[工学]环境影响评价07-水环境影响预测与评价.ppt

水环境影响预测与评价 【作业】 一个拟建工厂，将废水经过处理后排入附近的一条河流中。河流中BOD5 的浓度为2.0 mg/L，溶解氧浓度8.0 mg/L，河水水温20 ℃，河流流量14 m3/s；排放的废水中BOD5 浓度在处理前为800 mg/L，水温20℃，流量3.5 m3/s，废水排放前经过处理使溶解氧浓度为4.0mg/L。假定废水与河水在排放口附近迅速混合，混合后河道中平均水深达到0.8 m，河宽为15.0 m，k1 =0.23 d-1，k2 = 3.0d-1，若河流的溶解氧标准为5.0mg/L，计算排出废水中允许进入河流的最高BOD5值 由完全混合模型反推Ch(Cp、QP、Qh均已知，C未知)，需先求出混合浓度C （即L0）。 由Dc和 tc的计算式，假定不同的L0进行试算，求出DC。当DC=Dmax时，对应的L0即为所求。 Dmax=C(Os) -溶解氧标准值，溶解氧标准5.0mg/L 为允许的最小值。 D0=C(Os) -C (O0) 为起始点氧亏， C (O0)可用完全混合模型求解 将L0代入求解BOD5的完全混合模型即可求解Ch 【提示】 解得：L0=63.3mg/L，BOD5=308.5mg/L 水环境影响预测与评价 ⑵托马斯（Thomas）模型 在S-P模型的基础上，引入悬浮物沉降作用对BOD衰减的影响 ⑶杜宾斯-坎普（Dobins-Camp）模型 在S-P模型的基础上，提出了包括底泥的耗氧和植物光合作用的模型 B——底泥的耗氧速率，mg/(L·d)； P——光和作用的产氧速率，mg/(L·d) ⑷奥康纳（O’Connor）模型 在托马斯模型的基础上，进一步考虑了含氮污染物的影响 Lc、LN——分别为含碳有机物和含氮有机物的BOD值，mg/L； kN——含氮有机物的衰减速率常数，d-1 水环境影响预测与评价 5. 河流水质模型适用条件 选用模型时应特别注意模型的使用条件和适用范围，否则直接影响着预测结果的可信度。 二维模型适用条件 大、中河流一、二级评价，且排放口下游3—5km以内有集中取水点或其他特别重要的环境保护目标时，一般应采用二维模型预测。 其它情况可根据工程、环境特点、评价工作等级及当地环境保护要求，决定是否采用二维模式。 一维模型适用条件 河流充分混合段 对于河流混合过程段，除大、中河流一、二级评价，且排放口下游3～5km以内有集中取水点或其他特别重要的环境保护目标的情况外，可酌情采用一维模式。 非持久性污染物 废水连续稳定排放 零维模型适用条件 河流充分混合段 持久性污染物 河流为恒定流（稳态） 对于非持久性污染物，当混合体积V很小时，或河流充分混合段也同样可适用。 废水连续稳定排放 水环境影响预测与评价 7.2.3湖泊-水库水质模型 1.湖泊水库水文及水质特征 湖泊水库系长期占有陆地封闭洼地的蓄水体。湖泊是天然形成的，水库是由于发电、蓄洪、航运、灌溉等目的拦河筑坝人工形成的。它们的水流状况类似，水面积一般较大，水流缓慢，换水周期长，水体自净能力较弱，体现出与河流不同的水文水质特征，主要集中体现在湖库的水温垂直分层现象和水体的富营养化问题上。 一般情况下，对8m以下的浅水湖泊，可将水体看作一个均匀的混合体，但当湖泊、水库较深时，则常常存在温度分层现象。湖库通过水面与外界之间进行热交换。 ⑴湖库的水温结构特性 水环境影响预测与评价 ⑵湖库水体的富营养化 富营养化发生的主要因素有三个方面： （1）总磷、总氮等营养盐相对比较充足； （2）缓慢的水流流态（以流速、水深为要素的水流结构）； （3）适宜的温度条件。 湖泊和水库的水流运动具有其本质特征： 湖泊、水库除水体入口和出口外，其余均为沿岸带围绕而成，具有较强的封闭性； 水在湖泊和水库中的停留时间较长，一般可达数月至数年，属于缓流水域。由于湖库类似于静水环境，水流缓慢； 一旦周围土壤中的污染物在降雨的淋溶作用下进人湖库，使氮、磷等营养物在其中不断积累，且水温达到适宜温度，便容易使湖库水质发生富营养化。 水体富营养化是指湖泊、河流、水库等水体中氮磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。由于水体中氮磷营养物质的富集，引起藻类及其他浮游生物的迅速繁殖，使水体溶解氧含量下降，造成藻类、浮游生物、植物、水生物和鱼类衰亡甚至绝迹的污染现象。 湖库富营养化发生的条件 水环境影响预测与评价 2.湖泊水库水质模型 ⑴湖泊水库完全混合箱式水质模型 对于停留时间很长、水质基本处于稳定状态的中小型湖泊和水库，可以视为一完全混合的反应器，其水质变化可用零维模型来描述。 根据质量守恒原理，有： V——湖（库）的容积； Q——输入流量，