环境影响评价 水环境影响评价水质模型
地表水环境影响评价技术导则
第四章地表水环境影响评价第一节地表水的污染和自净地表水是河流、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。
一、地表水资源地球水97%的水是海水，剩余3%的淡水中2.977%是以冰川或冰川的形式存在，只有0.003%的淡水是可为人类直接利用的，包括土壤水、可开采地下水、水蒸气、江河和湖泊水等。
只要人类不过度开采和滥用并适当的保护，这些淡水资源通过水循环和自净过程还是可以满足人类对水的需求的。
水循环过程示意图如图4-1.二、水体污染人类活动和自然过程的影响可使水的感官性状（色、嗅、味、透明度等）、物理化学性质（温度、氧化还原电位、电导率、放射性、有机和无机物质组分等）、水生物组成（种类、数量、形态和品质等），以及底部沉积物的数量和组分发生恶化、破坏水体原有的功能，这种现象称为水体污染。
按排放形式不同,将水体污染分为点污染源和非点污染源。
1.点污染源是指由城市和乡镇生活污水和工企业通过管道和沟渠收集排入水体的废水。
居住区生活污水量Qs计算式（4-1）：Qs =86400sqNK（4-1）式中：Qs——居住区生活污水量，L/s；q ——每人每日的排水定额，L/(人.d);N——设计人口数Ks——总变化系数（1.5~1.7）。
]工业废水Qs按式（4-2）估算：Q =tmMK i3600 （4-2） 式中：m ——单位产品废水量，L/t ； M ——该产品的日产量，t;K i ——总变化系数，根据工艺或经验决定； t ——工厂每日工作时数，h. 某些工业的污染物排放系数见表4—1。
2. 非点污染源又称面源，是指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。
（1） 城市非点污染源负荷估计:不同区域径流系数见表4-2 （2） 农田径流污染负荷估算 3.水体污染物由点源和非源排入水体的主要污染物可分为：耗氧有机污染物、营养物、有机毒物、重金属、非金属无机毒物、病原微生物、酸碱污染物、石油类、热量和放射核素等。
常用河流水质数学模型与适用条件1
地表水环境简化（P96）
河流简化：矩形平直河流，矩形弯曲河流和非矩形河流。
河流断面宽深比≥20，可视为矩形河流； 大中河流预测河段弯曲系数较大（>1.3）视为弯曲河流，否则简化为 平直河流； 大中河流水深变化很大且评价等级较高（如一级）视为非矩形河流， 其他简化为矩形河流； 小河一般可简化为矩形平直河流。 河流水文、水质有急剧变化河段，在急剧变化之处分段，分别简化。
K1：耗氧系数，单位 1/d； K2：复氧系数，单位 1/d；
4.6 地表水环境影响预测
拟预测水质参数的筛选 水体自净的基本原理
√ 地表水环境影响预测的时期和阶段 √ 地表水环境和污染源的简化
地表水环境影响预测的方法 水质数学模式的类型与选用原则 常用河流水质数学模型与适用条件 水质模型参数的确定方法
第四章 地表水环境影响评价
4.1 基本概念 4.2 相关水环境标准 4.3 地表水环境影响评价工作程序 4.4 地表水环境影响评价等级及范围 4.5 地表水环境现状调查与评价 4.6 地表水环境影响预测 4.7 地表水环境影响评价
4.6 地表水环境影响预测
√ *拟预测水质参数的筛选
水体自净的基本原理 地表水环境影响预测的时期和阶段 地表水环境和污染源的简化 地表水环境影响预测的方法 水质数学模式的类型与选用原则 *常用河流水质数学模型与适用条件 水质模型参数的确定方法
例题3：一河段的K 断面处有一岸边污水排放口稳定地向河流排
放污水，其污水特征为：Qp=19440m3/d，BOD5（p）=81.4mg/L， 河水Qh=6.0m3/s，BOD5（h）=6.16mg/L，u=0.1m/s，K1=0.3/d，如 果忽略污染物质在混合过程段内的降解和沿程河流水量的变化，
环境影响评价技术导则地面水环境
环境影响评价技术导则地面水环境一、引言地面水环境是指地表水、地下水、湖泊、河流、水库等自然水体。
在当前经济社会发展过程中，各类工程建设对地面水环境产生了不可忽视的影响。
为了合理规划和管理水资源，保护地面水环境的生态功能，开展环境影响评价技术是非常必要和重要的。
本文档旨在为环境影响评价技术导则地面水环境提供指导，以确保评价结果准确、全面，并为工程建设提供科学依据。
二、评价范围环境影响评价技术导则地面水环境的评价范围主要包括以下几个方面：1. 水质对地面水环境进行评价时，应重点关注水质状况，包括水中各种污染物的浓度、溶解氧、pH值等指标。
2. 数量评价地面水环境还需考虑其数量，包括地表水的流量、地下水位的变化等。
3. 水生态系统水生态系统对地面水环境非常重要，评价时需要从水生态系统的结构、功能和稳定性等方面进行分析。
4. 地下水位地下水位的变化对周边生态和农田灌溉等有着重要影响，应进行评价。
5. 河流和湖泊评价时也需考虑河流和湖泊的水文、水质等特征。
三、评价方法为了评价地面水环境的影响，可采用以下几种常用的评价方法：1. 野外考察野外考察是评价地面水环境的重要方法之一，通过实地调研和样品采集，获取真实的水质数据和生态信息。
2. 试验实验在试验室环境中，对水样进行物理化学分析和生态模拟实验，以验证水质变化和生态系统的响应。
3. 数学模型建立地面水环境的数学模型，以模拟和预测水质变化、流量变化和生态系统的变化。
4. 统计分析采用统计分析方法，对野外调查和实验数据进行整理、总结和分析，得出评价结论。
四、评价内容根据评价范围，评价地面水环境的内容应包括以下几个方面：1. 水质状况评价水质状况需考虑各种污染物的浓度、溶解氧、pH值等指标。
2. 地表水流量评估地表水的流量变化，包括洪水和枯水时段的变化情况。
3. 地下水位评估地下水位的变化，以预测对周边生态和灌溉的影响。
4. 水生态系统评估水生态系统的结构、功能和稳定性等。
环评项目中的环境影响预测模型
环评项目中的环境影响预测模型环境影响评价（Environmental Impact Assessment，简称EIA）是一种重要的环保手段，旨在评估并预测特定项目对环境可能产生的潜在影响。
而环境影响预测模型作为EIA的重要工具之一，可以帮助决策者更好地了解和预测项目可能带来的环境影响。
本文将探讨环评项目中常用的环境影响预测模型，以及其在实践中的应用。
一、环境影响预测模型概述环境影响预测模型是根据项目特点、环境因素和科学数据，利用数学统计方法建立的一种定量预测工具。
它能够通过输入项目相关的数据和参数，进行模型计算和分析，以定量评估项目可能引发的环境影响。
常见的环境影响预测模型包括物质转移模型、气象模型、土壤侵蚀模型等。
通过这些模型，研究人员可以预测项目对大气、水资源、土壤、生态系统等环境要素的影响程度，并提供合理的参考依据。
二、环境影响预测模型的应用领域环境影响预测模型广泛应用于各个领域的环评项目中。
例如，在能源领域的环评项目中，通过建立气象模型和大气污染模型，可以预测项目运行后可能产生的大气污染物浓度变化情况，以及对周边环境的影响程度。
在交通运输领域的环评项目中，可以利用交通流模型和噪声模型，评估道路交通引起的噪声污染程度。
在城市建设领域的环评项目中，可以运用土壤侵蚀模型和水质模型，分析城市建设对土壤和水资源的潜在影响。
各个领域的环评项目都可以通过选择合适的环境影响预测模型，定量评估项目可能的环境影响。
三、环境影响预测模型的发展趋势随着科学技术的不断发展，环境影响预测模型也在不断进步和演化。
未来的环境影响预测模型将更加精准和综合。
首先，模型将更加细化和精确，能够考虑更多的环境因素和地理数据。
其次，模型将更加智能化和自适应，能够根据项目的具体情况进行自动调整和优化。
此外，模型将更加综合和全面，能够综合考虑环境影响的各个方面，实现更全面的评估。
四、环境影响预测模型的挑战和应对措施环境影响预测模型的建立和应用也面临着一些挑战。
常用水质模型
常用水质模型原理环境一班 110180112 赵晨光河北工程大学城市建设学院摘要：随着科技的发展，人类生产获取的物质越来越多，但是伴随着物质的生产，大量的污染物物质流入环境，其中相当大的一部分污染物质以无机化合物，有机化合物的形式进入河流。
河流被污染后不仅难以紫荆，造成严重的生态环境问题，也给你人的生产生活带来极大的的危害。
对各类水环境污染问题，尤其是河流水污染的水质报告已成为我国水利、环保部门的重要工作之一。
详细阐述了常用河流水质模型及格参数意义，今儿给从事水环境监测、水环境影响评价等工作者提供借鉴。
摘要：With the development of science and technology, the human production of material is increasing, but with the production of material, a large amount of pollutant substances into the environment, of which a considerable part of the pollutants in inorganic compounds, organic compounds in the form of into the river. River pollution is not only difficult to Chinese redbud, causing serious ecological environment problems, and also give you people's production and life bring great harm. For all kinds of water environmental pollution problems, especially a report on the water quality of river water pollution is become one of the important work of our country's water conservancy, environmental protection department. Expounds the river water quality model is commonly used to pass the parameter meaning, today to engage in water environment monitoring, water environmental impact assessment and other workers.关键词：河流；水质；模型；一，水质模型简介水质模型是用来描述水体中污染物与实践、空间的定量关系，描述物质在水环境的混合、迁移过程的数学方程。
环境影响评价 第七章 地表水环境影响评价
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表2.某些工业的污染物排放系数
产品名称
单位产品废水排 放系数/m3t-1
单位产品污染物排放系数/kgt-1
名称
排放系数
制革（以原皮加 工量计）
45~70
SS BOD5
S2Cr3+
25~30 30~35
0.2 0.2
酒精制造（玉米 为原料）
120~130
CODCr SS
910~950 420~460
按照区域水质标准和可持续发展要求，明确环 境质量目标；
根据国家排污控制标准，界定建设项目可能产 生的源强；
选择水质模型，进行水环境影响预测； 优化污染源控制方案，实现达标排放和总量控
制； 综合分析得出建设项目的环境可行性结论。
在调查和分析评价范围地表水环境质量现状与 水环境保护目标的基础上，预测和评价建设项 目对地表水环境质量、水环境功能区、水功能 区、水环境保护目标以及水环境控制单元的影 响范围与影响程度，提出相应的环境保护措施 和环境管理与监测计划，明确给出地表水环境 影响是否可接受的结论。
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非点源污染
非点源污染是指在降雨径流的淋溶和冲刷作用下， 大气中、地面和土壤中的污染物（城市垃圾、农村 畜粪便，农田中的化肥、农药、重金属及其他有毒 物质或有机物）进入江河、湖泊水库和海洋等受纳 水体造成的污染（Line D. E.1998；Parry R.，1998）。
美国清洁水法修正案（1997）对非点源污染的定义 为：污染物以广域的、分散的、微量的形式进入地 表及地下水体。
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a.点污染源
定义——由城市和乡镇生活污水和工业企业通过 管道和沟渠收集和排入水体的废水。 生活污水：来自家庭、商业、机关、学校、餐饮 业、旅游服务业及其他城市公用设施。 工业废水：来自工业生产过程，பைடு நூலகம்水量水质随生 产过程而异。
水质数学模型简介发展概况
水质数学模型简介与发展概况水质数学模型是描述污染物在水体中随时间和空间迁移转化规律及影响因素相互关系的数学方程。
随着经济的发展和人们环境意识的提高，水环境污染问题越来越被人们重视。
研究水质模型目的主要是描述污染物在水体中的迁移转化规律，模拟或预报水质在时间与空间上的变化，从而为水环境质量预测、水质污染控制规划、工程环境影响评价以及水资源的规划、管理和控制提供服务。
1 水质模型的发展从1925年出现的streeter-phelps模型算起，到现在的80余年中，其发展历程可以分以下几个阶段。
第一阶段是20世纪20年代到70年代初。
这一阶段模型研究对象仅是水体水质本身，被称为“自由体”阶段。
在这一阶段模型的内部规律只包括水体自身的各水质组分的相互作用，其他如污染源、底泥、边界等的作用和影响都是外部输入。
该阶段是简单的氧平衡模型，主要集中在对氧平衡关系的研究，是一种稳态模型。
第二阶段是20世纪70年代初期到80年代中期。
这一阶段模型有如下的发展：(1)在状态变量(水质组分)数量上的增长；(2)在多维模型系统中纳入了水动力模型； (3)将底泥等作用纳入了模型内部；(4)与流域模型进行连接以使面污染源能被连入初始输入。
第三阶段是80年代中期90年代中期。
是水质模型研究的深化、完善与广泛应用阶段，科学家的注意力主要集中在改善模型的可靠性和评价能力的研究。
该阶段模型的主要特点是考虑水质模型与面源模型的对接，并采用多种新技术方法，如：随机数学、模糊数学、人工神经网络等。
第四阶段是1995年至今。
随着发达国家对面污染源控制的增强,面源污染减少了。
而大气中污染物质沉降的输入,如有机化合物、金属(如汞)和氮化合物等对河流水质的影响日显重要。
虽然营养物和有毒化学物由于沉降直接进入水体表面已经被包含在模型框架内,但是,大气的沉降负荷不仅直接落在水体表面,也落在流域内,再通过流域转移到水体,这已成为日益重要的污染负荷要素。
从管理的发展要求看,增加这个过程需要建立大气污染模型,即对一个给定的大气流域(控制区),能将动态或静态的大气沉降连接到一个给定的水流域。
环境影响评价师-环境影响评价技术方法-第六章-地表水环境影响预测与评价-第三节-河流水质模型的应用
[单选题]1.采用两点法估算河道的一阶耗氧系数。
上游断面COD实测浓度30mg/L。
COD浓度每5km下降10%，上、下游断面距离8.33km，上游断面来水到达下游断面时间为1d，则耗氧数估值为（）。
[2018年真题]A.0.10/dB.0.16/dC.0.17/dD.0.18/d参考答案：D参考解析：根据《环境影响评价技术导则—地表水环境》（HJ2.3—2018）规定，河流水质模型参数的确定方法中，耗氧系数K1的单独估值方法中的两点法计算公式为：K1＝（86400u/Δx）1n（c A/c B），式中u的单位为m/s，Δx的单位为s。
若上游断面来水到达下游断面时间为1d，则K1＝1n（c A/c B）。
根据题中已知条件，计算出在下游断面COD实测浓度为30－（8.33/5）×30×10%＝25（mg/L），则K1＝1－1n（c A/c B）－1n（30/25）＝0.18/d。
[单选题]2.某项目区基岩为碳酸岩，岩溶暗河系统十分发育，水文地质条件较复杂，地下水评价等级为一级，下列地下水流模拟预测方法选择中，正确的是（）。
[2016年真题]A.概化为等效多孔介质，优先采用数值法B.概化为等效多孔介质，优先采用解析法C.概化为地表河流系统，优先采用数值法D.概化为地表河流系统，优先采用解析法参考答案：D参考解析：AB两项，该项目区的岩溶暗河系统十分发育，故不宜将其概化为等效多孔介质。
C项，数值法可以解决许多复杂水文地质条件和地下水开发利用条件下水资源评价问题，但不适用于管道流（如岩溶暗河系统）的模拟评价。
[单选题]3.根据河流排污混合过程段的长度公式岸边排放与中间排放的混合过程段长度之比为（）。
[2013年真题]A.0.25B.0.5C.2.0D.4.0参考答案：D参考解析：根据河流排污混合过程段的长度公式，B为河流宽度，a为排放口距岸边的距离，岸边排放a1＝0，中间排放a2＝0.5B，岸边排放与中间排放的混合过程段长度之比为：[单选题]4.采用两点法估算河道的一阶耗氧系数。
第6章水环境影响评价
污染物与河水完全混合所需距离
当完全混合距离x无实测数据时，可参考下表 确定。从表中查取所需完全混合所需时间，与河 水实际流速的乘积为完全混合距离。
BOD-DO耦合模型
Streeter-Phelps模型 简称S-P模型，描述一维河流中BOD和DO消
长变化规律的模型。
建立S-P模型有以下基本假设：
▪ 河流中的BOD衰减和DO复氧都是一级反应； ▪ 反应速率是恒定的； ▪ 河流中的耗氧是由BOD衰减引起的，而溶解氧的
污水进入河流之后，可将其推流迁移划分为 三个阶段：垂向混合阶段（Z方向上）、横向混合 阶段（Y方向上）、纵向混合阶段（X方向上）。
推流迁移 污染物与河水的混合过程
分散稀释 指污染物在水流中通过分子扩散、湍流扩散和 弥散作用分散开来，得到稀释。
转化和运移 指污染物在悬浮颗粒上的吸附或解吸、污染物 颗粒的凝并、沉淀和再悬浮。
水质数学模型
▪ 河流水质模型是描述水体中污染物随时间和空间
迁移转化规律的数学方程。
▪ 在运用水质模型时，常假设河段内无支流，在预
测时期内水力条件是稳态的，且只在起点有污染 物排入。
▪ 水质模型种类很多。
按时间分类
▪ 稳态模型：描述水体中组分浓度不随时间变化的
水质模型；
▪ 动态模型：描述水体中组分浓度随时间变化的水
v=34km/d，水温T=15℃，K1=0.94d-1， K2=1.82d-1。河段始端排放废水Q1=6×104m3/d， BOD5为450mg/L，溶解氧为1.0mg/L，上游河水 BOD5为20mg/L，溶解氧为7.21mg/L。求该河段 x=10km处河水的BOD5和氧亏值。
解：河段始端混合河水的BOD5和DO为
一维稳态模型
数学与环境保护水质污染模型
数学与环境保护水质污染模型数学与环境保护：水质污染模型水质污染是当今全球环境面临的重要问题之一。
随着工业化和城市化进程的加快，水质污染对生态系统和人类健康造成了严重威胁。
数学作为一门强大的学科，可以为环境保护提供有效的解决方案。
本文将介绍数学在水质污染模型中的应用，从而展示了数学与环境保护的密切关系。
一、数学建模水质污染模型是一种基于数学方法的工具，用于预测和分析水体受污染过程中的变化。
通过建立数学模型，我们可以定量地描述水污染过程中的关键因素和影响因素，从而更好地了解污染物在水环境中的行为。
1.1 动力学模型数学建模的一个重要方面是动力学模型，它使用微分方程来描述污染物在水体中的传输和转化过程。
例如，可以使用扩散方程来表示污染物在水体中的扩散过程，使用反应速率方程来描述污染物的降解和转化过程。
通过求解这些微分方程，我们可以获得污染物浓度随时间和空间的变化规律。
1.2 空间分布模型除了动力学模型，空间分布模型也是水质污染模型的重要组成部分。
通过将水域划分为网格或单元，我们可以将水体的特性在空间上进行离散表示。
通过建立适当的数学关系，我们可以推导出水体各个网格或单元之间的污染物传输过程，进而分析水体中的污染物分布情况。
二、数学方法的应用在水质污染模型中，数学方法具有广泛的应用。
下面将介绍几种常见的数学方法及其在水质污染模型中的应用。
2.1 偏微分方程偏微分方程是描述污染物在水体中扩散和传输的重要数学工具。
通过求解偏微分方程，我们可以获得污染物的浓度随时间和空间的变化规律。
常见的偏微分方程有扩散方程、对流-扩散方程等。
通过偏微分方程求解，我们可以对水体中的污染物行为进行准确的预测和分析。
2.2 参数估计参数估计是水质污染模型中的重要环节。
通过合理地选择模型参数，我们可以更准确地描述污染物在水体中的行为。
数学方法可以应用于参数估计的过程中，例如最小二乘法、最大似然估计等，以提高模型的精确度和可靠性。
2.3 数值模拟数值模拟是将数学模型转化为计算机可处理的形式，通过计算机模拟水体中污染物的传输和转化过程。
水环境影响评价
预测范围：与已确定的评价范围一致; 预测点：①已确定的敏感点；
②环境现状监测点； ③水文条件和水质突变处上、下游， ④水源地，水工建筑物及水文站附近；
⑤河流混合过程段代表性断面； ⑥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。
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。
水环境影响评价
➢ 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
水环境影响评价
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：
① 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。 ② 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。
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。
水环境影响评价
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。
水环境影响评价
项目污水排放量：
地表水环境影响评价与有关计算
地表水环境影响评价与有关计算1. 背景介绍地表水环境是指地表水体中的水质、水量、水流动以及与地表水相关的生态系统。
地表水环境是人类生活和经济活动的重要基础资源，但由于人类活动的影响，地表水环境受到了严重的破坏与污染。
评价地表水环境的影响是保护水资源、维护生态平衡和人类健康的重要举措。
2. 地表水环境影响评价方法2.1 环境影响评价的定义环境影响评价（Environmental Impact Assessment，EIA）是一种针对规划项目、政策或活动对环境可能产生的影响进行全面评价的方法。
在评价地表水环境影响时，需要考虑项目或活动对地表水水质、水量、水流动和水生态系统的影响。
2.2 地表水环境影响评价的主要内容地表水环境影响评价主要包括以下几个方面的内容：•地表水的水质分析：评价项目或活动对地表水水质的影响，包括污染物排放、水体富营养化等情况。
•地表水的水量评估：评价项目或活动对地表水水量的利用和影响，包括水资源开发利用、水量存量和水资源再生能力等。
•地表水的水流动分析：评价项目或活动对地表水水流动路径、水文特性以及水文循环的影响。
•地表水的生态影响评价：评价项目或活动对地表水生态系统的影响，包括水体生物多样性、食物链结构和生态稳定性等方面。
3. 地表水环境影响评价计算方法3.1 水质评价计算方法水质评价是地表水环境影响评价的重要内容之一。
常用的水质评价计算方法包括水质综合污染指数法、Trophic Level Index法等。
这些方法通过对水体中各种污染物的浓度进行监测和分析，综合评价水体的水质状况。
3.2 水量评估计算方法水量评估是评价地表水资源利用和供需平衡的重要方法。
常用的水量评估计算方法包括水资源平衡计算、水资源利用效率评价等。
这些方法通过分析地表水的供需关系、水资源的再生能力和开发利用情况，评估地表水的水量状况。
3.3 水流动分析计算方法水流动分析是评价地表水水文循环和径流路径的重要方法。
第五章地表水环境影响评价
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第五章 地表水环境影响评价
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评因子的筛选
– 城市和各工业部门通常排入的水污染物； – 按等标排放量值大小排序在前的因子； – 在受项目影响 的水体中已造成严重污染的污染物或
已无负荷容量的污染物；
– 经环境调查已经超标或接近超标的污染物； – 地方环保部门要求预测的敏感污染物。
• 施工机械运作、清洗漏油等排放的含油和悬浮物 废水。
• 基坑开挖和降低地下水位等操作排放含泥砂废水。
• 施工场地清理和开辟施工机械通行道路常大片破 坏地面植被、造成裸土。
– 运行期影响：石油炼制工业，钢铁工业，铝和有色 金属生产，化学工业 ，食品工业，制浆和造纸业。
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第五章 地表水环境影响评价
– 迁移和转化 • 推流迁移 • 分散稀释 • 转化和运移
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第五章 地表水环境影响评价
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– 衰减变化 • 污染物的好氧生化衰减过程 • 有机污染物的好氧生化降解 • 硝化作用
污染物的降解可分为两个阶段：第一阶段主要是 不含氮有机物的氧化，包括含氮有机物的氨化及 氨化后生成的不含氮有机物的继续氧化。第二阶 段为氮氮硝化作用的需氧量。
第五章 地表水环境影响评价
地表水体的污染和自净 开发行动对地表水影响的识别 地表水环境影响预测和评价 河流和湖泊(水库)的水质模型
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第五章 地表水环境影响评价
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第一节 地表水体的污染和自净
水体污染
按排放形式不同，分为点污染源和非点污染源。
– 点污染源：由城市和乡镇生活污水和工业企业通过 管道和沟渠收集和排入水体的废水。
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环境影响评价的主要指标及评价方法
环境影响评价的主要指标及评价方法环境影响评价（Environmental Impact Assessment，简称EIA）是指在建设项目实施前，对项目可能产生的环境影响进行系统的评价，以评估和预测环境影响，并提出相应的控制和管理措施的过程。
在环境保护的背景下，环境影响评价成为一个重要的决策工具，以确保项目的可持续发展与环境保护的协调。
环境影响评价的主要指标包括以下几个方面：1. 大气环境影响：大气环境是人类生活中接触最直接的环境之一。
在环境影响评价中，主要通过监测和评估大气污染物的排放、扩散和沉降情况，来评判建设项目对大气环境的影响。
2. 水环境影响：水环境是生态系统和社会经济可持续发展的基础。
在环境影响评价中，需要评估建设项目对水体的污染、消耗、水质和水量的改变等方面的影响。
3. 土壤环境影响：土壤是生态系统和农业生产的基础。
在环境影响评价中，需要评估建设项目对土壤质量、结构和生物多样性的影响，以及可能引发的土壤侵蚀、污染等问题。
4. 生态环境影响：生态环境是维持生物多样性和生态平衡的基础。
在环境影响评价中，需要评估建设项目对生态系统的破坏和破碎化程度，以及对濒危物种和重要生态功能区的影响等。
5. 社会经济影响：社会经济是建设项目发展的重要环节。
在环境影响评价中，需要评估建设项目对当地居民生活条件、就业机会、文化传承等方面的影响，以及对当地社会经济可持续发展的影响。
环境影响评价的评价方法包括以下几个方面：1. 直接观测法：直接观测法是指通过现场考察、监测和数据采集等手段，对环境现状和建设项目可能产生的影响进行评价。
例如，通过水样采集和分析，评估建设项目对水环境水质的影响。
2. 数学模型法：数学模型法是通过建立数学模型，对建设项目可能产生的影响进行模拟和预测。
例如，通过大气扩散模型，模拟评估建设项目对大气环境的污染程度。
3. 经验参考法：经验参考法是基于已有环境影响评价案例和相关文献的经验总结，对建设项目产生的影响进行评估。
第四章 水环境质量评价
三、地表水环境影响预测 （一）预测工作的准备 1．预测时段与范围
（1）预测时期
预测时段：
地表水预测时期分丰水期、平水期和枯水期三个 时期。冰封期是北方河流特有的情况，此时期的自净 能力最小。因此，对一、二级评价项目应预测自净能 力最小和一般的两个时期环境影响。对于冰封期较长 的水域，当其功能为生活饮用水、食品工业用水水源 或渔业用水时，还应预测冰封期的环境影响。三级评 价或评价时间较短的二级评价可只预测自净能力最小 时期的环境影响。
规定WQI值用整数表示，这样就将水质指数分成从010的11个等级,数值越大，则水质越好。（10：天然 纯净水；0：腐败的原污水）
2、布朗水质指数
1970年，R.M.Brown等发表了评价水质污染的水质指数 （WQI）。他们对35种水质参数征求142位水质管理专家的意 见，选取了11种重要水质参数。即溶解氧、BOD5、混浊度、 总固体、硝酸盐、磷酸盐、pH、温度、大肠杆菌、杀虫剂、 有毒元素等。然后由专家进行不记名投票，确定每个参数的 相对重要权系数。
第二节 水环境影响评价
目的：一个预测；一个确定； 一个分析；一个解释；一个提出。
一、工作程序、评价等级和评价标准 1．技术工作程序
地表水环境影响评价的技术工作程 序可分为四个阶段（见图）：
第一阶段：了解工程设计、现场踏勘、 了解环境法规和标准的规定、确定评价 级别和评价范
围、编制环境影响评价工作大纲，在这阶段还要 做些环境现状调查和工程分析方面的工作； 第二阶段：详细开展水环境现状调查和监测，做 仔细的工程分析，在此基础上评价水环境现状； 第三阶段：根据水环境排放源特征，选择或建立 和验证水质模型，预测拟议行动对水体的污染影 响，并对影响的意义及其重大性作出评价，并且 研究相应的污染防范对策； 第四阶段：提出污染防治和水体保护对策，总结 工作成果，完成报告书，为项目监测和事后评价 作准备。
第四章地表水环境影响评价环境影响评价
测定 1
2
3
4
5
次数
COD 14.1 15.2 19.7 17.8 16.5 (mg/l)
n 水质现状评价
4 评价方法
· 单因子指数评价法（标准型指数单元）
单因子指数: Ii＝ i/Si
（第三章为Pi=Ci/Csi）
对溶解氧:
对pH:
式中:
－ 溶解氧的评价标准
评价: Ii值越小水质越好，
Ii > 1
地表水环境影响评价
地表水环境影响评价
本章在介绍水体受污染的形式及其自净过程、水质 模型的基础上, 论述地表水环境影响的识别、预测和评价
（重点为地表水体的水质）。
J 地表水体的污染和自净 J 河流和河口水质模型 J 湖泊（水库）水质模型 J 水质模型的标定 J 开发行动对地表水影响的识别 J 地表水环境影响预测和评价
■
应能包括建设项目对周围地面水环境影响较显著的区域。
在此区域内进行的调查，能全面说明与地面水环境相联系的环
境基本状况，并能充分满足环境影响预测的要求。
■
在确定某项具体工程的地面水环境调查范围时，应尽量按
照将来污染物排放后可能的达标范围、污水排放量的大小、受
纳水域的特点，以及评价等级的高低后决定。
■
河流环境现状调查的范围，需要考虑污水排放量大小，河
明确包括水质要求和环境效益在内的环境质量目标。
■
2）根据国家污染源排放标准, 对建设项目可能带来的污染性
质和污染赖宁嘎进行预测和评估
■
3）选择合理的水质模型, 建立污染源和环境质量目标之间的
输入响应关系。改变设计情景进行各种条件下的情景计算和分析,
得出建设项目的各种环境影响方案。
水环境质量评价
（3） k1(T ) k1(20)1.047(T 20) k2(T ) k2(20)1.047(T20)
（4）
L
L
0exp
k1
x 86400v
O
Os
D
Os
k1L0 k2 k1
(ek1t
ek2t
)
D0ek2t
[例题]
拟建一个化工厂，其废水排入工厂边的一条河流， 已知污水与河水在排放口下游1.5 km 处完全混合，在 这个位置BOD5＝7.8 mg/L，DO＝5.6 mg /L，河流的 平均流速为1.5 m/s，在完全混合断面的下游 25 km 处 是渔业用水的引水源，河流的K1＝0.35/d，K2＝0.5/d， 若从DO的浓度分析，该厂的废水排放对下游的渔业用 水有何影响？水温为20℃。
水环境质量评价
主要内容
地表水环境质量及影响评价 地下水质量及环境影响评价 海洋质量及环境影响评价
主要内容
地表水环境质量及影响评价 地下水质量及环境影响评价 海洋质量及环境影响评价
地表水环境质量现状评价
对某个具体的指标： 若其水质指数大于1，表明该水质参数超过了规定 的水质标准，已不能满足使用要求。
地表水环境质量标准
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）； 《渔业水质标准》（GB11607-89）； 《农田灌溉水质标准》（GB5084-92）； 《生活饮用水卫生标准》（GB5749-86）。
地表水环境评价基本思路
建污 设染 项源 目
水质模拟
输入响应关系
污染源排 放 C
例如13W2-1表示监测项数13项，水质属W2级，也叫 水产级，有一项超过地表水标准。
水环境质量生物学评价方法
一般描述对比法 指示生物法 生物指数法 种的多样性指数 生物生产力法
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持久性污染物；
河流为非恒定流动；
连续稳定排放；
对于非持久性污染物，需要采用相应的衰减模式。
4、 河流混合过程段与水质模式选择
预测范围内的河段可以分为充分混合段，混合过程段和上游河
段。
充分混合段：是指污染物浓度在断面上均匀分布的河段，当断
面上任意一点的浓度与断面平均浓度之差小于平均浓度的5%时， 可以认为达到均匀分布。
①岸边排放
c(x, q)
ch
H
cpQp
M q x
exp
q 22 4M qx
exp
(2Qh q)2 4M q x
式中：q=Huy
Mq=H2uMy c(x,q)－(x,q)处污染物垂向平均浓度，mg/L； Mq－累积流量坐标系下的横向混合系数； 适用条件：
弯曲河流、断面形状不规则河流混合过程段；
，
t
0 e t
eQ V K1 t 0
如 t 0
,则 t
1
ln 1
溶解氧模型
dDO dt
Q V
(DO0
DO)
K2
DOs
DO
R
其中
R rA B
（上模型方程没有考虑浮游植物的增氧量和排入湖或库的废水 带入的氧量。）
习题：P101： 3
4－4 水质模型的标定
混合系数估值
经验公式 • 流量恒定、河宽大、水较浅、无河湾的顺直河流：
M y xu
exp(
uy2 4M y x
)
exp
u2B
4M y
y x
2
2、非岸边排放
c(x,
y)
exp
K
x 86400u
c h
2H
cEQE M
y
xu
exp(
uy2 ) 4M yx
exp
u2a 4M y
y 2 x
exp
u2B 2a 4M yx
y 2
河流二维稳态混合累积流量模式与适用条件
2 河流一维稳态模式与适用条件
Cx
C0
exp(k
x 86400
u
)
式中：c－计算断面的污染物浓度，mg/L；
c0－计算初始点污染物浓度，mg/L； K－衰减系数，1/d；
u－河流流速，m/s；
x－从计算初始点到下游计算断面的距离，m。
适用条件：河流充分混合段；
非持久性污染物；
河流为恒定流；
废水连续稳定排放。
g——重力加速度（m/s2）； J——河段河流坡度。 充分混和段选择零维模式（持久性污染物）、一维模式（非持
久性污染物）；混和过程段应采用二维模式。
5、S－P模型的一般方程式：
模型的基本假定：
（1）BOD的衰减和溶解氧的复氧都是一级反应； （2）反应速率常数是定常的； （3）耗氧是由BOD衰减引起的，溶解氧来源则是 大气复氧。
段长度（m）； 适用条件：
评价河段受纳水体的水质、水量较稳定； 工程外排废水的水质与水量较稳定； 易降解污染物在小河流评价河段或大、中河流均 匀混合断面以下河段的水质预测。
• 例题：一河段的上断面处有一岸边污水排放口稳定
地向河流排放污水，其污水特征为：
QE=19440m3/d，BOD5(E)=81.4mg/L。河流水环境 参数值为：Qp＝6.0 m3/s，BOD5(p)＝6.16mg/L，B ＝50.0m，H＝1.2m，u＝0.1m/s，J＝0.9‰，
4－3 湖泊（水库）水质预测模型
• 湖泊、水库的特征 • 1、水在湖（库）中停留时间较长，一般属
于缓流水域，易导致富营养化。水流状态 分为：前进与振动两类。 • 2、水温和水质是竖向分层的，并且随着季 节的变化而变化。
预测模型
完全混合模型
基本假定：湖泊（水库）为一个均匀
混合的水体，即湖泊（水库）中某种 营养物的浓度随时间的变化率是输入、 输出和沉积的该营养物的量的函数。
混合过程段极限的长度用下式估算：
Lmax
(0.4B 0.6a)Bu (0.058H 0.0065B)
gHJ
式中： Lmax——混合过程段极限长度（m）； B——河段平均河流（断面）宽度（m）；
a——排污口与近岸水边的距离（m）
u——河段（断面）平均流速（m/s）；
H——河段平均（断面）水深（m）；
K1=0.3/d。试计算混合过程段（污染带）长度。如 果忽略污染物质在该段内的降解和沿程河流水量的
变化，在距完全混合断面10km的下游某断面处，河
水中的BOD5浓度是多少？
L
(0.4B 0.6a)Bu
2463(m)
(0.058H 0.0065B) gHJ
QE=0.225m3/s，BOD5（0）=8.88mg/L，t=1.442d BOD5（10km）＝ BOD5（0）exp（-K1·t）＝5.76mg/L
适用条件：停留时间很长、水质基本
处于稳定状态的中小型湖泊和水库。
污染物（营养物）混合和降解模型
V
d
dt
W
0 Q
K1V
当t＝0时，＝0；t＝t时， ＝t。对上方程积分得：
t
Q K1V
W
exp
Q V
K1
t
或
t
W
V
1 et
0et
其中： W Q K1V 0
,
Q V
K1
,
W W0 pq
3、二维水质模型 二维稳态水质混合模式（平直河段）、 二维稳态水
质混合衰减模式（平直河段）
二维模型适用的对象和预测的问题 ①适用对象为大、中型河流 ②预测的问题是污染带分布及超标水域界定。
二维稳态水质混合模式（平直河段）
1、岸边排放
c(x, y) ch
H
cE QE
M y xu
exp
uy 2 4M y xu
• 对持久性污染物：
K1 0
Q
V
,
W Q0
• 湖（库）中的污染物浓度达平衡时：
d 0
dt
,
平衡浓度 e
W
V
现有污染物排入量 Q
• 污染物达到指定浓度 t 所需的时间 t 为：
t
V Q K1V
ln W W
Q K1V 0 Q K1V t
1
ln W
Vt
• 无污染物输入时：
W ＝0
exp
u2B
4M y
y x
2
2、非岸边排放
c(x,
y)
ch
H
cEQE M y xu
exp
uy 4M
2 y
x
exp
u2a y2
4M y x
exp
u2B 2a
4M y x
y2
二维稳态水质混合衰减模式（平直河段）
1、岸边排放
c(
x,
y)
exp
K
x 86400u
ch
H
cEQE
S-P模式仅限于BOD5和DO的水质影响预测。
C
C0
exp
K1
x 86400u
Dபைடு நூலகம்
K1C0 K2 K1
exp
K1
x 86400u
exp
K2
x 86400u
D0
exp
K2
x 86400u
式中 K1——耗氧系数（d-1）； K2——复氧系数（d-1）； x——排污口（或起始断面）至预测断面处的河