功能区都 允许有排污口存在，排污口下游必然存在一段由排放浓度过 渡到功能区标准的排污混合区。因此，控制断面要避开混合 区或过渡区，以反映水体的客观情况。
有较大的支流汇入或河道发生分流，导致河段流量等参数发 生突变；
有较大的入河排放口汇入； 有重要的饮用水源吸水口； 计算单元长度不超过10km； 一个水功能区划分为多个计算单元时，各个计算单元的水质
目标均采用本功能区水质目标。
4、计算单元和控制节点(断面)
控制断面是指能反映水环境功能区水质，或反映污染源对水 域水质的影响，或反映功能区执行标准变化的代表性断面。
广东省水利厅
广州佛山跨市水污染综合整治方案
中山大学
鉴江水质保护规划
中山大学
练江流域水质保护规划
广东省环境监测中心站
广东省地表水环境容量核定 技术报告
华南环境科学研 河流
究所
库湖
kc 0.08~0.45
0.1 0.15 0.1~0.4 0.08~0.1 0.07~0.6 0.18 0.2 0.2 0.3~0.55 0.1~0.2 0.05~0.1
河流纳污能力计算60页PPT
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
河流纳污能力计算4、守业的最好办法就是不生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
纳污能力计算
水体纳污能力是指在设计流量条件下，满足水功能区水质目标要求和水体自然净化能力，核定的水功能区污染物最大允许负荷量。
项目取水后对河段的水体纳污能力将会产生一定影响，本次论证对项目建设前后取水影响范围内的河流纳污能力进行计算，以分析其影响程度。
溪口水库位于平江河上游，平江河属寨蒿河右岸一级支流，根据《黔东南州地表水域水环境功能区划分方案》，取水影响范围内的河流水环境功能区划见表5.3.3-1。
根据贵州黔水科研试验测试检测工程有限公司及珠江流域水环境监测中心对工程区地表水环境现状监测结果表明，坝址上游6km至榕江县取水口上游100m （三角井大坝上游30m）河段地表水为Ⅱ类水。
根据《全国水资源综合规划技术细则》，取水影响范围内的河流纳污能力计算选择CODcr、氨氮作为控制性指标。
根据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），CODcr、氨氮的标准限值为15mg/L 及0.5mg/L。
CODcr、氨氮现状见表5.3.3-2。
由于建库后，坝址以上河道将形成水库面积（正常蓄水位）0.569km2，回水长度6km，经水库调节后下泄流量（0.569 m3/s）比90%保证率最枯月平均流量（0.445 m3/s）大，本次选择河道影响较大的溪口水库坝址以上6km至坝址（坝址上游影响区）及坝址处至怎冷河支流汇入口段（坝址下游影响区）作为计算河段。
根据表5.3.3-2表明，CODcr 及氨氮在计算河段上均匀混合，河段纳污能力计算采用零维模型。
而流入和流出水库的水量平衡，水库纳污能力计算采用湖（库）均匀混合模型。
其公式为：Q C C M S ⨯-=)(0 （5-1）Q C C V C K M S S ⨯-+⨯⨯=)(0 （5-2）式中：M --水域纳污能力，g/s ；S C --水质目标浓度值，mg/L ，计算采用现状浓度值均值； 0C --水质初始浓度值，mg/L ，计算采用标准限值；Q --入流流量，m 3/s ，建库前入（出）库采用90%保证率最枯月平均流量0.445m 3/s ，建库后出库采用生态基流0.569 m 3/s ；V --湖（库）容积，m 3，计算采用死库容90.05万m 3；K --污染物综合衰减系数，（1/d ），据《西江流域水质保护规划》CODcr 为0.1，氨氮为0.07。
水环境容量
水域纳污能力计算：1、河流纳污能力计算1.1、河道类型划分：Q ≥150m 3/s 为大型河段、15—150m 3/s 为中型河段、Q ≤15m 3/s 为小型河段。
1.2、河道特征和水文过程简化：（1）宽/深≥20时简化为矩形河段，（2）弯曲系数≤1.3时简化为顺直河道，（3）河道特征和水力条件有显著变化的河段在显著变化处分段。
1.3、设计水文条件：常年河流采用90%保证率最枯月平均流量或近10年最枯月平均流量作为设计流量、季节性/冰封河流采用不为0的最小月平均流量为样本参照常年河流计算设计流量、流向不定的水网地区/潮汐河流采用90%保证率流速为0时的低水位水量为设计流量、有水利工程的河段采用最小下泄流量或生态基流为设计流量。
1.4 河流模型（1）零维模型：污染物在河段内均匀混合，适用于水网地区的河段或小型河段。
根据入河污染物的分布情况划分不同浓度的均匀混合段，分段计算水域纳污能力。
)/()(0Q Q Q C Q C C p p p +⋅+⋅=C —污染物浓度（mg/L ）C p —排放的废污水污染物浓度（mg/L ）Q p —废污水排放流量（m 3/s ）C 0—初始断面污染物浓度（mg/L ）Q —初始断面入流流量（m 3/s ）。
)()(0p s Q Q C C M +⋅-=M —水域纳污能力（g/s ）C s —水质目标浓度值（mg/L ）。
（2）一维模型污染物在河流横断面上均匀混合，适用于Q<150m 3/s 的中小型河段。
u xK x e C C -⋅=0x —沿河段的纵向距离（m ）Cx —流经x 距离后的污染物浓度（mg/L ）u —设计流量下河道断面的平均流速（m/s ）K —污染物综合衰减系数（1/s ）)()(p x s Q Q C C M +⋅-=排污口位于河段中部（x=L/2）时，u LK u LK L x e Q m e C C --=⋅+⋅=0 m —污染物入河速率（g/s ）C x=L —水功能区下段面污染物浓度（mg/L ）（3）二维模型污染物在河段横断面上非均匀混合，适用于Q ≥150m 3/s 的大型河段。
水污染及成因PPT课件可编辑全文
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（一）主要现象：水体富营养化
1、定义：生物所需的氮磷等营养元素大量进入 水体引起水质恶化的现象。
2、成因（1）气候条件：温度过高 （2）生物因素：藻类植物大量繁殖 （3）化学因素：氮磷等营养元素大量存在 （4）环境因素：水域较封闭，流通不畅
原
因
水体类型 河流水
自净能力 流动 速度
最强
最快
更新周 溶解氧 期
最短 最多
湖泊水 地下水
居中 最弱
居中 居中 最慢 最长
居中 最少
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二、水污染的概念
1984年颁布的《中华人民共和国水污染防 治法》中说明：
水污染即指“水体因某种物质的介入 而导致其物理、化学、生物或者放射性等 方面特性的改变，从而影响水的有效利用， 危害人体健康或破坏生态环境，造成水质 恶化的现象”。
量变
质变
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水环境污染物
悬浮物、胶 体、耗氧有机物、植物性营 养物、重 金 属 污染物、酸 碱 污 染、石 油 类、病 原 体、难降解有机物、放射性物 质 、热污染等
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痛痛病事件
1955—1972年，在日本富山县神通川流域两岸出 现了一种怪病，患者中妇女比男士多，患上此病， 则全身骨骼疼痛，不能行走，故取名为“痛痛 病” ，起因是附近的电镀厂、蓄电池制造厂及熔 接工厂或因采矿工业含镉之废水未经适当处理而 径行排水，污染了神通川水体，两岸居民利用河 水灌溉农田，稻米和饮用水含镉而中毒。
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2、天然水的自净作用
（1）含义：污染物进入天然水体后，可以被 一系列的物理、化学、生物过程所净化。
河流纳污能力计算
QE，CE QR,CR
点细分为n个河段，由公式计算
出第i 河段的水环境容量为：
C0
x，k
CS
图 河段一维问题示意图
QEi CEi … i-1 QRi CRi C0i
QEi+
1
QEi+
2
CEi+1
CEi+2 Ci+2 i+1 … Cs
一、计算步骤
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计算分析：以控制节点的水质目标为约束条件，（采用试算法） 对选定的水质模型进行反解（即逐步调整功能区内各入河排污口 的入河通量，直到控制节点的水质预测浓度达标为止），即可计 算出该水域的水环境容量。当计算水域内有多个入河排污口时， 试算过程应从现状入河量开始，原则上各入河口按同样的缩放系 数逐步调整其入河排污量。
在同一连续区段中，所有混合区长度总和小于对应大江大
河岸线总长的8%。
混合区浓度计算
(a) 岸边排放混合区示意图 图
图 河流污染带计算坐标示意图
采用二维混合模式：
(b)
污染带的等浓度线结构及功能分区方法
图 某排污口COD浓度场分布示意图
岸边排放，其浓度场的等浓度线沿水流方向成细长半椭圆状
狭长河道：当河流宽度小于200m时，单向河流使用一维断
面平均衰减模型，感潮河段使用潮平均一维衰减模型，感 潮河网采用一维潮平均有限分段水质模型。
大江大河：当河流宽度大于200m时，单向河流选用二维垂
向平均衰减模型，感潮河段使用潮平均二维衰减模型。
西江、东江、北江等河流的流量较大，稀释扩散能力强，
结构。 横断面分区及控制方法：即以任何一个断面（x，0）点为控 制点时，其上游为相应水质标准的污染带混合区，下游为功 能区。
河流纳污能力计算与水环境治理关键技术
河流纳污能力计算与水环境治理关键技术水环境是指自然界中水的形成、分布和转化所处空间的环境。
是指围绕人群空间及可直接或间接影响人类生活和发展的水体，其正常功能的各种自然因素和有关的社会因素的总称。
水环境是乐在水边，宜居在水边。
水环境是有限的纳污，无意识、无概念的任意排污带来的必然是水环境的破坏。
当我们不再将水环境视作无所顾忌的纳污体时，我们就是从思想上慢慢开始重视水环境。
随着人口的不断增长和经济社会的快速发展，河流水“脏”问题已经变得日趋严重，河流生态遭到破坏，水体水质恶化，河流水环境亟待治理。
主要研究内容包括：河流基本资料的调查、排污口污染物的确定、河流纳污能力的计算及水环境治理的关键技术等。
一、河流基本资料。
河流基本资料应包括水文资料、水质资料、入河排污口资料、旁侧出、入流资料及河道断面资料等。
水文资料包括计算河段的流量、流速、比降、水位等。
资料应能满足设计水文条件及数学模型参数的计算要求。
水质资料包括计算河段内各水功能区的水质现状、水质目标等。
资料应能反映计算河段主要污染物，又能满足计算水域纳污能力对水质参数的要求。
入河排污口资料包括计算河段内入河排污口分布、排放量、污染物浓度、排放方式、排放规律以及入河排污口所对应的污染源等。
旁侧出、入流资料包括计算河段内旁侧出、入流的位置、水量、污染物种类及浓度等。
河道断面资料包括计算河段的横断面和纵剖面资料。
资料应能反映计算河段河道简易地形现状。
基本资料应出自有相关资质的单位。
当相关资料不能满足计算要求时，可通过扩大调查收集范围和现场监测获取。
二、污染物的确定。
污染物的确定应根据流域或区域规划要求，应以规划管理目标所确定的污染物作为计算河段水域纳污能力的污染物。
根据计算河段的污染特性，应以影响水功能区水质的主要污染物作为计算水域纳污能力的污染物。
根据水资源保护管理要求，应以对相邻水域影响突出的污染物作为计算水域纳污能力的污染物。
三、河流纳污能力计算。
河流纳污能力计算方法依据水域纳污能力计算规程（GB/T 25173-2010）。
水环境容量计算学习指南PPT课件
• 系统性 河流、湖泊等水域一般处在大的流域系统中， 水域与陆域、上游与下游、左岸与右岸构成不同尺度的 空间生态系统，因此，在确定局部水域水环境容量时， 必须从流域的角度出发，合理协调流域内各水域的水环 境容量。
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影响要素
• 水域特性 几何特征（岸边形状、水底地形、水深或体积）； 水文特征（流量、流速、降雨、径流等）； 化学性质（pH值，硬度等）； 物理自净能力（挥发、扩散、稀释、沉降、吸附）； 化学自净能力（氧化、水解等）； 生物降解（光合作用、呼吸作用）。
• 设计流速：河流的设计流速为对应设计流量条件下
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边界条件
• 本底浓度
参考上游水环境功能区标准，以对应国家环境质量标准的 上限值（达到对应国家标准的最大值）为本底浓度（来 水浓度）
对于跨界水环境功能区本底浓度需要考虑国家和省（直辖 市、自治区）政府部门规定的出、入断面浓度限值。
• 水质目标值
概率分布设计条件下的河流稀释混合模 型• 概率稀释模型把定常稀释模型中的大输入变量Qp、Cp、QE、CE
等设定为独立的随机变量，并服从对数正态分布，估算污水、 河水混合浓度的概率分布。 • 其基本表达式为：过矩量近似法或求积法，可以对公式进行求 解。得出河水浓度的概率分布图
排放浓度与超标率（Pr）关系
方程形式6解析解1适用条件无边界影响的点源连续排放适于大江河江心点源连续排放浓度场计算几种二维水质模型和相应的解析解kcxduyxuxduyxu解析解2无对岸影响的岸边排放适用于大江河岸边点源连续排放浓度场计算xdnb解析解3有对岸影响的岸边排放适用于小河岸边点源连续排放浓度场计算适用条件当二次电子数最少为一个时可代替初始电子的作用继续不断从阴极发出电子形成不依赖外界因素的初始电子从而产生自持放电
江苏水环境容量计算案例PPT课件
第二部分 水环境容量的概念及基本计算方法
2、水环境容量计算的基本方法及分析
水质预测
污染源排污量
水体水质
水环境容量计算
第二部分 水环境容量的概念及基本计算方法
2.1 基本计算方法
水质预测
• 总体达标计算法
污染源排污量
水体水质
• 控制断面达标计算法
水环境容量计算
第二部分 水环境容量的概念及基本计算方法
4.2.2.2 水环境容量计算
一个排污口时的计算公式：
W
H (Exu)1/ 2 CS
exp(
Kx 86400
•
u
)
C0
• 86.4
exp( uy 2 ) exp( u(2B y)2 )
4M y x
4M y x
当C=CS时， CpQp=W即 为环境容
对于河网水系，进行水环境容量计算研究。
江苏省河网区水系主要分为：太湖流域；秦 淮河流域；沂沭泗流域；洪泽湖流域；南通河网 区；里下河河网区六大片。
第一部分 江苏省水环境容量课题研究介绍
2、 主要工作内容
• 计算出江苏省各主要河段的水环境容量值。
• 以各主要河段的水环境容量计算结果为基础，汇 总出江苏省各县及各市的水环境容量值。
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各水系片水环境数学
研
模型建立及率定
究
技
术
野外实验研究
路
线
模型率定研究
污染源、水质、水环境保护目标 等现状资料的调查及评价
各水系片设计水文条 件计算
太湖入湖河 道污染物总 量控制计算
地表水（环境） 功能区划确定
各水系片、各河段 水环境容量计算
【精品】PPT课件 水环境容量计算方法共50页文档
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
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60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
河流纳污能力计算
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。