水的环境容量计算.ppt

水环境容量概念 水环境容量 在给定水域和水文、水力学条件,排污口位置的条件下,满 足水域某一水质标准的排污口最大排放量,叫做该水域在上 述条件下的所能容纳的污染物质总量,通称水域允许纳污量 或水环境容量。 《排放水污染总量控制技术规范》 水质模型研究进展 第一阶段(20世纪20年代中期至70年代初期) 及一些非耗氧物质 2属于一维稳态研究,代表模型:1925年 Streeter.和 Phelps提出了第一个水质模型,即河流BOD-DO模 美国环保局提出QUAI QUAL-Ⅱ模型,该阶段可称为考虑水质项 维稳态模型阶段 第二阶段(20世纪70年代初期至80年代中期) 形态模拟、多介质模拟、动态模拟等为特征的多种 表模型:湖泊水库一维动态模型 LAKECO、WRM 维动态水质模拟:该阶段水质评价和标准的制定推动了形态模拟的 究与发展,如20世纪80年代, Forstner、 Lawrence分别进行了重金属、有机物的形态模拟研究 第三阶段(20世纪80年代中期至今) 11985年Chen正式提出多介质模型,代表模型:多介质箱式模型、植物跟去模坐、水生食物链积 莫型、递度模 2代表河流模型有:一维稳态AL模型:动态WAPS模型得到进一步更新,为适用于河流、水库、河 口、海岸的通用模拟框架,主要用于计算天然水体重金属分布形态 3考虑水质模型与面源模型的对接 污染物运动变化的基本和 1河流是稳态的定常排污,即河床截面积 流速、流量即污染物的输入量不随时间 1.零维模型 2污染物在整个河段内均匀混合、及河段 根据质量守衡 内各点污染物浓度相 3污染物为持久性污染物 可写出完全混 合反应器的平 衡方程,即零维 模型 Q, C 连续流完全混合反应器 S污染物源(汇 dc K耗气系数 C)+S-KCV c污染物浓度 移流扩散方程 运用数学模型时采用的坐标系以污染物排放点为原点,x轴、y轴为水平 方向,其中x方向与主流方向一致,y方向与主流方向垂直,z轴铅直向上 污染物在水体中分布的基本模型如下 acac ac E)+(Ez)+S e-1 u为x方向(纵向)水流速度; v为y方向(横向) W为z方向(垂向) E为x方向(纵向) E为y方向(横向) E2为z方向(垂向) 凉度 s。为污染物源、汇的强度 移流扩散方程 基本模型如下(该模型是对污染物在水体中迁移转化过程的概化) (E-)+(E Oy OZ 0Z 时间变化相对流项 间项表征污染物在水中迁移转化过程引起污染物浓度随时间的变化 表征水中污染物由于对流运动引起的变化量 散项:表征水中污染物由于分子扩散和湍流扩散作用引起的变化量 源汇项:表征水中污染物由于物理、化学、生化等作用引起的降解、沉降 吸附、或增生引起的增加(源)或减少(汇)