环境与可持续发展 第六章 水环境.ppt

某河段的水环境容量计算可以采用箱式模型进行近似计算，这一模型的理论基础是物质守恒定律：

（Q1C1+∑qici）-Q2C2=K（Q1C1+∑qici）（1-1）

据此可以推导出规划水体的水环境容量：

W=Cs(Q1+∑qi)/(1-K)-Q1C1（1-2）

式中Q1、C1、Q2、C2分别是计算河段上、下断面的水质和污染物浓度；K为污染物在水中的降解系数，可以采用分析借用、实测水质指标反淹推算、经验公式等方法取得，l/d；qi、ci分别是河段内排入污水的流量和浓度，mg/l。从式（2）可以看出，上游断面的背景浓度越大，河段的水环境容量越小。

污染物的传播扩散可以采用一维水质模型表模拟：

C(x)=C0exp(-kt)（1-3）

式中：t=x/86400u，为传播时间，以日计；x-为分析断面距参照断面的距离，m；u-为河流水体平均流速，若河面较宽，则为污染带的水流平均流速，m/s；k-为降解系数，l/d；C(x)-为分析断面的水质指标，mg/l；C0－参照断面水质指标，mg/l。

由于污染源比较复杂，为了计算某河段的纳污能力，往往需要同时采用上述两种方法进行计算分析。计算所得的水环境容量作为区域总量控制的数值依据。

第三节水污染控制原理及技术

水环境污染是当今世界各国面临的共同问题。随着经济的发展、人口的递增和城市化进程的加快，全球水污染负荷还有日益加重的趋势，另一方面由于人们生活水平的提高，又对水环境质量提出了更高的要求。因此，科学、经济地进行水污染的控制，保证水环境的可持续利用，已成为世界各国特别是发展中国家最紧迫的任务之一。

一、水污染控制原则

工业水污染的防治必须采取综合性对策，从宏观控制、技术控制及管理控制三个方面着手，也就是“防”、“治”、“管”三者结合起来，形成一个高效的综合纺织体系，才能起到有效的整治效果。

1、防

“防”是指对污染源的控制，通过有效控制使污染源排放的污染物量减少到最小。如对工业污染源，最有效的控制方法是推行清洁生产。清洁生产是指原料与能源利用率最高、废物产生量和排放量最低、对环境危害最小的生产方式与过程。它着眼于在工业生产全过程中减少污染物产生量，并要求污染物最大限度资源化。清洁生产采用的主要技术路线有改革原料选择及产品设计，以无毒无害的原料和产品代替有毒有害的原料和产品；改革生产工艺，减少对原料、水及能源的消耗；采用循环用水系统，减少废水排放量；回收利用废水中的有用成分，使废水浓度降低等。

对生活污染源，也是可以通过有效措施减少其排放量。如推广使用节水用具，提高民众节水意识，可以降低用水量，从而减少生活废水排放量。

为了有效地控制面污染源，更必须从“防”做起。提倡农田的科学施肥和农药的合理使用，可以大大减少农田中残留的化肥和农药，进而减少农田径流中所含氮、磷和农药的量。

2、治

“治”是水污染防治中不可缺少的一环。通过各种预防措施，污染源可以得到一定程度的控制，但要实现“零排放”是很困难的，或者几乎是不可能的，如生活废水的排放就不可避免。因此，必须对废水进行妥善处理，确保其在排入水体前达到国家或地方规定的排放标准。

应特别注意工业废水处理与城市废水处理的关系。工业废水中常含有酸、碱、有毒、有害物质、重金属或其他污染物等。而且在不同工业废水中所含的污染物的性质各不相同。对于这些特殊性质的废水，应在工厂内或车间内就地进行局部处理，这在技术上是容易办到的，在经济上也是比较合理的。而对于与城市废水相近的工业废水，或经局部处理后不致对城市下水道及城市废水的生物处理过程产生危害的工业废水，单独设置废水处理设施是不必要的，也是不经济的，应该优先考虑排人城市下水道与城市废水共同处理，这样做既节约费用，又提高了处理效果。污染源头控制

3、管

“管”是指对污染源、水体及处理设施的管理。“管”在水污染防治中也占据十分重要的地位。科学的管理包括对污染源的经常监测和管理，对废水处理厂的监测和管理，以及对水体卫生特征的监测和管理。应建立统一的管理机构，颁布有关法规，并按照经济规律办事。应分别制订出工业废水排人城市下水道的排放标准及城市废水、工业废水排入水体的排放标准。在国家标准范围内，对不同地区，应根据当地情况使标准不断完善化。对于“管”除应注意其科学性外，在当前中国的现实状况下，更应注要做到“有法可依，有法必依；执法必严，违法必究”，加大执法力度。三级控制模式按水污染控制的工作程序、污水处理的实际程度，水污染控制可概括为系统整合、全过程的“三级控制”模式（图1-3）。