教案---第3章 水环境质量现状评价

污染源评价方法
1、类别评价：根据各类污染源某一种污染物的排放 浓度、排放总量、统计指标等评价污染源和污染物的 污染程度。如浓度指标、排放强度指标、统计指标 （检出率、超标率）等。 此类评价方法一般只适用于同种污染物的相互比较， 而不能综合反映一个污染源的潜在污染能力，不便于 污染源之间和地区间的相互比较。 2、综合评价：不仅考虑污染物的种类、浓度、排放 总量与方式，还考虑排放场所的环境功能。 主要有3种：等标污染负荷法；排毒系数法；等标排放 量法。
j
，ＤＯj≥ＤＯs
Ｉ ＝１０－９ DO j ，ＤO j＜ＤＯs DOs 式中： ＩDO——j点的溶解氧浓度标准型指数单元； 468 DOf——饱和溶解氧浓度，计算式为：ＤＯ= 31 .6 T
pH的标准型指数：
Ｉ
pH , j
＝ ＝
7.0 pH j 7.0 pH sd
，ｐＨ≤7.0
Ｉ
pH , j

特别指出：采用等标污染负荷法确定主要污染物和污染 源，排放量小、毒性大、易于积累的污染物及其污染源有 可能被漏掉，故最后确定时，还应全面考虑与分析。
实例1
评价区域内废水污染源排放状况
企 业 名 称 ***联合铜业有限公司 ***市锻造厂 ***市脱模剂厂 合 计 废水排放量 污染物排放量（吨/年） （万吨/年） BOD5 CODcr 15.00 0.3 0.135 15.435 — 1.485 0.41 1.895 0.6 1.782 1.66 4.042
水质指数各参数的评分尺度
悬浮固体 浓度（mg/L） 0～10 10～20 20～40 40～80 80～150 150～300 ＞300 分 级 20 18 14 10 6 2 0 0～2 2～4 4～6 6～10 10～15 15～25 25～50 ＜50 30 27 24 18 12 6 3 0 BOD 浓度（mg/L） 分 级 0～0.2 0.2～0.5 0.5～1.0 1.0～2.0 2.0～5.0 5.0～10.0 ＞10.0 30 24 18 12 6 3 0 氨氮 浓度（mg/L） 分 级 90～105 80～90 105～120 60～80 ＞120 40～60 10～40 0～10 6 4 2 0 8 10 DO 浓度（mg/L） 分 级 ＞9 8～9 6～8 4～6 1～4 0～1 10 8 6 4 2 0 DO 浓度（mg/L） 分级
等标污染负荷法
③主要污染物和主要污染源的确定 主要污染源的确定：按评价区内污染源的等标污染负荷 比由大到小排队，污染源等标污染负荷比大于等于80％ （即Kj≥80％）污染源为主要污染源；等标污染负荷比最大 者为首要污染源。 主要污染物的确定：按评价区内污染物的等标污染负荷 比由大到小排队，评价区域内，污染物等标负荷比大于等 于80％（即Ki≥80％）污染物为主要污染物；等标污染负荷 比最大者为首要污染物。
1 罗斯水质指数 2 布朗水质指数 3 分级评分法 4 W值水质评价
1 罗斯（Ross）水质指数
罗斯在总结以前的水质指数的基础上，提出了一种比较简明 的水质指数。选择悬浮固体、DO、BOD和氨氮为评价参数。并 分别给予权重，见下表。 各评价参数权重
参数 权重系数 BOD 3 氨氮 3 悬浮固体 2 DO 2

对于多因子情况，可采 用其加权评价值：
PI Wj PI j
j 1
n
Wj为不同用途的水所占的份额
将水的用途分为： 接触使用的 PI1 ：饮用、游泳、造饮料等。 间接接触使用的 PI 2 ：养鱼、工业食品制备、农 业用等。 不接触使用的 PI3 ：工业冷却用，公共娱乐、航 运等。不同用途的水有相应的水质标准。 将第一类和第二类用途的权重各定为0.4，第三类定 为0.2，判别依据为： PI<1.0时，水质处于清洁水平； 1.0<PI<2.0时，水质处于轻污染水平； PI>2.0时，水质处于污染水平。
0.12
0.10 0.10 0.10 0.10 0.08 0.08 ∑=1.00
2 布朗水质指数(WQⅠ)
-------计算示例
参数 溶解氧饱和(％) 粪便大肠菌密度(个/100mL) pH值 BOD(mg/L) 硝酸盐 磷酸盐 温度(℃) (与平衡的差距) 浊度单位 总固体(mg/L) WQⅠ 测量值 80.0 10.0 7.5 2.0 10.0 1.0 0 10.0 100.0 单项评价 (PⅠ) 86 68 92 75 48 40 95 76 82 权重值 (WⅠ) 0.17 0.15 0.12 0.10 0.10 0.10 0.10 0.08 0.08 总的质量评价 (PⅠ· WⅠ) 14.6 10.2 11.0 7.5 4.8 4.0 9.5 6.1 6.6 74.3
等标污染负荷法
第 j 个污染源的总等标污染负荷等于该污染源内 各种污染物的等标污染负荷之和：
Pj Pij
i 1 n
评价区的第i个污染物的总等标污染负荷等于评价 区内各污染源的该污染物的等标污染负荷之和：
Pi Pij
j 1
m
评价区的总等标污染负荷等于评价区内各污染源 的总等标污染负荷之和：
第二节 水体质量现状评价
单因子评价法（单因子指数） 水质指数法(多因子指数) 水环境质量指数 水环境质量分级指数 模糊综合评价法 矩阵法
单因子指数法
一般的水质因子指数： Ｉ ＝
ij
Cij C si
f
溶解氧的标准型指数：
Ｉ＝
DO j DO j
| DO f DO j | DO f DOs
pH j 7.0 ，ｐＨ＞7.0 pH su 7.0
式中：ＩpHj——j点的pH标准指数单元； pHj——j点的pH监测值；
pHsd——评价标准中规定的pＨ值下限；
pHsu——评价标准中规定的pＨ值上限。
水质指数法
（一）水环境质量指数
1 内梅罗污染指数 2 北京西郊水质量指数 3 南京水域水质量指数 4 有机污染综合质量指数（上海）
1 内梅罗污染指数
Baidu Nhomakorabea
内梅罗指数是一种兼顾 极值或称突出最大值的 PI j 计权型多因子环境质量 2 指数。内梅罗指数的基 本计算式为: 式中：PIj——j类水用途指数；
Ci (max ) S ij
2
1 n Ci 2 ( ) n i 1 S ij
Ci——i污染物的实测浓度，mg/L； Sij——i污染物对应j类水用途的标准，mg/L。
严重污染 水质腐败
1 罗斯水质指数（河流）
——计算实例
参数 悬浮固体(mg/L) 测定结果 27 得分值 14 权重值 2
BOD(mg/L)
D0(mg/L) D0(饱和度％)
6.8
8.9 78
18
8 6
3
l 1
氨氮(mg/L)
Σ
1.3
12
58
3
10
WQⅠ=∑分级值/∑权重值
= 58/10 = 6，污染状态
式中i为实测值，Ｏ为评价标准。溶解氧前的符号表示它对水质的影 响与其他三项污染物相反。当前三项分别大于1，第四项小于1时， A大于2，A≥2作为始污染的标志。 A值 <0 0-1 1-2 2-3 3-4 级别 0 1 2 3 4 水质评价 良好 较好 一般 开始污染 中等污染
>4
5
严重污染
（二）水环境质量分级指数
1 罗斯（Ross）水质指数
在计算水质指数时，先把各参数的测定值或相对 污染值分成等级，然后按等级进行计算。
其计算式为：WQI=∑分级值/∑权重值
规定WQI值用整数表示，这样就将水质指数分成从0～10 的11个等级，数值越大，水质越好，各级指数可进行如下分 级：
WQI 水质等级 等于10 无污染 8--10 轻污染 6--8 污染 3--6 0--3
废水中主要有害物质的评价标准
序号 (1) (2) 有害物质名称 CODcr BOD5 评价标准(mg/l) 100 20
评价区废水污染源的等标污染负荷及污染负荷比
污染源名称 ***联合铜业有限公司 ***市锻造厂 ***市脱模剂厂 ∑Pi PBOD P11=0.00 P21=7.43 P31=2.05 9.48 PCOD ∑Pj 0.60 9.21 3.71 13.52 100.0 % Kj（%） 4.4% 68.1% 27.4% 100.0%
清洁
尚清洁 轻度污 中污染
多数项目未检出，个别项目检出，也在标准内
检出值均在标准内，个别值接近标准 有一项检出值超过标准 有1～2项检出值超过标准
1.0～2.0
＞2.0
重污染
严重污染
全部或相当部分监测项目检出值超过标准
相当部分项目检出值超过标准1倍到数倍
4 有机污染综合评价值
BODi CODi NH 3 N i DOi A BOD0 COD0 NH 3 N 0 DO0
COD（mg/l）
SS（mg/l） 挥发酚（mg/l） 六价铬（mg/l）
428
20 0.017 0.14
186
62 0.003 0.44
76
75 0.007 0.15
废水中主要有害物质的评价标准
序号 (1) (2) (3) (4) 有害物质名称 COD SS 挥发酚 六价铬 评价标准(mg/l) 100 70 0.5 0.5
第三章 水环境质量现状评价
污染源评价 水体质量评价 水生生物与底泥评价

第一节 污染源评价


污染源评价的概念：对污染源的潜在污染 能力进行鉴别和比较。 污染源的潜在污染能力主要取决于污染源 本身的性质，即污染源排放污染物的种类、 性质、方式等。 污染源评价的目的：找出主要污染源和主 要污染物，为环境影响评价提供基础数据， 为环境污染综合防治指出目标，提供依据。
3 南京水域质量综合指数
I水 Ci 1 Wi n Si
式中：Ci——i类污染物的实测浓度，mg/L； Wi——污染物的权重，∑Wi=1； Si——各种污染物的评价标准，mg/L； n——污染物种类数。
南京水域质量综合指标分级
I水 值 级别 分类依据
＜0.2
0.2～0.4 0.4～0.7 0.7～1.0
2 北京西郊水质量指数
（1975年北京西郊环境质量评价时提出）
P=ΣCi/Si
式中：Ci——各种污染物实测浓度，mg/L； Si——各种污染物的地表水质标准，mg/L。
级别 清洁 微污染 轻污染 中度污染 P值 0.2 0.2-0.5 0.5-1.0 1.0-5.0 级别 轻度污染 严重污染 极严重污染 P值 5.0-10.0 10.0-100.0 >100
2 布朗（Brown）水质指数
1970年，布朗等选取了9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、 大肠杆菌等，然后由专家进行不记名投票，确定每个参数 的相对权重系数。 水质指数WQI按下式计算：
WQI Wi Pi
W
i
1
式中：WQI——水质指数，其值在0～100之间； Pi——第i个参数的质量，在0～100之间； Wi——第i个参数的权重值，在0～1之间。

等标污染负荷法
①污染物的等标污染负荷 某污染物的等标污染负荷 Pij 定义为： Pij＝（ ij / 0i） ·Qij 式中： j －污染源序号； i－ 污染物序号； Pij －第j 个污染源第i 种污染物的等标污染负荷， m3/s； －污染物排放浓度，废水单位为mg/L； 0－污染物排放标准，与 同单位的数值； Q－含污染物的流体排放量，废水单位为m3/s或 m3/ d。
P Pj Pi
j 1 i＝1
m
n
等标污染负荷法
②等标污染负荷比 第 j 个污染源中，第 i 种污染物的等标污染负 荷比Kij为： Kij＝ Pij / Pj 评价区内，第 i 种污染物的等标污染负荷比Ki 为： Ki＝ Pi / P 评价区内，第 j 个污染源的等标污染负荷比Kj 为： Kj＝ Pj / P
P12=0.6 0
P22=1.7 8
P32=1.6 6
4.04
Ki(%)
70.1%
29.9%
由上表可见，评价区内主要污染源为***市锻造厂，其 次为***市脱模剂厂，两家单位的累计污染负荷比为95.5%；
主要污染物为BOD5，污染负荷比为70.1%。
实例2
污水排放量及浓度
毛巾厂 污水量（万m3/a） 3.45 农机厂 3.21 家用电器厂 3.20
2 布朗（Brown）水质指数
9个参数的重要性评价及权重系数
水质参数 溶解氧 大肠杆菌 重要性评价值 1.4 1.5 中介权重 1.0 0.9 最后的权重Wi 0.17 0.15
pH
BOD5 硝酸盐 磷酸盐 温度 混浊度 总固体 合计
2.1
2.3 2.4 2.4 2.4 2.9 3.2
0.7
0.6 0.6 0.6 0.6 0.5 0.4 ∑=5.9