第三章__水环境质量评价方法

底质质量评价分级标准： 底质质量评价分级标准：
三、水的生物学质量评价方法
是从生物学角度来研究受污染水体， 这种方法是从生物学角度来研究受污染水体 这种方法 是从生物学角度来研究受污染水体 ， 包括河流、湖泊、 包括河流 、 湖泊 、 水库和海域中的生物的结构和 功能，以及发生和演变规律， 功能，以及发生和演变规律， 以便了解污染环境 中生物之间、生物与污染环境之间的相互关系。 中生物之间、生物与污染环境之间的相互关系。
2、法规: 法规: 中华人民共和国环境保护法》 ① 《中华人民共和国环境保护法》 建设项目环境保护管理条例》 ② 《建设项目环境保护管理条例》 中华人民共和国海洋环境保护法》 ③ 《中华人民共和国海洋环境保护法》 中华人民共和国水污染防治法》 ④ 《中华人民共和国水污染防治法》 中华人民共和国水法》 ⑤ 《中华人民共和国水法》 中华人民共和国渔业法》 ⑥ 《中华人民共和国渔业法》 地方有关水环境及建设项目环境保护法规。 ⑦ 地方有关水环境及建设项目环境保护法规。 其他依据： 3、其他依据： 环境影响评价技术导则HJ/T HJ/T2 93; ①环境影响评价技术导则HJ/T2.3-93; 海洋监测规范HY003. HY/T003 10; HY003 003. ②海洋监测规范HY003.1-HY/T003.10; 建设项目投资生产计划。 ③建设项目投资生产计划。
第三章 水环境质量评价方法
第一节 评价因子与采样
一、水环境质量评价因子选择 评价因子是指进行环境质量评价时所采用的对 评价因子是指进行环境质量评价时所采用的对 表征环境质量有代表性的主要污染元素。 表征环境质量有代表性的主要污染元素。 一般地表水水环境评价因子主要包括 地表水水环境评价因子主要包括： 一般地表水水环境评价因子主要包括： 感器性因素： 颜色、透明度、浑浊度、 ① 感器性因素 ： 味 、 嗅 、 颜色 、 透明度 、 浑浊度 、 悬浮物、总固体等； 悬浮物、总固体等； 氧平衡因素： 溶解氧（ DO） ② 氧平衡因素 ： 如 ： 溶解氧 （ DO ） 、 化学耗氧量 （ COD） 、 生化需氧量（ BOD） 、 有机碳总量 COD ） 生化需氧量 （ BOD ） TOC） 氧总消耗量（TOD） （TOC）、氧总消耗量（TOD）等。 营养盐因子：硝酸盐、氨盐、磷酸盐等。 ③ 营养盐因子：硝酸盐、氨盐、磷酸盐等。 毒物因子： ④ 毒物因子 ： 酚 、 氰 、 汞 、 铬 、 砷 、 镉 、 铅 、 有机 氯等。 氯等。 微生物因子：大肠杆菌等。 ⑤微生物因子：大肠杆菌等。
2、生物指数法 根据生物种类的敏感性或种类组成情况来评价环境 质量的指数称为生物指数 如贝克于1955 生物指数。 1955年提出的 质量的指数称为 生物指数 。 如贝克于 1955 年提出的 Beck指数 贝克生物指数计算公式为： 指数。 Beck指数。贝克生物指数计算公式为： （3 -5 ） BI = 2 nⅠ + nⅡ
3、采样断面及采样点的布设 （1）河流 采样断面布设原则。 ①采样断面布设原则。 采样断面上采样点的布设。 ②采样断面上采样点的布设。 河口。采样断面及采样点的布设同河流。 （2）河口。采样断面及采样点的布设同河流。 湖泊、水库。 （3）湖泊、水库。采样位置可以采用以建设项目的 排放口为中心，沿放射线布设的方法。 排放口为中心，沿放射线布Байду номын сангаас的方法。 海湾。 （4）海湾。采样位置可以采用以建设项目的排污口 为中心， 为中心 ， 沿放射线布设的方法或方格网布点的方 法。
式中： 生物指数； 类动物种类数目； 式中： BI 生物指数； nⅠ Ⅰ类动物种类数目； 类动物种类数目。 nⅡ Ⅱ类动物种类数目。
1、污水生物体系法 污水生物体系法亦称为Kolkwitz Marsson体系 体系。 污水生物体系法亦称为Kolkwitz 和Marsson体系。 此法是根据水体受污染后形成的特有生物群落来进 行水污染生物学评价。 行水污染生物学评价。污水生物体系各污染带的化 学和生物特征见表3 11。 学和生物特征见表3-11。
3、几何平均法 几何平均法是用所有参与评价污染物的污染分指 几何平均法 是用所有参与评价污染物的污染分指 数的平均值与所有参加评价污染物的污染分指数中 的最大值相乘开方求水质指数，用以评估水质状况。 的最大值相乘开方求水质指数，用以评估水质状况。 其计算式子如下： 其计算式子如下： C 1 C （3 -3 ） ). ∑ p = max( S n S
I
i
=
L
i
式中： 底质中第i种污染物的分指数； 式中：Ii：底质中第i种污染物的分指数； 底质中第i 种污染物的实测值； Ci：底质中第i 种污染物的实测值； 评价区土壤中第i种污染物的自然含量上限， Li： 评价区土壤中第i种污染物的自然含量上限，Li值可 以采用在未受或少受污染的地区各采样点各有害物质自然 含量的平均值加两倍标准离差进行计算。 含量的平均值加两倍标准离差进行计算。
n i i 3 i i =1 i
式中： 种污染物的实测值； 种污染物的评价标准； 式中：Ci：第i种污染物的实测值；Si：第i种污染物的评价标准； 参加评价的污染物的种类数。 n：参加评价的污染物的种类数。
按照p 值的大小，对水质分级标准划分如表3 按照p3值的大小，对水质分级标准划分如表3-9
某河流水质的实测数据如表3 7,试用式(3试用式(3 例3-3 某河流水质的实测数据如表3-7,试用式(3-3) 计算水质指数p 并按表3 计算水质指数p3,并按表3-9的分级标准确定水质 级别。 级别。 因为max Ci/Si）=MAX（ max（ 解：因为max（Ci/Si）=MAX（0.87 + 0.09 + 0.08 +0.59+0.44+0+0.13+0.04+0+0+0+0+0.62) =0.87
1 13
p3 =
13
∑
i =1
Ci 1 = × 0 . 87 = 0 . 22 Si 13
n
所以： 所以： 查表3 可知该河流水质为尚清洁级。 查表3-9可知该河流水质为尚清洁级。
Ci 1 max( ). Si n
∑
i =1
Ci = Si
0 . 87 × 0 . 22 = 0 . 437
二、底质质量评价方法 底质质量评价是水环境质量评价中的一个重要 内容。 内容 。 通常是在进行评价区土壤中有害物质自然 含量调查的基础上，计算底质污染的分指数， 含量调查的基础上 ， 计算底质污染的分指数 ， 其 计算公式如下： 计算公式如下： C i （3 -4 ）
13
∑
i =1
查表3 查表3-6，可知该河流水质属于尚清洁，尚未受到污染。 可知该河流水质属于尚清洁，尚未受到污染。
Ci = 0 . 22 Si
2、加权平均法： 加权平均法： 加权平均法考虑水体中各种污染物的污染贡献 大小（权重） 计算公式： 大小（权重），计算公式： 1 n i=1， ,n。 ,n （3 -2 ） p 2 = ∑ w i I i i=1，2，…,n。
n
i =1
式中： 水质指数； 种污染物的分数， 其中C 种污 式中：P2：水质指数；Ii：第i种污染物的分数，Ii=Ci/Si，其中 i第i种污 种污染物的分数 种污染物的评价标准； 染物浓度实测值； 为第i种污染物的评价标准 染物浓度实测值；Si为第 种污染物的评价标准； n wi第i种污染物的权重值。 w i = I i / ∑ I i 种污染物的权重值。 种污染物的权重值 i =1 n：污染物的种类数。 ：污染物的种类数。
第三节 水环境质量评价指数法
水环境质量包括水质 、 水环境质量 包括水质、 底质质量和水的生物学 包括水质 质量。 质量。 一、水质评价方法 算术均值法： 1、算术均值法： 计算水质指数的公式为： 计算水质指数的公式为： 1 n Ci i=1 ,n。 i=1，2，…,n。 （3-1） ,n p1 = ∑
例3-1 某河流水质监测数据和水质评价标准列于表 3-7 。 假设该河流水质分级标准与图们江水系相同 试按（ 计算水质指数， （表3-6），试按（3-1）计算水质指数，并评价该河 流水质状况。 流水质状况。
1 p1 = 将表3 中的数据代入式（ 求得： 解：将表3-7中的数据代入式（3-1）求得： 13
第二节 评价的原则及依据
一、评价的原则 水环境现状评价基于水质采样调查和分析 基于水质采样调查和分析， 水环境现状评价 基于水质采样调查和分析 ， 水 环境影响评价基于水质影响预测结果。 环境影响评价基于水质影响预测结果。
地面水环境评价工作按三级进行， 地面水环境评价工作按三级进行 ， 其分级原则与 判据见第一章第二节。 判据见第一章第二节。 水环境评价方法可采用文字分析描述和数学方法。 文字分析描述和数学方法 水环境评价方法可采用文字分析描述和数学方法。 二、评价依据 水环境评价的基本依据是地面水环境质量各种标 水环境评价的基本依据 是地面水环境质量各种标 有关法规、 准 、 有关法规 、 当地的环保要求及待评价建设项目 的投资生产状况或计划等。 的投资生产状况或计划等。 1、水环境质量标准 地面水环境质量标准GB3838； GB3838 ① 地面水环境质量标准 GB3838 ； ② 海水水质标 GB13097； 渔业水质标准 GB11607 ； 准 GB13097 ； ③ 渔业水质标准GB11607； ④ 农田灌 13097 GB11607 溉水质标准GB5084； GB5084 污水综合排放标准GB8978； GB8978 溉水质标准GB5084； ⑤污水综合排放标准GB8978； 生活饮用水质标准GB5749； GB5749 ⑥生活饮用水质标准GB5749；⑦地方有关水环境标 准。
已知某城区河流水质的实测数据如表3 例3-2 已知某城区河流水质的实测数据如表3-7，假 设河流水质分级标准与南京市水环境分级标准相同 ），试用式 试用式（ 计算水质指数p2 p2， （表3-8），试用式（3-2）计算水质指数p2，并判别 水质状况。 水质状况。 计算得各种污染物的权重值如下：pH为 解：计算得各种污染物的权重值如下：pH为0.304, 0.028,COD为0.206，BODs为 SO42-为0.031, Cl-为0.028,COD为0.206，BODs为 DO为 0.154, DO为0.217, NO3-N为0.014, NO2-N为0.046, 酚为0, CN为 砷为0, 汞为0 酚为0, CN为0, 砷为0, Cr6+为0, 汞为0。由Wi和 Ii计 /n=0.046。查表3 算得到p 算得到p2=Σwi/n=0.046。查表3-8，可知该河流水 质属于清洁级。 质属于清洁级。
n
i =1
Si
式中： 为水质指数； 为第i种污染物的实测浓度； 式中：p1为水质指数；Ci为第i种污染物的实测浓度； Si 为第i种污染物的环境评价标准； 为第i种污染物的环境评价标准；n为参加评价的污染物的 个数。 个数。
表3-6为图们江水系水环境质量分级实例： 为图们江水系水环境质量分级实例：
2、采样时间 根据当地的水文资料初步确定河流、河口、湖泊、 根据当地的水文资料初步确定河流、河口、湖泊、 水库的丰水期、平水期、枯水期， 水库的丰水期、平水期、枯水期， 同时确定最能代 表管三个时期的季节或月份；对于海湾， 表管三个时期的季节或月份；对于海湾，应确定评 价期间的大潮期和小潮期。 价期间的大潮期和小潮期。
也可以根据污染物的化学性质， 评价因子分为三类： 也可以根据污染物的化学性质，将评价因子分为三类： 无机物：硝酸盐、氨态氮、磷酸盐、氯化盐、 ①无机物：硝酸盐、氨态氮、磷酸盐、氯化盐、总固体 等。 有机物：BOD和COD、 ②有机物：BOD和COD、酚、氰、碳、氯仿提出物 CCE）、洗涤剂等； ）、洗涤剂等 （CCE）、洗涤剂等； 重金属： 镉等。 ③重金属：汞、铬、铅、砷、镉等。 采样： 二、采样： 1、采样范围 主要为建设项目对周围地面水环境影响较显著的区域。 主要为建设项目对周围地面水环境影响较显著的区域。