水环境容量

    我国《排放水污染总量控制技术规范》中已明确指出水环境容量是指:将给定水域和水文、水力学条件,给定排污口位置,满足水域某一水质标准的排污口最大污染物排放量,叫做该水域在上述条件下的所能容纳的污染物质总量,通称水环境容量。

    水环境容量计算方法分析2.1计算流程在计算水环境容量时一般遵循以下流程:第一步,对水功能区基本资料的调查收集及分析整理;第二步,对水功能区水质状况进行调查评估;第三步,对河流排污口的实际状况进行调查分析,并确定河流排污口的负荷状况;第四步,对水功能区设计水文条件;第五步,对水质目标进行确定;第六步,确定模型参数,并对水域环境的容量进行计算;第七步,对计算结果的合理性进行分析、验证及应用。

    计算模型水环境容量计算手段以数学模型为基础,并根据污染物类型的不同,进而将水环境容量模型分为难降解有机物环境容量、容易降解有机物的环境容量模型等。按照水环境容量公式所采用的水质数学模型维数的不同,又可将水环境容量模型分为零维水环境容量模型、一维水环境容量模型及二维水环境容量模型。下面重点介绍多排污口一维水环境容量模型及单排污口一维水环境容量模型:对于多排污口一维水环境容量模型表达式为W=(其中W 表示水环境容量,单位为kg/d ;Cs 为污染物控制浓度,单位为mg/L ;Co 为进口断面污染物浓度,单位mg/L ;k 为综合降解系数,单位I/d ;L 为河流水功能区长度,单位m ;u 为河道水流平均流速,单位m/s ;V 表示水体体积,单位m 3)。该模型主要是对污染源沿河均匀分布的相关假设,而在实际的应用中,其计算结果与零维水环境容量的计算模型之间有较大差异。对于单排污口一维水环境容量模型表达式为W=(Qo+q )Csexp[kx/u]-CoQo )(其中Qo 表示进口断面的入流流量,单位m 3/s ;q 表示污水入流流量,单位m3/s ;x 表示水质控制断面与排污口的距离,单位m ;其余含义与上述多排污口一维水环境容量模型相同)。若不考虑q 的影响,则可将上述模型转换为W=86.4×[QoC-sexp[kx/86400u]-Co]。该模型主要将混合区考虑在内,能够较好的实现水环境容量,该模型应用较为广泛。若不考虑弥散作用下的一维稳态水质模型,而是根据地下水沿河水连续补给,并将补给强度及污染物的浓度确定不变,进而可得到地下水连续补给下的一维稳态水质模型,表达式为C(x)= (其中C(x)表示河流实际污染物的浓度,单位为mg/L ;α为相对河流流量的地下水补给强度,单位为km-1;)Cso 表示河段起始断面污染物的浓度,单位为mg/L ;k 为含水层的渗透系数,单位为m/d ;v 表示断面间的河流平均流速,单位为m/s ;Cgo 表示低下水污染的浓度,单位mg/L 。根据C (x)= 公式可推导河流水环境容量的计算公式,Es=S ·exp()(其中Es 、S 、Qp 分别表示水环境总容量(t/d )、河段水质标准(mg/L )、河段污水排放量(m3/s ),其余表示同前)。