地表水环境影响评价.ppt

地表水环境影响评价,水体分类,按水体所处的位置，可粗略地将其分为地面水体，地下水体和海洋等三类 地面水水体与人们的生活和生产活动密切相关，地面水可按不同用途对其进行分类，如农田灌溉水，渔业用水，饮用水等。并对水质有不同要求，同时制定了相应的水质标准，作为控制水质的依据。,水体污染、水体污染源,影响地面水环境质量的污染物按排放方式可分为点源和面源，按污染性质可分为持久性污染物、非持久性污染物、水体酸碱度（pH值）和热污染四大类，如表41表示,水体中污染物迁移与转化（水体自净）,水体中污染物的迁移与转化包括物理输送过程（物理自净）、化学转化过程（化学自净）和生物降解过程（生物自净）。物理过程作用主要指是污染物在水体中的混合稀释和自然沉淀过程。化学转化：氧化还原反应是水体化学净化的重要作用。不同的pH值下，对污染物有一定净化作用。天然水体本身具有的混凝沉淀作用和吸附作用。等生物自净的基本过程是水中微生物(尤其是细菌)在溶解氧充分的情况下，将一部分有机污染物当作食铒消耗掉，将另一部分有污染物氧化分解成无害的简单无机物。,河流水体中污染物的混合过程,（1）在水深方向充分混合，称为掺混段或近区（2）从竖向充分混合算起到横向上开始充分混合的阶段，称之为混合过程过程段或远区。（3）横断面上开始充分混合以后的区域流为完全混合段。完全混合是指河断面任一测点污染物浓度不低于（或高于）断面平均浓度的5,在某些较大的河流中，横向混合可能达不到对岸，横向混合区不断向下游远处扩展，形成所谓“污染带”。,海水中污染物的混合过程,排放海洋中的污水，一般是含有各种污染物的淡水，它的浓度比海水小，入海后一面与海水混合稀释，一面在海面上扩展，排放到海中的污水浮在海洋表层向外扩展，海水从底面逐渐混入，离排污口距离越远，稀释程度越大。污水层厚度在排放口附近较深，然后向外逐渐减小。向外扩展到一定程度，即污水的密度达到一定界限值即形成扩展前沿一锋面，这时污水的稀释倍数达60100倍。,常用的水质预测模型,在环境介质处于稳定流动状态和污染源连续排放的条件下，环境中的污染物分布状况也是稳定的。这时，污染物在某一空间位置的浓度不随时间变化，这种不随时间变化的状态称为稳态。这时c/t=0.把动态问题按稳态处理：水质管理中，人们的兴趣常常不在于了解水质的逐时变化，而是在于一个潮周内的平均水质状态。研究这样一种平均的水质既可以大大降低模型的复杂程度，也可以仍然满足管理要求。这种平均的水质状态也可以用稳态模型来描述。,完全混合模型,废水排入一条河流时，如符合下述条件：（1）河流是稳态的，定常排污。指河床截面积、流速、流量及污染物的输入量和弥散系数都不随时间变化。（2）污染物在整个河段内均匀混合，即河段内各点污染物浓度相等。（3）废水的污染物为持久性物质，不分解也不沉淀。（4）河流无支流和其他排污口废水进入。此时在排放口下游某断面的浓度可按完全混合模型计算。式中C废水与河水混合后的浓度，mg/L Cp河流上游某污染物的浓度，mg/LQP河流上游的流量，m3/s Ch排放口处污染物的浓度，mg/LQh排放口处的污水量，m3/s,(41),一维模型,废水排入一条河流后，如符合下述条件（1）河流是稳态的，定常排污。（2）污染物浓度在水深方向和横向已定全混匀，即河流中任一断面各点污染物浓度相等。（3）污染物浓度按一级化学反应衰减，（4）没有其他的源和汇。预测常采用一维模型。此模型适用于较浅、较窄的河流。一维模型解析表达式如下：式中Cx下游距离处x污染物的浓度，mg/L C0河流初始断面x=0处污染物的浓度，mg/LK1污染物的衰减速度常数，1/d u河水流动速度，m/st河水从x=0流x处所用时间，d,(42),例41一个改扩工程拟向河流排放水，废水量Q0.15m3/s.,苯酚浓度为Ch30mg/L,河流流量Qp=5.5m3，流速V0.3m/s,苯酚背景浓度为Ch=0.5mg/L，苯酚的降解系数K10.2d，求排放点下游10Km处的苯酚浓度。解计算起始点处完全混合的初始浓度，由式（41）得：下游10km处的浓度由式（42）得,mg/L,mg/L,BODDO耦合模型,描述一维河流中BOD和DO消长变化规律的模型（SP模型），有以下基本假定：1、河流的BOD的衰减和溶解的复氧都是一级反应；2、反应速度是定常的3、河流中的耗氧是由BOD衰减引起的；而河流中的溶解氧来源是大气复氧。S-P模型是关于BOD和DO的耦合模型，其数学解析表达式为,L河水中的BOD值;mg/L L0-河流起点的BOD值；mg/LD河水中的氧亏值；mg/LDo河流起点的氧亏值；mg/LK1-河水中BOD衰减（耗氧）系数；1/dK2河流复氧系数；1/dt河水的流行时间。dD表示河流的氧亏变化规律。,如果以河流的溶解氧来表示，则 式中CO河流中的溶解氧;mg/L,饱和氧值。mg/L,上式称为氧垂公式，根据上式绘制的溶解氧沿程度化曲线，又称为氧垂曲线。图中假设在排放点断面处污水即与河水完全混合。,CO,一般说，人们最关心的是溶解氧浓度最低点临界点，在临界点，河水的氧亏值最大，且变化率为零，由此得,式中Dc临界点的氧亏值；mg/LTc由起点到达临界点的流行时间;d临界氧亏发生的时间tc，可以由下式计算,(4-7),（4-8）,例4 一个拟建工厂的废水将排入一条比较清洁的河流。河流的BOD52.0mg/L,溶解氧浓度是8.0mg/L。水温220C，流量为7.1m3/s，工业废水的BOD5800mg/L,水温310C，流量为3.5 m3/s，排出前废水经过曝气使溶解氧浓度达到6mg/L。废水和河水在排放口附近混合，混合后河道中平均水深达到0.91m，河宽15.2m，河流的溶解氧标准为5.0mg/L,各个常数经测定为k1(200C)=0.23d-1,k2(200C)=3.0d-1,1=1.05,2=1.02 k1是温度的函数，k2是河流流态及温度等的函数。如果以200C作为基准，则任意温度时的大气耗氧、复氧速率系数可以写为：,式中k1,T，k2,T温度为T时的大气耗氧、复氧速率系数；k1,20，k2,20200C条件下的大气耗氧、复氧速率系数；1,2 大气耗氧、复氧速率系数的温度系数。饱和溶解氧浓度C(Os)是温度、盐度和大气压力的函数，在101kPa压力下，淡水中的饱和溶解氧浓度可以用下式计算：式中C(Os)饱和溶解氧浓度，mg/L;T温度，0C.计算工厂排出废水最高允许BOD5。,（4-9）,解河水和污水总流量 混合后流速 起始水温 起始溶解氧,250C时饱和DO由式（4-9）C(Os)=8.38mg/L,因此,250C时,最大允许氧亏值,计算工厂排放废水的最高物允许BOD5由式（4-7）、（4-8）得：,采用试算法，假设不同的起点BOD浓度L0(mg/L),得到相应于溶解氧浓度不低于5.0mg/L的L0,因此取L0=47.4mg/L，这里 L0是指河流起点的BOD浓度，为 BOD总,而要计算的是BOD5(200C)，即在起点允许的经过五天培养后消耗掉的BOD值。两者有如下关系：BOD总=BOD剩余+BOD5BOD的衰减是一级反应，BOD剩余=BOD总e-k1t则 BOD5=BOD总-BOD剩余,（混合后）,工厂排出废水量最大允许BOD5,而废水的实际BOD5=800mg/L因此，必须经过处理，削减88%后才能排放。,二维模型,污染物排入较宽（大、中）河流，其扩散存在纵向X和横向Y两个方向，预测常采用二维模型。,无界的连续点源排放,在如图（4-3）的无边界均匀流场中，二维模型解析表达式如下：,式中C（x，y）下游点(x,y)处污染物的浓度，mg/L QA单位时间内排放的污染物量，即源强；mg/sh-平均水深；mEx,Ey 河流的纵向,横向混合系数；m2/dux,uy-河流的纵向,横向的速度分量；m/s k-综合衰减系数,（4-11）,式中（411）可用于大型湖泊岸边排放的污染预测,如果污染源在边界上向上边无限宽度空间排放，见图43（b）,则有,(4-12),式（412）用在宽度很大的河流上且点源岸边排放的污染预测。,有边界的连续点源排放在有边界的情况下，污染物的扩散会受到边界的反射，这种反射类似于一个虚源的排放 图（44）。,在一般河流中，有两个边界，这时的反射次数P将是无限的；如果染污源处在两个边界之间，那么式（411）就成为：,(413),在实际计算中，一般取P=2-4次。,如果污染源为河岸边排放，而且河宽度为B（图44 b)，同样可以通过假设对应的虚源来摸拟边界的反射作用，则,(414),污染物到达边界的纵向距离,二维介质中，在污染物中心排放的条件下，如果边界的污染物浓度达到断面平均浓度的5时，则称污染物到达岸边或地面；从污染物排放点到污染物到达边界的纵向距离称为污染物到达岸边所需的距离。河心排放若污染物在河心排放，污染物到达边界所需的距离为：,岸边排放若污染物在边界上排放，污染物到达对岸所需的距离为：,污染物与河水完全混合所需距离,污染物从排污口排出后要与河水完全混合需一定的纵向距离，这段距离称为混合过程段，其长度为x。河心排放完成横向混合的距离为岸边排放完成横向混合的距离为：,经验估算模型：,式中：L达到充分混合断面的长度，m；B河流宽度，m；a排放口到近岸水边的距离，m；H平均水深，m；u河流平均流速，m/s；g重力加速度，9.8 m/s2；I河流底坡，。,浓度计算混合过程段用河岸边排放二维模型(414)完全混合段用一维模型(42)，C0假定污水在入河处完全混合，用完全混合模型(41),稳态时污染物在二维流场中的分布对于二维稳态的污染物分布，令(方差),(4-15),则式（411）可以写作,4-16,式（416）表明，在污染物排放点下游X断面上的污染物在横向呈正态分布，最大浓度出现在X轴上，其值为,如果在定义污染物扩散羽的宽度为包含全断面上95%的污染物量的宽度，那么，扩散羽的宽度就是4y。,例68在流场均匀的河段中，河宽B=200m，平均水深h3m，流速UX0.5m/s，横向混乱系数Ey1m2/s；岸边连续排放污染物QA3600kg/hk0.试求下游2km处的最大浓度，污染物的横向分布，扩散羽的宽度和完成横向混合所需的时间。解污染物排放的源强QA3600kg/h=1000g/s.下游2km处的污染物分布的方差,=89.4m,污染物的最大浓度应发生在y=0处，在计算中取p=1即可满足精度要求，当x=2000m时，按式（414）计算得,exp(-kx/ux),=5.95mg/L,2、污染物浓度横向分布 表43污染物浓度横向分布,3、扩散污染羽宽度,b=2y=178.8m,4、完成横向混合距离=8000m,5、完成横向混合时间 t=x/ux=4.44h,4.2.6混合区和超标水域二维水质模型的应用，跟混合区及超标水域密切相关，混合区是指工程排污口至下游的均匀混合断面之间的水域，它的影响预测主要是污染带分布问题。常采用混合过程段长度与超标水域范围两项指标反映。大、中河流由于水量较大，稀释混合能力较强（工程排放的废水量相对较小），因此，此类问题的水质影响预测的重点是超标水域的界定问题，常采用二维模型进行预测。,4.2.6.1超标水域的含义，在排放口下游指定一个限定区域，使污染物进行初始稀释，在此区域内可以超过水质标准，这个区域称为超标水域。超标水域有容许的意义，回此，它具有位置、大小和形状三个要素。a.位置 重要的功能区（敏感水域）均应提出加以保护，其范围内不允许超标水域存在。b.大小 排污口所在水域形成的超标水域，不应该影响鱼类洄游通道和邻近功能区水质，一般来说，湖泊海湾内可存在总面积不大于1-3平方千米的超标水域，河口、大江大河的超标水域不能超过12平方千米。c.形状 超标水域的形状应是一个简单的形状，这种形状就当容易设置在水中，以避免冲击重要功能区。在湖泊中，具有一定半径的圆形区域，一般是允许的。在河流中，一般允许长窄的区域，整体河段的封闭性区域将不被允许。,4.2.6.2超标水域范围计算计算超标水域的目的在于限制混合区，一般来说，只要超标水域外水质能保证功能区水质要求，就不需要对超标水域的排放口加以更严的排放限制。排放污染物导致功能区水质不能满足要求，其实质是超标水域范围侵占了功能区，或在排放口与取水口发生矛盾时，在预测向大水体排放污水的影响范围以及在研究改变排放方式的效果时，都必须进行超标水域范围计算。、根据现状污染物排放总量计算实际超标水域范围：各排污口、各污染物单独排放的超标水域范围；各功能区内，各排放口、各污染物超标水域分布情况；全河段内，各排污口、各污染物分布情况；各排污口、各污染物叠加影响后的超标水域范围。、根据允许污染物混合范围计算污染物应控制总量或消减总量：单一排污口控制和消减量，叠加影响后的消减量及分配方案。、建立排污口与控制断面的输入响应关系：重点排污口对典型控制断面的贡献和贡献率；功能区内，各控制断面不同污染物的排放口贡献率。、在改变污染源情况时，可以进行如下预测：重点排放口的超标水域范围预测；功能区控制断面、各项污染物浓度预测；全河段混合区分布预测。,5常规污染物瞬时点源排放水质预测模式(1)瞬时点源的河流一维水质模式。(2)瞬时点源的河流二维水质模式。,4.2.7河口和感潮河流水质模型河口是指入海河流受潮汐作用影响明显的河段，感潮河流则指汇入河口的、受潮汐作用影响明显的河流段。例如汇入长江口的黄浦江及其支流苏州河等为感潮河流。在环境影响预测中，一般取落潮时最大断面平均流速与涨潮时最小断面平均流速之差等于0.05m/s的断面作为河口或感潮河流与河流的界限。我国的东部河口多为非正规半日潮，每日有两次涨落。一般说，涨潮历时短于落潮，如吴淞口张潮历时约4.5h,落潮约8h，大潮发生在农历初三、初十八前后，小潮发生在初八和初二十三前后。潮汐对河口的水质具有双重影响。一方面，由海潮带来大量的溶解氧，与上游水流相汇，形成强烈的混合作用，使污染物的分布趋于均匀；另一方面，由于潮流的顶托作用，延长了污染物在河口的停留时间，有机物的降解会进一步降低水中的氧，使水质下降。此外，潮汐也使河口的含盐量增加。潮汐作用使得水流在涨潮时向上游运动尽管在整个周期里水流总体上是向下游流动的。如果在潮汐的高平潮（高憩）时的某处投放某种示踪剂，然后在以后的每一个高平测时测量沿程示踪剂的浓度，就得到如图（45）所示的分布，它说明在一维河口中，纵向弥散是主要作用。,河口模型比河流复杂，求解也困难。对河口水质有重大影响的评价项目，需要预测污染物浓度随时间的变化。这时应采用水力学中的非恒定流的数值模型，以差分法计算流场，再采用动态水质模型预测河口任意时刻的水质。当排放口的废水能在断面上与河水迅速充分混合，则也可用一维非恒定流数值模型计算流场，再用一维动态水质模型预测任意时刻的水质。潮汐涨落的周期性运动及其特殊水力学性对河口水质有重大影响，但只需预测污染物在一个潮汐周期内的平均浓度，这时可以用一维潮周平均模型预测。,4.2.8湖泊(水库)水质模型4.2.8.1小湖（库）采用湖泊完全混合模型，也称沃兰伟德（Vollenwelder）模型对于停留很长时间、水质基本处于稳定状态的中小型湖泊和水库，可以看作一个均匀混合的水体。假定湖水中某种污染物的浓度随时间的变化率，是输入、输出和在湖泊内沉积的该种污染物的函数。根据物质平衡原理。即某时段某一水质元素含量的变化等于该时段流入总量减去流出总量，再减去元素降解或沉淀等损失的量，可列出微分方程：,求最大浓度（平衡浓度）如假定湖泊初始浓度为0,即co=0，则上式变为,当式中t趋于无穷大时，则可确定平衡浓度Cp.,求达到某浓度Ct时所需的时间t 达到Ct/CP=(此为给定的比数)所需要的时间为：,（）,求污染源消除后浓度的变化 若已知初始污染物浓度为C0（在t=0时），设没有污染物的输入（W00），容积V为常数，流量为q，净降解和沉淀系数为K。则根据式（4-27），可得浓度随时间的变化式：,在此情况下，可求出污染物浓度达到与初始浓度之比为Ct/C0=时的时间t：,中国南方河口的地区的冲积平原上常形成河网，例如长江和珠江三角洲河网非常发达。这些地区的河网流态流场受潮汐影响变化多端；几十年来河网上建有许多节制闸、船闸和防潮闸等，使河网流态流场受自然水文因素和人工调节的双重作用。要模拟和预测河网的水力学流场和水质非常复杂。虽然已有几种理论计算模型，但实际应用性和可操作性差。一般的计算原则是将环状河网中过水量很小的河流忽略，将环状河网简化为树枝状河网。然后采用水力学流场模型耦合的计算模型进行动态模拟。在掌握详细的河网水文和水质同步监测数据时，可以将河网分段，然后采用完全混合模型估算。,其他预测模型略,4.2.10水质模型的参数估值方法1地表水水质模型中，参数值的估算是一个关键环节，直接关系到运用模型计算结果的合理性和准确性。对于水质模型中的参数，扩散系数E、耗氧系数为k1、污染物浓度横向分布大气复氧系数k2和沉淀再悬浮系数k3等，人们进行了广泛的研究，已形成较成熟的参数估算方法。,4.2.10.1耗氧系数 k1的单独估值方法用BOD室内实验数据确定实验室测定k1的理想方法是用自动BOD测定仪，描绘出要研究河段水样的BOD历程曲线。在没有自动测定仪时，可将同一种水样分10瓶或更多瓶放入200C度的培养箱培养，分别测定110天或更长时间的BOD值。试验数据的处理采用最小二乘法或作图法，在此基础上获得实验室测定的耗氧系数k1。该值可直接用于湖泊、水库，但用于河流需要进行修正。托马斯（Thomas）作图法如下：,t,t,包士柯（K、Bosko）提出应按河流的纵向底坡、平均流速和水深等因素对实验室测得的k1值进行修正：（4-46）式中i河流底坡；v河流平均流速m/s。h河流平均水深m.,两点法通过测定河流中上游及下游断面污染物浓度的值，用下式求得：（4-47）对湖（库），要获得离排放口不同距离两点处弧面的污染物浓度，用下式求得k1值：（4-48）式中 x相邻两断面距离m。A河流中断面A或湖泊中r=rA时弧面的污染物平均浓度，mg/L;B河流中断面B或湖泊中r=rB时弧面的污染物平均浓度,mg/;L.rA、rB湖（库）中A、B点到排放口的距离。,式中Dm分子扩散系数，m2/s;cZ谢才系数i水力坡度；n河床糙度。,示踪试验法是向水体中投放示踪物质，追踪测定其浓度变化，据此计算所需要的各环境水力参数的方法。示踪物质有无机盐类(NaCl、LiCl)、萤光染料(如工业碱性玫瑰红)和放射性同位素等，示踪物质的选择应满足如下要求：具有在水体中不沉降、不降解，不产生化学反应的特性；测定简单准确；经济；对环境无害。示踪物质的投放方式有瞬时投放、有限时段投放和连续恒定投放。连续恒定投放时，其投放时间(从投放到开始取样的时间)应大于15/u(为投放点到最远取样点的距离)。瞬时投放具有示踪物质用量少，作业时间短，投放简单，数据整理容易等优点。数据整理建议采用拟合曲线法。示踪试验可以求出纵向扩散系数Ex。,1水质模型标定与检验的概念 水质模型的标定与检验，实际上是实测的水质数据与模型计算的水质分布的比较。这些“比较”所包括的内容和条件如下：(1)各实测的水质数据系列与根据其相应条件(例如污染负荷、流量、水温等)计算的水质数据(所有重要的水质组分)的比较；(2)对于所有的水质数据系列和取得某一数据系列的所有河段，均应使用相同的负荷组分、速率系数和输移系统；(3)负荷、源、汇、反应速率和输移在时间上和在空间位置上应该是长期不变的；除非系统的变量是与所定义的过程相互联系的，或者是能直接测量的(例如流量、水温等)；(4)要有两个或更多的相似条件下的计算水质浓度和实测水质浓度的比较：(5)必须在将来的计算中将使用的时间和空间尺度进行比较。,最后一条的含意是稳态、准稳态和动态模型的计算水质必须与相对应的实测水质数据进行比较。例如，动态模型必须相应于动态数据来标定和验证，即，在t=0的数据用于模型的初始条件，在t=t1，t=t2，t=tn进行计算值和实测值的比较。,河流水质模型选择在选择模型时，必须考虑以下几个重要的技术问题：(1)水质模型的空间维数；(2)水质模型所描述(或所使用)的时间尺度；(3)污染负荷、源和汇；(4)模拟预测的河段范围；(5)流动及混合输移；(6)水质模型中的变量和动力学结构。,1水质模型的空间维数 大多数的河流水质预测评价采用一维稳态模型，对于大中型河流中的废水排放，横向浓度梯度(变化)较明显，需要采用二维模型进行预测评价。在河流水质预测评价中，一般不采用三维模型。不考虑混合距离的重金属污染物、部分有毒物质及其他保守物质的下游浓度预测，可采用零维模型。对于有机物降解性物质，当需要考虑降解时，可采用零维模型分段模型，但计算精度和实用性较差，最好用一维模型求解。,水质模型的时间尺度 在水质预测中使用的时间尺度，按逐渐增加水质模型复杂性的顺序列出如下：(1)稳态；(2)准稳态；(3)动态。在稳态预测中，只预测计算水质浓度的空间分布。当采用在一定时段内平均的污染负荷、河流流量等作为定常条件时，预测得到的水质浓度分布是该时段的真实水质浓度的平均值。如在建设项目环评中采用预测的污染源强、多年平均枯水期月平均流量进行预测，得到的是相应于多年平均枯水期月平均流量条件下的水质浓度值。准稳态的预测通常是在稳态的基础上考虑部分随时间变化的因素。准稳态可以有以下几种状态：定常污染负荷-变化的河流流量；变化的污染负荷-定常河流流量；定常污染负荷一定常河流流量-变化的其他环境参数。在建设项目环评中常需要考虑的准稳态是“变化的污染负荷-定常河流流量”状况，如在设计河流水文条件、污染物事故排放的水质影响预测。在动态预测中，河流流量、污染物负荷和温度等均随时间变化，预测计算得到的水质浓度随时间和空间而变化。在河流水质预测评价中，绝大多数情况下采用稳态或准稳态进行预测。,污染负荷、源和汇 一般而言，影响河流水质状况的污染负荷、源和汇包括下列各项：(1)来自城市污水处理厂的点源；(2)来自工矿企业(直接排入水体)的点源；(3)来自城市下水道系统的城市径流；(4)非点源；(5)河流上游或支流带入的污染物(包括氧亏)；(6)河床内的源和汇(污染物沉积、再悬浮、底泥耗氧、藻类产氧和耗氧等),常用的河流水质模式及其选择见表61。表61 常用的河流水质模式,地表水环境影响预测,常用预测方法 1、数学模式法。2、物理模型法 3、类比调查法 4、专业判断法,水质预测因子的筛选 水质影响预测的因子，应根据对建设项目的工程分析和受纳水体的水环境状况、评价工作等级、当地环境管理的要求等进行筛选和确定。水质预测因子选取的数目应既能说明问题又不过多，一般应少于水环境现状调查的水质因子数目。筛选出的水质预测因子，应能反映拟建项目废水排放对地表水体的主要影响和纳污水体受到污染影响的特征。建设期、运行期、服务期满后各阶段可以根据具体情况确定各自的水质预测因子。,对于河流水体，可按下式将水质参数排序后从中选取：,ISE越大说明建设项目对河流中该项水质参数影响越大,预测条件的确定(1)受纳水体的水质状况。按照评价工作等级要求和建设项目外排污水对受纳水体水质影响的特性，确定相应水期及环境水文条件下的水质状况及水质预测因子的背景浓度。一般采用环评实测水质成果数据或者利用收集到的现有水质监测资料数据。(2)拟预测的排污状况。一般分废水正常排放(或连续排放)和不正常排放(或瞬时排放、有限时段排放)两种情况进行预测。两种排放情况均需确定污染物排放源强以及排放位置和排放方式。(3)预测的设计水文条件。在水环境影响预测时应考虑水体自净能力不同的多个阶段。对于内陆水体，自净能力最小的时段一般为枯水期，个别水域由于面源污染严重也可能在丰水期；对于北方河流，冰封期的自净能力很小，情况特殊。在进行预测时需要确定拟预测时段的设计水文条件，如河流十年一遇连续7天枯水流量，河流多年平均枯水期月平均流量等。(4)水质模型参数和边界条件(或初始条件)。在利用水质模型进行水质预测时，需要根据建模、验模的工作程序确定水质模型参数的数值。确定水质模型参数的方法有实验测定法、经验公式估算法、模型实测法、现场实测法等。对于稳态模型，需要确定预测计算的水动力、水质边界条件；对于动态模型或模拟瞬时排放、有限时段排放等，还需要确定初始条件。,4.3.2.2建设项目环境影响的预测阶段划分1.所有建设项目均应预测生产运行阶段对地表水环境的影响。该阶段的地表水环境影响应按正常排放和不正常排放两种情况进行预测。2.同时具备如下三个特点的大型建设项目应预测建设阶段的环境影响:地表水水质要求较高，如要求达到III类以上；可能进行入地表水环境的堆积物较多或土方量较大；建设阶段时间较长，如超过一年。3.根据建设项目的特点、评价等级、地表水环境特点和当地环保要求，个别建设项目应预测服务期满后对地表水环境的影响。矿山开发项目一般应预测此种环境影响。服务期满后地表水环境主要来源于水土流失所产生的悬浮物和以各种形式存在于废渣、废矿中的污染物。,预测范围和确定预测点位地表水环境预测的范围与地表水环境现状调查的范围相同或略小（特殊情况也可略大）。确定预测范围的原则与现状调查相同。在预测范围内应布设适当的预测点，通过预测这些点所受的影响来全面反映建设项目对该范围内地表水环境的影响。预测点的数量和位置应根据受纳水体和建设项目的特点、评价等级以及当地的环保要求确定,确定地表水环境影响预测的时段地表水环境影响预测应考虑水体自净能力不同的各个时段。通常可将其划分为自净能力最小、一般、最大三个时段。自净能力最小的时段通常在枯水期（结合建设项目设计的要求考虑水量的保证率），个别水域由于面源污染严重也可能在丰水期。自净能力一般的时段通常在平水期。冰封期的自净能力很小，情况特殊，如果冰封期较长可单独考虑。评价等级为一、二级时，应分别预测建设项目在水体自净能力最小和一般的两个时段的环境影响。冰封期较长的水域，当其水体功能为生活饮用水、食品工业用水水源或渔业用水时，还应预测此时段的环境影响。评价等级为三级或评价等级为二级但评价时间较短时，可以只预测自净能力最小时段的环境影响,地表水环境的简化河流简化a、河流可以简化为矩形平直河流，矩形弯曲河流和非矩形河流。河流的断面宽深比20时，可视为矩形河流。大中河流中，预测河段弯曲较大（如其最大弯曲系数1.3）时可视为弯曲河流，否则可以简化为平直河流。大中河流预测河段的断面形状沿程变化较大时，可以分段考虑。大中河流断面上水深变化很大且评价等级较高。（如一级评价）时，可以视为非矩形河流，应调查其流场，其他情况均可简化为矩形河流。小河可以简化为矩形平直河流。b、河流水文特征或水质有急剧变化的河段，可在急剧变化之处分段，分段分别进行环境影响预测。河网应分段进行环境影响预测。c、评价等级为三级时，江心洲、浅滩等均可按无江心洲、浅滩的情况对待。江心洲位于充分混合段，评价等级为二级时，可以按无江心洲对待评价等级为一级且江心洲较大时，可分段进行环境影响预测，江心洲较小时可不考虑。江心洲位于混合过程段，可分段进行环境影响预测，评价等级为一级时也可以采用数值模式进行环境影响预测。d、人工控制河流根据水流情况可以视其为水库，也可视其为河流，分段进行环境影响预测,污染源简化污染源简化包括排放形式的简化和规律的简化。根据污染源的具体情况排放形式可简化为点源和面源，排放规律可简化为连续恒定排放和非连续恒定排放。排入河流的两排放口的间距两排放口距离较近时，可以简化为一个，其位置假设在两排放口之间，其排放量为两者之和。两排放口间距离较远时，可分别单独考虑。排入小湖（库）的所有排放口可以简化为一个，其排放量为所有排放量之和，排入大湖（库）的两间距排放口较近时，可以简化为一个，其位置假设在两排放口之间，其排放量为两者之和。两排放口间距离较远时，可分别单独考虑。当评价等级为一、二级并且排放海湾的两排放间距小于沿岸方向差分网格的步长时。可以简化成一个，其排放量为两者之和，如不是这种情况，可分别单独考虑，评价等级为三级时。海湾污染源简化与大湖（库）相同。无组织排放可以简化成面源。从多个间距很近的排放口排水时，也可以简化为面源。在地面水环境影响预测中，通常可以把排放规律简化为连续恒定排放。,地面水环境影响评价的工作程序,地表水环境影响评价等级及范围依据环境影响评价技术导则地表水环境规定，地表水环境影响评价工作分为三级，一级评价最详细，二级次之，三级较简略。对于不同级别的地表水环境影响评价，环境现状调查、环境影响预测和评价等相应的技术要求有所不同。低于第三级地表水环境影响条件的建设项目，不必进行地表水环境影响评价，只需按照环境影响报告表的有关规定，进行简单的水环境分析。,划分评价等级的依据(1)确定判据的原则所定判据应能反映地表水问题的主要特点，反映建设项目向地表水排放污染物主要特点，与建设项目排有关的判据为污水排放量和污水水质，与地表水环境有关的判据为受纳水体的规模和受纳水体对水质的具体要求。,、建设项目污水排放量，参考污水综合排放标准（GB89781996），将我国企业污水排放量为5个档次：a.20000m3/db.10000 m3/d20000 m3/dc.5000 m3/d10000 m3/d:d.1000 m3/d5000 m3/de.200 m3/d1000 m3/d.、建设项目污水水质的复杂程度污染物分为四类：持久性污染物，非持久性污染物，酸碱污染物，废热。污染水质的复杂程度按污水中拟预测的污染物类型以及某类污染物中水质参数的多小划分为复杂、中等和简单三类。a.复杂 污染物类型数3,或者只有两类污染物，但需预测其浓度的水质因子数目10。b.中等 污染物类型数2,且需预测其浓度的水质因子数目10；或者只需预测一类污染物，但需预测其浓度的水质因子数目7.c.简单 污染物类型数1,需预测浓度的水质因子数目7.,、地表水域规模（受纳水体的规模）a、河流或河口大小规模的分划为了体现环境影响评价的特点，应该以枯水期的平均流量作为河流（或河口）大小模型的判据。但因为这种资料难以取得，所以地表水环评技术导则规定以多年平均流量作为划分依据。如果没有多年平均流量，则用平水期平均流量。按建设项目排污口附近河段的多年平均流量或平水期平均流量划分为：大河150m3/，中河15150m3/s，小河15m3/s。b、湖泊和水库大小规模的划分与河流的情况类似，应以湖泊和水库枯水期的平均水深和相应的水面积作为划分依据。但此时期的资料不易获得，因此以多平年均水深和相应的水面积作为划分依据。没有多年平均资料时，可选用平水期的平均水深和相应的水面积作为划分依据。按枯水期湖泊或水库的平均水深以及水面面积划分为：当平均水深10m时。大湖(水库)水域面积50km2.中湖（水库）水域面积5km250 km2小湖（水库）水域面积5km2当平均水深10m时。大湖(水库)水域面积25km2.中湖（水库）水域面积2.5km225 小湖（水库）水域面积2.5km2,、水环境质量要求（属几类水）以GB38382002为依据，如受纳水体的实际功能与该标准的水质分类不一致时，根据当地的水环境质量要求确定。,评价等级的划分(1)评价等级划分的原则根据上述评价等级划分的依据，可按下面两项原则划分评价工作的等级。不同的建设项目对地表水环境的影响程度各有不同，这主要是由建设项目污水排放量和污水水质复杂程度的差别而引起的。污水排放量越大，水质越复杂，则建设项目的影响越大，要求影响评价做得越仔细，评价等级越高。对建设项目带来的影响，不同地表水域的承受能力各有不同，这主要反映在水域规模的大小及对其水质要求的高低。地表水域规模越小，其水质要求越严，则对外界影响的承受能力越小，因此，相应地对影响评价工作的要求越高，评价级别也相应越高,评价范围地表水环境影响的评价范围，应能包括建设项目对周围地面水环境影响较显著区域。在此区域内进行的评价，能全面说明与地面水环境相联系的环境基本状况，并能充分满足环境影响评价的要求。,达标分析在进行水质影响评价中，应进行水污染源的达标分析和受纳水体水环境质量的达标分析。水污染源达标主要包含两个含义：排放的污染物浓度达到国家污染物排放标准，污染物总量满足地表水环境控制要求 水环境质量达标分析的目的就是要分析清哪一类污染指标的影响水质的主要因素，进而找到引起水质变化的主要污染源和污染指标，了解水体污染对水生态和人群健康的影响，为水污染综合防治和制定实施污染控制方案提供依据,水环境容量，水污染物排放总量控制目标的确定。（1）水环境容量估算方法水环境容量是指水体在环境功能不受损害的前提下所能接纳的污染物的最大允许排放量 水环境容量与废水排放总量控制主要内容、选择总量控制指标因子：COD、氨氧、总氧化物，石油类等因子以及水体最为敏感特征因子。、分析基于环境容量约束的允许排放总量和基于技术经济条件约束的允许排放总量。、对于拟接纳开发区污水的水体，如常年径流的河流、湖泊、近海水域，应根据环境功能区划的所规定的水质标准要求，选用适当的水质模型分析确定水环境容量：河流/湖泊：水环境容量；河口/海湾：水环境容量/最小初始稀释度；（开敞的）近海水域：最小初始稀释度；对季节性河流，原则上不要求确定水环境容量。、如水环境污染现状已相当严峻，水体无足够的环境容量可资利用的情形，应在区域水污染控制计划指导下确定开发区水污染物排放总量。、如预测的各项总量值均低于上述基于技术水平约束下的总量控制和基于水环境容量的总量控制指标，可选择最小的指标提出总量控制方案，如预测总量大于上述二类指标中的某一类指标，则需调整规划，降低污染物总量。,水污染控制管理措施在对项目进行排污控制方案计算比较之后，可以选择以下管理措施实现环境目标。（1）削减污染负荷、改革工艺、减少排污。对排污量大或超标排污的生产装置，应提出相应的工艺改革措施，尽量采用清洁生产工艺，以满足达标排放。、节约水资源和提高水的循环使用率。努力提高水的循环使用率。努力提高水的循环回用率，这不仅可大量减少废水排放量，有益于地表水环境保护，而且可以大大减少水用量，节约水资源，这对北方和其他缺水地区尤其具重要意义。(2)、进行污水处理应对项目设计中所考虑的污水处理措施进行论证和补充，并特别注意点源非正常排放的应急处理措施和水质恶劣的降雨初期径流的处理措施。(3)、选择替代方案、耗水量大的产品或生产工艺，如果在水资源紧张的地区兴建，应明确提出改换产品结构或生产工艺的替代方案。、靠近特殊保护水域的项目，通过其他措施难以充分克服其环境影响时，应根据具体情况提出改变排污口位置、压缩排放量以及重新选址等替代方案。,