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正文內(nèi)容

環(huán)境影響評(píng)價(jià)ppt課件(編輯修改稿)

2025-02-11 03:02 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 水流相匯形成強(qiáng)烈的混合作用。 一般污染比較嚴(yán)重的河口都是工業(yè)集中的城市或水陸交通樞紐。在無組織排放的條件下,河口將受納許多排放口廢水。在通航的河口,其寬度一般都較大,也比較深,污染物要完成橫向混合仍需要經(jīng)過較長(zhǎng)的距離。 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。 如果要求污染物與河口水混合過程中濃度隨時(shí)間變化情況,則應(yīng)采用二維動(dòng)態(tài)混合數(shù)值模型預(yù)測(cè):首先通過實(shí)測(cè)得到斷面上各測(cè)點(diǎn)流速與斷面平均流速的相關(guān)關(guān)系,同時(shí)用一維非恒定流方程數(shù)值模型計(jì)算出沿程各斷面平均流速,這樣就可得到河口的流場(chǎng)分布。 二維動(dòng)態(tài)混合物數(shù)值模型的微分方程見式: 2222x y x yu u E E Kt x y x y? ? ? ? ??? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ?四、河口和河網(wǎng)水質(zhì)模型 河口是入海河流受潮汐作用影響明顯的河段。 潮汐對(duì)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(zhǎng)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 。 ③此外,潮汐也使河口的含鹽量增加。 河口模型比河流模型復(fù)雜,求解也比較困 難。對(duì)河口水質(zhì)有重大影響的評(píng)價(jià)項(xiàng)目,需要 預(yù)測(cè)污染物濃度隨時(shí)間的變化。這時(shí)應(yīng)采用水 力學(xué)中的非恒定流的數(shù)值模型,以差分法計(jì)算 流場(chǎng),再采用動(dòng)態(tài)水質(zhì)模型,預(yù)測(cè)河口任意時(shí) 刻的水質(zhì)。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(chǎng),再用一維動(dòng)態(tài)水質(zhì)模型預(yù)測(cè)任意 時(shí)刻的水質(zhì)。對(duì)河口水質(zhì)有重大影響,但只需 預(yù)測(cè)污染物在一個(gè)潮汐周期內(nèi)的平均濃度,這 時(shí)可以用一維潮周平均模型預(yù)測(cè)。 一維(潮周平均)河口水質(zhì)模型如下: 式中: r— 污染物的衰減速率, g/(); s— 系統(tǒng)外輸入污染物的速率, g/(); ux— 不考慮潮汐作用,由上游來水 (凈泄量 )產(chǎn)生的流速, m/s。 假定 s= 0和 r=- K1ρ, 對(duì)排放點(diǎn)上游( x< 0) 對(duì)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(kù) )水質(zhì)數(shù)學(xué)模型 湖泊(水庫(kù))水流狀態(tài)分為前進(jìn)和振動(dòng)兩類。前者指湖流和混合作用,后者指波動(dòng)和波漾。 (1)湖流:指湖水在水力坡度、密度梯度和風(fēng)力等作用下產(chǎn)生沿一定方向的緩慢流動(dòng)。湖流經(jīng)常呈水平環(huán)狀運(yùn)動(dòng)(多出現(xiàn)在湖水較淺的場(chǎng)合)和垂直環(huán)狀運(yùn)動(dòng) (湖水較深時(shí) )。 (2)混合:指在風(fēng)力和水力坡度作用下產(chǎn)生的湍流混合和由湖水密度差引 起的對(duì)流混合作用。 (3)波動(dòng):主要由風(fēng)引起的,又稱風(fēng)浪。 (4)波漾:是在復(fù)雜的外力作用下,湖中水位有節(jié)奏的升降變化。 湖泊 (水庫(kù) )的水質(zhì)特征: ① 水的停留時(shí)間較長(zhǎng)(可達(dá)數(shù)月至數(shù)年),屬于緩流水域 , 其中的化學(xué)和生物學(xué)過程保持一個(gè)比較穩(wěn)定的狀態(tài) 。 ② 進(jìn)入湖泊和水庫(kù)中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在其中容易不斷積累 , 致使水質(zhì)發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化 。 ③ 在水深較大的湖、庫(kù)中,水溫和水質(zhì)是豎向分層的 。 湖泊水質(zhì)模型分為描述湖、庫(kù)營(yíng)養(yǎng)狀況的 箱式模型 、 分層箱式模型 和描述溫度與水質(zhì)豎向分布的 分層模型 。 一、完全混合模型 完全混合模型屬箱式模型,也稱沃蘭偉德(Vollenwelder)模型。 對(duì)于停留時(shí)間很長(zhǎng)、水質(zhì)基本處于穩(wěn)定狀態(tài)的中小型湖泊和水庫(kù),可以簡(jiǎn)化為一個(gè)均勻混合的水體。沃蘭偉德假定,湖泊中某種營(yíng)養(yǎng)物的濃度隨時(shí)間的變化率,是輸入、輸出和在湖泊內(nèi)沉積的該種營(yíng)養(yǎng)物量的函數(shù),可以用質(zhì)量平衡方程表示: 1.污染物 (營(yíng)養(yǎng)物 )混合和降解模型 1dV W Q K Vdt? ??? ? ?式中: V— 湖、庫(kù)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(kù)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。 積分上式得: 式中: W0— 現(xiàn)有污染物排入量, mg/ s; ?W11e x pt WQ KtQ K V V????? ????? ? ??? ????? ??????0 pW W q?? ? ? — 擬建項(xiàng)目廢水中污染物濃度, mg/ L; q— 廢水排放量, m3/ s。 而 式中: — 湖、庫(kù)中污染物起始濃度, mg/ L。則: 對(duì)于持久性污染物 K1= 0,則: 當(dāng)時(shí)間足夠長(zhǎng),湖、庫(kù)中污染物 (營(yíng)養(yǎng)物 )濃度達(dá)到平衡時(shí), 。則平衡時(shí)濃度為: p?? ?10W Q K V??? ? ?0?? ? 011 ttt WQe e KVV??? ? ?? ??? ? ? ? ?QV? ?0ddt? ?eWV? ??2.求湖、庫(kù)中污染物達(dá)到一指定 ρt所需時(shí)間 t0。 設(shè) ρt/ρp=β,則: 3.無污染物輸入 (W= 0)時(shí)濃度隨時(shí)間變化為 這時(shí),可以求出污染物 (營(yíng)養(yǎng)物 )濃度達(dá)到初始濃度之比為 δ即 ρt/ ρ0= δ時(shí),所需時(shí)間: 1l n ( 1 )VtQ K V?????1( / )00Q V K tt ee?? ? ??? ???11lnt????4.溶解氧模型 式中: K2—— 大氣復(fù)氧系數(shù), 1/d或 1/s; ρDO0—— 溶解氧起始濃度, mg/L; R—— 湖庫(kù)的生物和非生物因素耗氧總量,mg/()或 mg/(m3s); R=rA+ B A—— 養(yǎng)魚密度, kg/m3; r—— 魚類耗氧速率, mg/()或 mg/(kgs); ρDOs—— 飽和溶解氧濃度, mg/L; B—— 其他因素耗氧量, mg/()或 mg/(m3s); ? ? ? ?0 2 sDO D O D O D O D Od Q KRd t V? ? ? ? ???? ? ? ? ?????第四節(jié) 水質(zhì)模型的標(biāo)定 上述地表水體水質(zhì)模型標(biāo)定的目的是確定模型中各個(gè)系數(shù),包括 K K Ex、 Ey等的值,這是決定預(yù)測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的關(guān)鍵之一,其估值可以單個(gè)進(jìn)行,也可用同時(shí)估值法;單個(gè)估值可以實(shí)測(cè)、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)式計(jì)算或借用類似水體的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 第五節(jié) 開發(fā)行動(dòng)對(duì)地表水影響的識(shí)別 各種類型的人類開發(fā)行動(dòng)如建設(shè)項(xiàng)目、區(qū)域和流域開發(fā)等都會(huì)對(duì)地表水環(huán)境的 水量、水質(zhì)、水生生物或底部沉積物 產(chǎn)生影響。建設(shè)項(xiàng)目和區(qū)域或流域開發(fā)行動(dòng)在其 建設(shè)期、運(yùn)行期和服務(wù)期滿 都會(huì) 有不同性質(zhì)和程度的影響 。 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(chǎng),排放的生活污水和垃圾的污染。 (2)施工機(jī)械運(yùn)作、清洗、漏油等排放的含油和懸浮物廢水。 (3)基坑開挖和降低地下水位等操作排放含泥砂廢水。 (4)施工場(chǎng)地清理和開辟施工機(jī)械通行道路常大片破壞地面植被,造成裸土。在降雨 (特別是暴雨 )時(shí),造成土壤侵蝕,使地表水中泥砂含量陡增,嚴(yán)重時(shí)造成河道阻塞。如果地表受過污染, 則污染物隨雨水進(jìn)入河道。 2.運(yùn)行期影響 任何工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目都有其特殊性,所以,必須針對(duì)具體項(xiàng)目開展深入細(xì)微的工程分析才能全面而有重點(diǎn)地識(shí)別出具體影響。 (1)石油煉制工業(yè):一個(gè)煉油廠有四種主要操作:分離、轉(zhuǎn)化、精制和調(diào)和。 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(chǎng)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。 煉油廠用水量和廢水排放量都很大。 (2)鋼鐵工業(yè):鐵和鋼制造 —— 般有六種操作: ①焦炭制造和副產(chǎn)品回收; ②鐵礦石制備; ③高爐煉鐵; ④轉(zhuǎn)爐、電爐或平爐煉鋼; ⑤鑄、軋機(jī)操作: ⑥精整操作。 廢水主要來源如下: a.焦炭生產(chǎn)和副產(chǎn)品回收過程的工藝用水和冷卻水如熄焦廢水、酸洗廢水和氨蒸餾廢液中含高濃度酚、氰化物、硫氰酸鹽和硫化物、氯化物;b.高爐煉鐵的廢水主要由排氣洗滌和高爐爐渣用水淬熄時(shí)排出的; c.鑄造和軋機(jī)操作主要排大量冷卻水 (一般循環(huán)回用 ),軋機(jī)操作中產(chǎn)生的含鐵碎屑和油滴的廢水; d.精整操作采用酸、堿浸漬去除銹和磷皮將排出含鐵鹽的酸性廢水,含皂化油的堿性廢水等。 (3)鋁和有色金屬生產(chǎn) ①制鋁工業(yè)是以鋁礬土為原料采用電解還原法生產(chǎn)金屬鋁。與鋼鐵工業(yè)比較制鋁業(yè)排放的廢水量較少,主要是含鋁酸鈉或氟化鈣的廢堿液;其他為鍋爐排污、冷卻塔排污等的廢水。 ②銅的生產(chǎn)用銅礦石作原料。銅礦石被破碎后濕磨成為細(xì)礦漿再加入浮選劑,浮渣層用去煉鋼;沉渣送去尾礦場(chǎng),尾礦中的浮選劑 (或浸取劑 )如管理不善,會(huì)對(duì)水體造成污染。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。 (4)化學(xué)工業(yè):包含的門類很多,排放的廢水中含各種有機(jī)和無機(jī)污染物,有些屬于危險(xiǎn)性污染物。 ①無機(jī)化工產(chǎn)品制造業(yè),如硫酸、鹽酸、硝酸、燒堿、純堿 (蘇打 )、氯氣、磷肥、鉻酸鹽、碳銨等。廢水中含酸、堿類物質(zhì)和合成過程的產(chǎn)物和副產(chǎn)物。 ②有機(jī)化工與石油化工有密切關(guān)系,生產(chǎn)過程中除使用有機(jī)原料外還需各種無機(jī)原料 (如三酸二堿 )。廢水來源主要有:產(chǎn)品和副產(chǎn)品洗滌;冷卻塔和鍋爐排污、蒸汽凝結(jié)水等;溢漏、容器清洗、地面沖洗;雨水和場(chǎng)地沖洗水。許多濃度低、危害性大的污染物必須在工程分析中通過仔細(xì)調(diào)查弄清楚,必要時(shí)需進(jìn)行專題監(jiān)測(cè)。 (5)食品工業(yè):將農(nóng)產(chǎn)品加工成消費(fèi)者能食用的食品,要經(jīng)過一系列過程,例如精制、防腐、產(chǎn)品改性、儲(chǔ)存和輸運(yùn)、包裝或罐制造。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。 食品工業(yè)排放大量含可降解
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