【正文】 的容積， m3； — 污染物或水質(zhì)參數(shù)的濃度， mg／ L； — 污染物或水質(zhì)參數(shù)的平均排入量， mg／ s； t— 時(shí)間， s； Q— 出入湖、庫流量， m3／ s； K1— 污染物或水質(zhì)參數(shù)濃度衰減速率系數(shù)， 1／ s。 (3)波動(dòng)：主要由風(fēng)引起的，又稱風(fēng)浪。當(dāng)排放口的廢水能在斷面上與河水 迅速充分混合，則也可用一維非恒定流數(shù)值模 型計(jì)算流場，再用一維動(dòng)態(tài)水質(zhì)模型預(yù)測任意 時(shí)刻的水質(zhì)。 當(dāng)只需了解污染物在 —— 個(gè)潮汐周期內(nèi)的平均濃度時(shí)，可以采用本節(jié)中介紹的河流相應(yīng)情況的模型，其混合系數(shù) Ey可以采用式 (4— 67)的泰勒公式。 （ 1）托馬斯 (Thomas)模型 對一維靜態(tài)河流，在 S－ P模型的基礎(chǔ)上，為了考慮沉淀、絮凝、沖刷和再懸浮過程對BOD去除的影響，引入了 BOD沉浮系數(shù) k3，BOD變化速度為 k3L。 3．污染物與河水完全混合所需距離 污染物從排污口排出后要與河水完全混合需一定的縱向距離，這段距離稱為混合過程段 。因此，移流擴(kuò)散方程式有下列形式： 二維空間擴(kuò)散方程式為： 一維空間擴(kuò)散方程式為： ②擴(kuò)散方程的解 對于瞬時(shí)點(diǎn)源，守恒污染物在均勻無限大流場中，污染物濃度呈高斯分布。 守恒污染物 ：污染物進(jìn)入環(huán)境以后，隨著介質(zhì) 的運(yùn)動(dòng)不斷地變換所處的空間位置，還由于分散作用不斷向周圍擴(kuò)散而降低其初始濃度，但它不會(huì)因此而改變總量，不發(fā)生衰減。因?yàn)樗|(zhì)組分的遷移 (擴(kuò)散和平流 )取決于水體的水文特性和水動(dòng)力學(xué)特性。 描述水質(zhì)組分遷移變化在三個(gè)方向進(jìn)行的水質(zhì)模型稱為三維水質(zhì)模型 。 2．河流水質(zhì)模型 河流水質(zhì)模型是描述水體中污染物隨時(shí)間和空間遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律的數(shù)學(xué)方程。除分子擴(kuò)散外，所有各種遷移方式都和水體流動(dòng)特性有密切聯(lián)系，因此，要研究物質(zhì)的擴(kuò)散輸移規(guī)律應(yīng)和研究水體的流動(dòng)特性緊緊聯(lián)系在一起。 湍流擴(kuò)散所引起的污染物質(zhì)量通量與濃度梯度成正比。 擴(kuò)散可分為分子擴(kuò)散、湍流擴(kuò)散、剪切流離散（彌散）和對流擴(kuò)散 。 12 12iiiQq QqQ q Q q?? ? ? ???? ?????12iQqQq??? ??? 當(dāng)廢水在岸邊排入河流時(shí)，廢水靠岸邊向下游流去，經(jīng)過相當(dāng)長的距離才能達(dá)到完全混合。污水注入點(diǎn)以下的河段，污染物在斷面上的濃度分布是不均勻的，靠入河口一側(cè)的岸邊濃度高，遠(yuǎn)離排放口對岸的濃度低。由于變化性大、隨機(jī)性強(qiáng)、偶然因素多，尚未掌握其規(guī)律性。 ? ?iiRiFCF?? ??洼地存水 Ds的粗略估計(jì)： 0 .6 3 0 .4 8 100s ID ???? ???? ② 徑流中沖刷到接受水體的顆粒物負(fù)荷：在總暴雨徑流估算出來后，可估算暴雨沖刷率。 非點(diǎn)源污染情況復(fù)雜，其污染影響較難定量，但又不能忽視，特別是對點(diǎn)源已進(jìn)行有效控制后，非點(diǎn)源污染會(huì)日益突出。 86400ssq N KQ ?居住區(qū)生活污水量計(jì)算式，式中： QS—— 居住區(qū)生活污水量， L/s； q—— 每人每日的排水定額， L/(人 城市非點(diǎn)源污染物被暴雨沖刷到接受水體的負(fù)荷的計(jì)算： 基本程序：首先估計(jì)暴雨事件中 暴雨徑流的大小 （徑流深度和徑流面積的乘積），從而確定暴雨的沖刷率 ，進(jìn)而估計(jì)徑流沖刷到受納水體的 沉積物負(fù)荷 ，然后根據(jù) 沉積物中污染物濃度計(jì)算 污染物負(fù)荷 ，或者根據(jù) 固體廢物與污染物的統(tǒng)計(jì)相關(guān)關(guān)系 計(jì)算污染物負(fù)荷。 ? ?sw e suY t Y PC? 式中： tr—— 從最后一次暴雨事件算起的天數(shù)， d； ts—— 從最后一次清掃街道算起的天數(shù)， d； εs—— 街道清掃頻率。對大多數(shù)保守污染物混合稀釋是它們遷移的主要方式之一。 最早出現(xiàn)水質(zhì)完全混合斷面的位置稱為完全混合點(diǎn) 。表中列舉出了許多河流在岸邊集中排入廢水時(shí)，污水與河水達(dá)到完全混合所需的時(shí)間。分子擴(kuò)散過程服從 費(fèi)克第一定律。 xxIE x?????3．剪切流離散 當(dāng)垂直于流動(dòng)方向的橫斷面上流速分布不均勻或者說有流速梯度存在的流動(dòng)稱為剪切流。 ? ?xuEst x x x????? ? ???? ? ???? ? ? ???第三節(jié) 河流和河口水質(zhì)模型 河流是沿地表的線形低凹部分集中的經(jīng)常性或周期性水流。 描述水體中水質(zhì)組分的濃度不隨時(shí)間變化的水質(zhì)模型稱為靜態(tài)模型 。 水體中一組分的遷移轉(zhuǎn)化與另一組分（或幾個(gè)組分）的遷移轉(zhuǎn)化是相互聯(lián)系、相互影響的，描述這種情況的水質(zhì)模型稱為多組分的水質(zhì)模型 。對河床規(guī)整，斷面不變，污染物排人量不變的水體，可選用靜態(tài)模型。 非守恒污染物 ：污染物進(jìn)入環(huán)境以后，除了隨著環(huán)境介質(zhì)流動(dòng)而改變位置，并不斷擴(kuò)散而降低濃度外，還因自身的衰減而加速濃度的下降。 2 2 0xxE u Kxx ????? ? ? ??? 對于非持久性或可降解污染物，若給定 x＝ 0，ρ＝ ρ0，上式解為： 對于一般條件下的河流，推流形成的污染物遷移作用要比彌散作用大得多，在穩(wěn)態(tài)條件下，彌散作用可以忽略，則有： 式中： ux—— 河流的平均流速， m／ d或 m／ s； Ex—— 廢水與河水的縱向混合系數(shù)， m2／ d或 m2／ s； K—— 污染物的衰減系數(shù)， 1／ d或 1／ s； x—— 河水 (從排放口 )向下游流經(jīng)的距離， m。 描述一維河流中 BOD 和 DO消長變化規(guī)律的模型 (S— P模型 )。多賓斯 — 坎普采用以下基本方程組： ? ?? ?1300 1322011 3 2ek k tB O D B O DB O D k k tk t k tDDke e ek k k??????????????? ? ?????三、污染物在河口中的混合和衰減模型 入海河口受海洋潮汐和上游河流來水雙重作用。 潮汐對河口水質(zhì)的雙重影響： ① 上游下泄的水流相匯，形成強(qiáng)烈的混合作用，使污染物的分布趨于均勻 ； ② 由于潮流的頂托作用，延長了污染物在河口的停留時(shí)間，有機(jī)物的降解會(huì)進(jìn)一步消耗水中的溶解氧，使水質(zhì)下降 。 假定 s＝ 0和 r＝－ K1ρ， 對排放點(diǎn)上游（ x＜ 0） 對排放點(diǎn)下游（ x ＞ 0） ? ? 0xxd d dE u r sd x d x d x? ???? ? ? ? ?????1204e x p 1 12xxu K EEu????????? ? ?????????1204e x p 1 12xxu K EEu????????? ? ?????????01241 xxWKEQu? ?? 第三節(jié) 湖泊 (水庫 )水質(zhì)數(shù)學(xué)模型 湖泊（水庫）水流狀態(tài)分為前進(jìn)和振動(dòng)兩類。 ② 進(jìn)入湖泊和水庫中的營養(yǎng)物質(zhì)在其中容易不斷積累 ， 致使水質(zhì)發(fā)生富營養(yǎng)化 。則： 對于持久性污染物 K1＝ 0，則： 當(dāng)時(shí)間足夠長，湖、庫中污染物 (營養(yǎng)物 )濃度達(dá)到平衡時(shí)， 。 一、工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目 1．建設(shè)期影響 工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目在建設(shè)期 (施工階段 )的共同影響： (1)施工隊(duì)伍大批進(jìn)入現(xiàn)場，排放的生活污水和垃圾的污染。 廢水主要來自： ①含油廢水主要來自油罐區(qū)和操作區(qū)的雨水、油罐排水、冷卻水排污、沖洗和清洗水及原油脫鹽等場所和工序； ②苯酚、苯和有機(jī)酸等有機(jī)物以及硫化銨、金屬鹽、無機(jī)鹽等無機(jī)物來自汽提、原油裂解、洗滌、 油的化學(xué)處理、原油脫鹽、催化裂解等工藝過程； ③高溫水 (非污染水 )來自鍋爐排污、冷卻水排放等。煉銅和銅精煉過程排放少量工藝廢水含低濃度銅、砷、銻、鉛等重金屬。食品工業(yè)中大宗生產(chǎn)的是肉類和肉制品、魚類加工；奶及奶制品；谷類碾磨、輸運(yùn)和食品制造；水果和蔬菜加工以及罐頭制造等。 二、水利工程 水利工程包括開辟航道、疏浚、堤壩加固、水庫建設(shè)與水電工程。 四、礦業(yè)開發(fā) 礦業(yè)屬于自然資源開采和粗加工，對水生生態(tài)和水質(zhì)、水量均有影響。 一、工作程序、評價(jià)等級(jí)和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 1．技術(shù)工作程序 地表水環(huán)境影響評價(jià)的技術(shù)工作程序可分為四個(gè)階段（見圖）： 第一階段：了解工程設(shè)計(jì)、現(xiàn)場踏勘、了解環(huán)境法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定、確定評價(jià)級(jí)別和評價(jià)范 圍、編制環(huán)境影響評價(jià)工作大綱，在這階段還要做些環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查和工程分析方面的工作； 第二階段：詳細(xì)開展水環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查和監(jiān)測，做仔細(xì)的工程分析，在此基礎(chǔ)上評價(jià)水環(huán)境現(xiàn)狀； 第三階段：根據(jù)水環(huán)境排放源特征，選擇或建立和驗(yàn)證水質(zhì)模型，預(yù)測擬議行動(dòng)對水體的污染影響，并對影響的意義及其重大性作出評價(jià)，并且研究相應(yīng)的污染防范對策； 第四階段：提出污染防治和水體保護(hù)對策，總結(jié)工作成果，完成報(bào)告書，為項(xiàng)目監(jiān)測和事后評價(jià)作準(zhǔn)備。 由于 劃分水環(huán)境影響評價(jià)等級(jí)的判據(jù)較復(fù)雜，一般要做一定深度的工程分析工作后才能確定判據(jù) 。 ④ 考慮擬建項(xiàng)目各項(xiàng)因素 ：包括選址、生產(chǎn)工藝、施工過程都應(yīng)是多方案備選的，故應(yīng)對每個(gè)方案進(jìn)行具體的工程分析，識(shí)別其影響，以進(jìn)一步通過每個(gè)方案的預(yù)測并作出評價(jià)。 確定河流與湖、庫水質(zhì)影響評價(jià)的監(jiān)測范圍應(yīng)考慮以下因素。 (1)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)： 地面水的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)采用國家標(biāo)準(zhǔn)或相應(yīng)地方標(biāo)準(zhǔn)；國內(nèi)尚無標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的水質(zhì)參數(shù)可參考國外標(biāo)準(zhǔn)或采用經(jīng)主管部門批準(zhǔn)的臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)。 (4)多項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)綜合評價(jià)法： 根據(jù)水體水質(zhì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)選用以下指數(shù)。但個(gè)別水域因非點(diǎn)源污染嚴(yán)重可能使豐水期的稀釋能力變小，水質(zhì)不如枯、平水期。 個(gè)別建設(shè)項(xiàng)目還應(yīng)根據(jù)其性質(zhì)、評價(jià)等級(jí)、水環(huán)境特點(diǎn)以及當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保要求預(yù)測服務(wù)期滿后對水體的環(huán)境影響（如礦山開發(fā)、垃圾填埋場等） 。 3. 污染源和水體的簡化 (1)污染源的簡化 ：擬建項(xiàng)目排放廢水的形式、排污口數(shù)量和排放規(guī)律是復(fù)雜多樣的，在應(yīng)用水質(zhì)模型進(jìn)行預(yù)測前常需將污染源簡化 (概化 )。H。 1．評價(jià)重點(diǎn)和依據(jù)的基本資料 (1) 各應(yīng)結(jié)合建設(shè)、運(yùn)行和服務(wù)期滿三個(gè)階段的不同情況對所有預(yù)測點(diǎn)和所有預(yù)測的水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行環(huán)境影響重大性的評價(jià)，但應(yīng)抓住重點(diǎn)。 式中： ρi,j， ρhi,j， ρsi— 分別為 j點(diǎn)污染物 i的濃度，j點(diǎn)上游 i的濃度和 i的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)； λ— 自凈能力允許利用率。這類 多方案比較?？衫脤＜易稍兒蛿?shù)學(xué)規(guī)劃方法探求優(yōu)化 方案 。 ③在項(xiàng)目建設(shè)期因清理場地和基坑開挖、堆土造成的裸土層應(yīng)就地建雨水?dāng)r蓄池和種植速生 植被，減少沉積物進(jìn)入地表水體。