水环境容量计算例题

水资源研究》第３３卷第１期（总第１２２期）２０１２年３月　

盘龙河流域保守污染物水环境容量计算分析　

崔东文　

（文山州水利学会，云南文山６６３０００）　

摘要：通过分析盘龙河流域的污染状况，提出了盘龙河主要一级支流保守污染物水环境容量的计算原则、设　计水文条件和水质保护目标。利用零维稳态水流水质数学模型计算了盘龙河流域保守污染物水环境容量。结　

果表明：①从整个流域来看，目前盘龙河流域保守污染物的排放量小于计算得到的流域最大允许纳污量，保守　

污染物尚未形成流域污染；②由于盘龙河干流设计流量相对较大，盘龙河砚山一文山开发利用区和盘龙河文　

山一麻栗坡保留区保守污染物的水环境容量被虚置，水功能区水质保护目标可作适＇－３调整。　

关键词：水环境容量；保守污染物；盘龙河流域　

在流域纳污总量控制中，多以传统污染物化学需氧量　

（ＣＯＤ）和氨氮（ＮＨ　一Ｎ）作为控制因子，对保守物质考虑较少，　

但随着人们对水环境安全的广泛关注和总量控制方法研究的逐　

步完善，重金属和一些饮用水源特殊污染物将被逐渐纳入流域　

总量控制的范畴　。本文以盘龙河流域为例，依据流域保守　

污染物的特点，对流域内重金属和一些有毒有机物作容量估算，　

为盘龙河流域经济社会发展和定量开发、利用、保护水环境资源　

提供技术支持，为“十二五”或今后实施保守污染物容量总量控　

制创造条件。　

１研究区背景　

１．１　流域概况　

盘龙河流域位于云贵高原南缘斜地带，云南省东南部，文山　

州西南部，属红河流域，发源于红河州蒙自县三道湾，自西北向　

东南流注，流经砚山、丘北、文山、马关、西畴、麻栗坡６县，于天　

保船头注入越南，交泸江汇入红河，为非闭合的亏水流域。中越　

国界以上流域面积６　４９７　ｋｍ　（其中，红河州境内８２　ｋｍ　，文山州　

境内６　４１５　ｋｍ　），河长２４７　ｋｍ，落差１　８０３　ｍ，平均坡降７．２４％ｏ。　龙潭寨水文站以上流域平均海拔１　６９６　ｍ，天保水文站以上流域　

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2017年环评师技术方法考点：大气环境容量的计算方法

大气环境容量的计算方法：

⑴修正的A-P值法是最简单的大气环境容量估算方法，其特点是不需要知道污染源的布局、排放量和排放方式，就可以粗略地估算指定区域的大气环境容量，对决策和提出区域总量控制指标有一定的参考价值，适用于开发区规划阶段的环境条件的分析。利用A-P值法估算环境容量所需基本资料：①开发区范围和面积。②区域环境功能分区。③第i个功能区的面积Si。④第i个功能区的污染物控制浓度(标准浓度限值)ci。⑤第i个功能区的污染物背景浓度cib。⑥第i个功能区的环境质量保护目标ci0。

估算步骤：①根据所在地区，按《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T13201-91)表1查取总量控制系数A值(取中值)。②确定第i个功能区的控制浓度(标准年平均浓度限值)：ci=ci0-

cib。③确定各个功能区总量控制系数Ai值：Ai=A×ci。④确定各个功能区允许排放总量： 。⑤计算总量控制区允许排放总量Qa： 。允许排放总量Qa是对新开发区大气环境容量的一个估计，要将其转2

变为建议的总量控制指标，还需要考虑开发区的发展定位、布局、产业结构、环境基础设施建设等因素。

以上方法原则只适应于大气SO2环境容量的计算，在计算大气PM10的环境容量时，可作为参考方法。

⑵模拟法：是利用环境空气质量模型模拟开发活动所排放的污染物引起的环境质量变化是否会导致环境空气质量超标。如果超标可按等比例或按对环境质量的贡献率对相关污染源的排放量进行削减，以最终满足环境质量标准的要求。满足这个充分必要条件所对应的所有污染源排放量之和便可视为区域的大气环境容量。模拟法适用于规模较大、具有复杂环境功能的新建开发区，或将进行污染治理与技术改造的现有开发区。但使用这种方法时需要通过调查和类比了解或虚拟开发区大气污染源的布局、排放量和排放方式。模拟法估算开发区的大气环境容量步骤：①对开发区进行网格化处理，并按环境功能分区确定每个网格的环境质量保护目标 c0ij(i=1，…，N;j=1，…，M)。②掌握开发区的空气质量现状Cbij，确定污染物控制浓度cij=c0ij-cbij。③根据开发区发展规划和布局，利用工程分析、类比等方法预测污染源的分布、源强(按达标排放)和排放方式，并分别处理为点源、面源、线源和体源。④利用《EIA技术导则》规定的模式或经过验证适用于本开发区的其他模式模拟在所有预测污染源达标排放的情况下对环境质量的影响caij和cij。⑤比较caij和 cij(i=1，…，N;j=1，…，M)，如果影响值超过控制浓度，提出布局、产业结构或污染源控制调整方案，然后重新开始计算，直到所有点的EI都≤ 控3

第ｌ９卷增刊第１期　２００６年７月　江苏环境科技　Ｖ０１．１９　ｓｕｐｐ．１　Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｊｕ１．２００６　

常州市水环境容量计算研究　

孙丽萍．　逄　勇　

（河海大学环境科学与环境工程学院．　江苏　南京２１００９８）　

摘　要：　结合常州市城市总体规划，在确定水环境容量的控制单元及相关参数的基础上。利用数学模型分别对各控　制单元内的水环境容量进行了计算。计算结果表明，各功能区现状纳污量基本已超过了各自的水环境容量．需要进行　

削减。最后根据计算结果，结合当地实际情况，提出了污染控制建议方案。　关键词：　水环境容量：　污染物削减量：　常州市　中图分类号：Ｘ２　文献标识码：Ａ　文章编号：１００４—８６４２（２００６）Ｓ１—００１２—０２　

Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｗａｔｅｒ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｃａｐａｃｉｔｙ　ｏｆ　Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　Ｃｉｔｙ　

ＳＵＮ　Ｌｉ－ｐｉｎｇ，ＰＡＮＧ　Ｙｏｎｇ　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｔ　ｔｈｅ　ｐｒｅｍｉｓｅ　ｏｆ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ａｎｄ　ｍａｋｉｎｇ　ｏｕｔ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｕｎｉｔｓ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｍａｓｔｅｒ　ｐｌａｎｎｉｎｇ　

ｏｆ　Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　ｃｉｔｙ，ｔｈｅ　ｗａｔｅｒ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｃａｐａｃｉｔｙ　ｏｆ　ｅｖｅｒｙ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｕｎｉｔｓ　Ｗａｓ　ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ，ｂｙ　ｅｍｐｌｏｙｉｎｇ　ｍａｔｈｅｍａｔｉｃ　ｍｏｄｅｌ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｂｌｅ　ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ　ｄａｔａ　（２０ｏ４）．　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ａｎｄ　ｌｏｃａｌ　ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｃｅｓ，ｔｈｅ　ｑｕａｎｔｉｔｙ　ｏｆ　ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ　ｒｅｃｅｉｖｅｄ　ｅａｃｈ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｚｏｎｅ　ｈａｓ　ｅｘｃｅｅｄｅｄ　ｔｈｅｉｒ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｃａｐａｃｉｔｙ．Ｔｈｅ　ｐｏｌｌｕｔａｎｔ　ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　

根据《规划环境影响评价技术导则 总纲》（HJ 130-2014）, 规划环评应“在充分考虑累积环境影响的情况下, 动态分析不同规划时段可供规划实施利用的资源量、环境容量及总量控制指标”。本章就上述内容展开分析。

14.1 环境容量分析

14.1.1 水环境容量估算

《规划环境影响评价技术导则 总纲》（HJ 130-2014）中未详细给出环境容量的计算方法, 故本次评价参考《开发区区域环境影响评价技术导则》（HJ/T

131-2003）附录B的2.4条和2.5条, 采用水质模型建立污染物排放和受纳水体水质之间的输入响应关系, 并应考虑多点排污的叠加影响, 以受纳水体水质按功能达标为前提, 估算其最大允许排放量。

14.1.1.1 估算指标

按照各级环境保护规划, 国家将化学需氧量（COD）、氨氮（NH3-N）作为水污染物总量控制指标, 因此本次水环境容量估算的指标也定为上述两项。

14.1.1.2 控制单元划分及其所对应的环境功能区划

水环境容量计算的控制单元一般是在综合考虑混合过程段长度及重点污染源排放口、大型水工构筑物、水质控制断面等因素的基础上进行划分。河流岸边排污的混合过程段长度计算采用如下公式:

210065.0058.06.04.0gHIBHBuaBL

式中: L ——混合过程段的长度, m

B ——河流宽度, m

H ——平均水深, m

I ——平均坡度, 无量纲

u ——平均流速, m/s a ——排放口到岸边的距离, m

根据其水文参数, 滃江干流枯水期岸边排放污染物情况的混合过程段长度计算结果如表14.1-1所示。

表14.1-1 滃江干流岸边排放污染物情况的混合过程段长度计算一览表

河流名称 平均流速（m/s） 平均河宽（m） 平均水深（m） 摩阻流速（m/s） 河床坡降 混合过程段长度（m）

滃江 0.1046 80 0.859 0.1022 0.00124 4598