5水環(huán)境規(guī)劃ppt課件

1、5 水環(huán)境規(guī)劃5.1 水環(huán)境規(guī)劃的內(nèi)容和類型 5.2 水環(huán)境規(guī)劃根底 5.3 水環(huán)境規(guī)劃的技術(shù)措施 5.4 水環(huán)境規(guī)劃方案的綜合評價 5.5 水環(huán)境規(guī)劃實例 5.1 水環(huán)境規(guī)劃的內(nèi)容和類型5.1.1 水環(huán)境規(guī)劃的內(nèi)容 對象：河流、湖泊、水庫、地下水、海洋等水體及利用影響水體的要素。目的：開展經(jīng)濟同時維護好水質(zhì)，合理開發(fā)和利用水資源。5.1.1 水環(huán)境規(guī)劃的內(nèi)容(1)明確問題在對水環(huán)境系統(tǒng)綜合分析的根底上污染源調(diào)查、水質(zhì)監(jiān)測、水環(huán)境現(xiàn)狀評價-質(zhì)量、利用情況找出水環(huán)境主要問題：水量-水資源供需平衡水質(zhì)-污染現(xiàn)狀，水質(zhì)對生活消費的影響水資源能否得到合理利用5.1.1 水環(huán)境規(guī)劃的內(nèi)容2確定規(guī)劃目的水

2、質(zhì)：根據(jù)水環(huán)境功能區(qū)劃，制定滿足生活、消費或自然維護要求的水質(zhì)目的水量：對有限的水資源進展合理規(guī)劃，滿足當?shù)匦枨?，缺乏要有引水措施?.1.1 水環(huán)境規(guī)劃的內(nèi)容3選定規(guī)劃方法單目的-數(shù)學規(guī)劃法多目的-模擬比較法系統(tǒng)動力學法組合方案比較法5.1.1 水環(huán)境規(guī)劃的內(nèi)容4擬定規(guī)劃措施調(diào)整經(jīng)濟構(gòu)造和工業(yè)規(guī)劃；實施清潔消費工藝；提高水資源利用率；充分利用水體的自凈才干；添加污水處置設(shè)備。5.1.1 水環(huán)境規(guī)劃的內(nèi)容5提出供選方案綜合各項措施組成方案，方案優(yōu)化，決策分析5.1.1 水環(huán)境規(guī)劃的內(nèi)容6規(guī)劃實施 根據(jù)目前和未來水體的用途，嚴厲劃分維護區(qū)，首先要保證飲用水源的水量和水質(zhì)；要充分留意流域的用地情況

3、和人口的增長對水量水質(zhì)的影響；把流域及其水環(huán)境作為一個復合生態(tài)系統(tǒng)思索要特別留意減免洪水災禍的問題；不能采取污染搬家的作法，妥善處置干支流、上下游、左右岸及各種水環(huán)境的相互關(guān)系；5.1.2 水環(huán)境規(guī)劃的類型及層次-分兩大類：水污染控制系統(tǒng)規(guī)劃-水質(zhì)控制規(guī)劃 -為實現(xiàn)水體的功能要求-根底水資源系統(tǒng)規(guī)劃-水資源利用規(guī)劃 -滿足經(jīng)濟、社會、生態(tài)環(huán)境對水量的要求5.1.2.1 水污染控制系統(tǒng)規(guī)劃水污染控制系統(tǒng)：污染物的產(chǎn)生、排出、保送、處置、在水體中的遷移轉(zhuǎn)化 -可大可小可以是整個流域的水污染綜合整治規(guī)劃或某污水處置廠的規(guī)劃5.1.2.1 水污染控制系統(tǒng)規(guī)劃1流域水污染控制規(guī)劃:分段進展，統(tǒng)籌兼顧2城

4、市區(qū)域水污染控制規(guī)劃:滿足城市區(qū)域的用水要求水量、水質(zhì)-應符合全流域整體規(guī)劃要求3水污染控制設(shè)備規(guī)劃:污水處置廠及其進出管道系統(tǒng)規(guī)劃 要求：技術(shù)上可行(治理效果好，合理規(guī)劃 經(jīng)濟上合理(廠內(nèi)運轉(zhuǎn)本錢，保送本錢)5.1.2.2 水資源系統(tǒng)規(guī)劃-水資源(水量)的合理規(guī)劃運用1流域水資源規(guī)劃 統(tǒng)籌安排全流域的水資源開發(fā)利用留意協(xié)調(diào)上下游關(guān)系、各部門關(guān)系、自然和社會關(guān)系西水北調(diào)(雅魯藏布江 )5.1.2.2 水資源系統(tǒng)規(guī)劃2地域水資源規(guī)劃 :某行政區(qū)或經(jīng)濟區(qū)水資源的開發(fā)利用規(guī)劃-應滿足全流域規(guī)劃要求3專業(yè)水資源規(guī)劃:為滿足全流域或某區(qū)域某項水資源專業(yè)義務需求進展的規(guī)劃-防洪、水電、灌溉、航運-專業(yè)規(guī)劃

5、應和社會、經(jīng)濟、自然用水規(guī)劃統(tǒng)籌思索。5.2 水環(huán)境規(guī)劃根底5.2.1 水環(huán)境容量5.2.1.1 概念 水體在特定環(huán)境目的下所能包容污染物的量。是水環(huán)境規(guī)劃的主要環(huán)境約束條件，也是污染物總量控制的關(guān)鍵參數(shù)。 5.2.1.1 水環(huán)境容量概念水環(huán)境容量的大小和水體特征、水質(zhì)目的、污染物特性有關(guān)。 水體特征-水體的外形、大小、流量、流速、水溫、PH值、污染物本底值。 水質(zhì)目的-用途不同規(guī)范不同；地域差別存在地方規(guī)范等。 污染物特性-危害性：危害越大容量越小 凈化特征：污染物在水體中的遷移轉(zhuǎn)化 排放方式：集中分散、延續(xù)延續(xù)、江邊江心5.2.1.2 水環(huán)境容量分類 (1)按可再生性分:可更新容量：可降解

6、污染物的水環(huán)境容量經(jīng)過污染物降解，環(huán)境容量可以不斷再生、永續(xù)利用。不可更新容量：不可降解或長時間內(nèi)只能微量降解的污染物容量容量恢復只表如今污染物的遷移、吸附、堆積和相的轉(zhuǎn)移，在大環(huán)境水體中的總數(shù)量不變?nèi)缰亟饘偎h(huán)境容量5.2.1.2 水環(huán)境容量分類(2)按可分配性分:可分配容量可控污染源所占用的環(huán)境容量點源不可分配容量不可控污染源占用的環(huán)境容量面源、自然污染源5.2.1.2 水環(huán)境容量分類(3)按降解機制分類:稀釋客量是污染物進入水環(huán)境之后由稀釋分散作用引起的，它與水的體積、徑污比有關(guān)。 自凈容量是指水體經(jīng)過物理、化學及生物作用等對水體中污染物所具有的降解或無害化才干,反映水體對污染物的自凈才

7、干。又稱同化容量。 5.2.1.2 水環(huán)境容量分類(4)按水環(huán)境規(guī)劃目的分:自然水環(huán)境容量管理水環(huán)境容量規(guī)劃環(huán)境容量 *自然水環(huán)境容量以污染物在水體中的基準值為水質(zhì)目的。基準值是環(huán)境中污染物對特定對象人或其他生物不產(chǎn)生不良或有害影響的最大劑量或濃度由污染物和特定對象之間的劑量反響關(guān)系確定。E=K自B基-dV = K自B基-V *自然水環(huán)境容量自然水環(huán)境容量反映了水體和污染物的客觀性質(zhì)，反映水體以不呵斥對水生生物和人體安康不良影響為前提的污染物包容才干，與人們的志愿無關(guān)，不受人為社會要素的影響，具有客觀性。*管理水環(huán)境容量 以污染物在水體中的規(guī)范值為水質(zhì)目的.E=K自B標-BdV =K自K標B基

8、-BdV B標=K標B基K標-以技術(shù)經(jīng)濟目的為約束條件的社會效益參數(shù)，K1非生活用水*規(guī)劃環(huán)境容量 -以水污染損害費用和治理費用之和最小為約束條件，所允許的排污量。P142圖5-3-人為要素的影響更大。排污量和費用的關(guān)系費用排污量污染損失治理費用x05.2.1.3 水環(huán)境容量的設(shè)計條件 確定水環(huán)境容量計算的參數(shù)根據(jù)以往的環(huán)境條件和污染情況，思索未來的開展變化情況，找出污染控制最不利的自然環(huán)境條件，并提出這種自然環(huán)境條件下的環(huán)境目的及其他約束條件從而計算環(huán)境容量。5.2.1.3 水環(huán)境容量的設(shè)計條件1設(shè)計條件的類型和內(nèi)容設(shè)計自然條件:水量、水溫、流速和上游設(shè)計斷面及其水質(zhì)濃度、橫向混合系數(shù)和縱向

9、混合系數(shù)等-自然環(huán)境的客觀參數(shù)設(shè)計排污條件:排污流量、濃度、排放地點、排放方式和排放強度等-如今或方案中的排污參數(shù)設(shè)計目的條件:污染控制因子、控制區(qū)段與斷面和水質(zhì)規(guī)范及達標率等-規(guī)劃目的、目的設(shè)計約束條件:經(jīng)濟投資約束條件、工業(yè)規(guī)劃及城市規(guī)劃約束條件等-經(jīng)濟、社會方面的影響要素5.2.1.3 水環(huán)境容量的設(shè)計條件參數(shù)多變,確定設(shè)計條件的主要過程是平均化過程.在概率分布或穩(wěn)態(tài)條件下平均化. 5.2.1.3 水環(huán)境容量的設(shè)計條件2隨機設(shè)計條件將河流流量、河水本底濃度、污水排放量和污水濃度這四個變量為作隨機變量，計算出它們的概率分布，從而確定下游河水中污染物濃度的概率分布從而計算環(huán)境容量。P1445

10、.2.1.3 水環(huán)境容量的設(shè)計條件3穩(wěn)態(tài)設(shè)計條件-忽略變量的動搖過程，取變量的平均值來進展計算。P145設(shè)計保證率-90%,污染最嚴重情況；設(shè)計流量-設(shè)計時期的流量-根據(jù)擬處理問題發(fā)生的時間確定 設(shè)計時段-7、15、30天3穩(wěn)態(tài)設(shè)計條件設(shè)計流速-根據(jù)實測值、設(shè)計流量或曼寧公式： n粗糙系數(shù)；R水力半徑；S水力坡度3穩(wěn)態(tài)設(shè)計條件設(shè)計排污條件-代表性時段和代表性消費過程的排污量和排放條件設(shè)計水溫-根據(jù)設(shè)計流量、排污條件所處的時期，確定平均水溫。5.2.1.4 水環(huán)境容量的計算 水環(huán)境容量=稀釋容量自凈容量水環(huán)境容量排放方式自凈容量稀釋容量W自凈W稀釋W稀釋容量是指在給定水域的本底污染物濃度低于水質(zhì)

11、目的時，依托稀釋作用到達水質(zhì)目的所能承納的污染物量自凈容量是指由于沉降、生化、吸附等物理、化學和生物作用，給定水域到達水質(zhì)目的所能自凈的污染物量。 (1)零維模型 污染物進入水體后污染物完全均勻混合計算稀釋容量。符合以下兩個條件之一的環(huán)境問題可概化為零維問題：1河水流量與污水流量之比大于15；2不需思索污水進入水體的混合間隔；河流零維模型 QP、CPQE、CE(QP + QE)、C河流零維模型CSCP*QP+CE*QE SQP+QE環(huán)境容量=允許排放量=CE*QE = SQP+QE- CP*QP河流一維模型 對于河流而言，一維模型假定污染物濃度僅在河流縱向上發(fā)生變化，滿足以下條件：寬淺河段；污

12、染物在較短的時間內(nèi)根天性混合均勻;污染物濃度在斷面橫向變化不大，橫向和垂向的污染物濃度梯度可以忽略。 河流一維模型*QP、CPQE、CE控制斷面CS一維模型自凈容量自凈容量=河段初始濃度段末濃度流量 =S*exp(Kx/u) S(QP+QE)河流二維模型 水中污染物濃度在一個方向上是均勻的，而在其他兩個方向是變化的，采用二維模型。河流二維模型通常假定污染物濃度在水深方向是均勻的，而在縱向、橫向是變化的。5.2.2 水環(huán)境區(qū)劃 目的：水體功能區(qū)的合理規(guī)劃；確定水環(huán)境規(guī)劃目的；便于環(huán)境規(guī)劃目的的管理和執(zhí)行；等比例分配處置費用最小日最大負荷方式(TMDL)5.2.2.1 水環(huán)境功能區(qū)劃原那么 (1)

13、集中式水源地優(yōu)先維護;(2)不得降低現(xiàn)狀運用功能;(3)統(tǒng)籌思索專業(yè)用水規(guī)范要求;(4)上下游、區(qū)域間相互兼顧，適當思索潛在功能要求；5.2.2.1 水環(huán)境功能區(qū)劃原那么5合理利用水體自凈才干和環(huán)境容量；6與陸上工業(yè)合理規(guī)劃相結(jié)合；7思索對地下援用水源地污染的影響8適用可行，便于管理。5.2.2.2 水環(huán)境功能分區(qū) 自然維護區(qū)及源頭水生活飲用水區(qū)漁業(yè)用水風景游覽區(qū)工農(nóng)業(yè)用水區(qū)及普通景觀用水區(qū)5.2.2.3 水環(huán)境功能區(qū)劃的方法和步驟 1技術(shù)預備搜集匯總現(xiàn)有的根底資料、數(shù)據(jù)；確定任務方案。2定性判別分析水表達狀運用功能；提出功能區(qū)劃分的初步方案。5.2.2.3 水環(huán)境功能區(qū)劃的方法和步驟3定量計

14、算水質(zhì)預測，功能可達性分析。4綜合決策階段以上劃分過程以水質(zhì)目的為中心，而規(guī)劃中必需同時思索社會目的、經(jīng)濟目的，因此需求對各種目的進展一致的協(xié)調(diào)，經(jīng)過行政決策、綜合評價后確定真實可行的水環(huán)境功能區(qū)劃方案。5.2.3 水污染控制單元 (1)概念 -由污染源和污染物排放水域兩部分組成的可操作實體?？刹僮鲗嶓w：可單獨進展環(huán)境評價、污染控制、環(huán)境管理的較完好的體系5.2.3 水污染控制單元包括污染源、污染物排放和遷移轉(zhuǎn)化途徑、污染的影響對象。能夠是“污染源 + 某個水環(huán)境功能區(qū)也能夠“污染源 + 多個水環(huán)境功能區(qū) 5.2.3 水污染控制單元(2)作用可以在水污染控制單元內(nèi)建立來源與水域目的間的輸入呼應

15、關(guān)系;方便進展總量控制;方便進展水污染控制管理.5.2.3 水污染控制單元(3)劃分 在分析水環(huán)境問題的根底上，思索行政區(qū)劃、水環(huán)境功能區(qū)、水域特征、污染源及排污口分布等特點，劃分水污染控制單元。5.2.3 水污染控制單元4本卷須知要有相對獨立性?？蓡为氝M展環(huán)境評價、污染控制、環(huán)境管理。要有針對性地確定劃分方案。不同的控制目的，要有不同的水污染控制單元相對應。要有完善的監(jiān)控系統(tǒng)。5.2.3 水污染控制單元4本卷須知盡量堅持現(xiàn)有溝、渠和管路系統(tǒng)的完好性，并根據(jù)水環(huán)境功能分區(qū)、城市規(guī)劃進展優(yōu)化調(diào)整同一污染控制單元內(nèi)的污染源對水質(zhì)的影呼應相對一致，或具有一樣的結(jié)合治理、集中處置或資源化的環(huán)境條件。5

16、.2.4 水污染控制規(guī)劃模型目的： 到達水質(zhì)控制目的-約束條件 經(jīng)濟合理-控制費用盡量小-目的函數(shù)包括：污染控制系統(tǒng)的最優(yōu)化控制模型 規(guī)劃方案的模擬選優(yōu)模型5.2.4.1 最優(yōu)化控制模型 利用數(shù)學規(guī)劃方法，科學組織污染物的排放或協(xié)調(diào)各個治理環(huán)節(jié)，以便用最小的費用到達所規(guī)定的水質(zhì)目的。(1)排污口最優(yōu)化 -處置效率組合的最優(yōu)化在滿足水體水質(zhì)要求的前提下，各污水處置設(shè)備的處置效率到達最正確的組合。普通以處置費用最省表示。P150排污口最優(yōu)化*CS(1)排污口最優(yōu)化目的函數(shù)：約束條件：UL + m L0VL + n O0L Oi 1ii2 (1)排污口最優(yōu)化Z-污水處置的總費用Ci(i)-第i污水處

17、置廠的處置費用,是處置效率的函數(shù).UL + m L0U-各排放口排放單位質(zhì)量有機物在河流各控制斷面產(chǎn)生的BOD的呼應值；L-各排污口輸入河流的BOD量；m-河流起始斷面BOD值對下游斷面BOD的影響值;L0-各斷面BOD的控制目的;VL + n O0V-各排放口排放單位質(zhì)量有機物對河流各控制斷面上DO的影響值；L-各排污口輸入河流的有機物量；n-河流起始斷面DO對下游斷面DO的影響值;O0-各斷面DO的控制目的;L O ; i 1ii2i 1、i2 -第i污水處置廠處置效率的下限管理要求和上限技術(shù)限制 -i取范圍內(nèi)恣意值，i=1-n(2)最優(yōu)化均勻處置 -污水處置廠位置和處置量的最優(yōu)化污水處置

18、效率固定的前提下，要求區(qū)域污水處置和管道保送總費用最低時，各污水處置廠的最正確位置和處置量的組合P151以處置總費用最省表示。(2)最優(yōu)化均勻處置目的函數(shù)：約束條件： Qi,qi 0 Qji,Qij 0Ci(Qi)-第i污水處置廠的處置費用，是處置量的函數(shù)；Cij(Qij)-節(jié)點i輸水到節(jié)點j的費用，是輸水量的函數(shù)；Z-總費用.*qi-第i污水處置廠搜集的本小區(qū)的污水量；Qji-j小區(qū)保送到i污水處置廠的污水量Qij-i小區(qū)保送到j(luò)污水處置廠的污水量Qi-第i污水處置廠處置量。3區(qū)域最優(yōu)化處置為了系統(tǒng)的總費用最低，綜合思索水體自凈、污水處置和管道保送三種要素.要求污水處置廠有最正確效率、最正確

19、位置和處置量，還要合理利用水體的自凈才干前兩項最優(yōu)化的綜合P152 5.2.4.2 模擬選優(yōu) 由于客觀條件限制，最優(yōu)化條件不一定具備，得不出一個最正確方案，需求對幾個備選方案模擬選優(yōu)，找出較好的方案作為實施方案。5.2.4.2 模擬選優(yōu)先根據(jù)閱歷制定出多個規(guī)劃方案，然后對各方案進展模擬計算，檢驗方案的可行性和經(jīng)濟性-確定實施方案。該實施方案不一定是最好的，取決于規(guī)劃人員的閱歷和才干-應多做些方案以供選擇。5.3 水環(huán)境規(guī)劃的技術(shù)措施 減少污染物排放：清潔消費、污水灌溉、污水處置、濃度控制和總量控制提高或充分利用水體的自凈才干：流量調(diào)控、污水調(diào)理、人工復氧5.3.1 減少污染物排放負荷5.3.1

20、.1 清潔消費工藝-從根源上減少污染物的產(chǎn)生和減少資源的浪費。 5.3.1.2 濃度控制法 對人為污染源排入環(huán)境的污染物濃度作限值規(guī)定，以到達控制污染源排放量的目的。其缺陷：1不能限制排放總量如稀釋2未思索現(xiàn)有污染負荷源密度3未思索環(huán)境允許負荷自凈才干5.3.1.3 總量控制(1)容量總量控制:以水質(zhì)規(guī)范為控制基點(2)目的總量控制:以污染物排放量為控制基點(3)行業(yè)總量控制:不一定是從環(huán)境容量上確定5.3.1.3 總量控制(3)行業(yè)總量控制: 以能源、資源的合理利用為控制基點 -實踐上就是推進清潔消費最正確消費工藝+適用途置技術(shù) -和環(huán)境容量沒什么關(guān)系也應符合區(qū)域環(huán)境容量控制目的5.3.1.

21、3 總量控制負荷優(yōu)化分配 -將環(huán)境容量允許排污量不均等分配給各污染源。 1非數(shù)學優(yōu)化分配2數(shù)學優(yōu)化分配*非數(shù)學優(yōu)化分配 用于知目的削減量或水環(huán)境容量，但不用或不能做各污染源控制的投資效益分析時。*非數(shù)學優(yōu)化分配(1)等比例分配 -以現(xiàn)狀排污量為根底按一樣削減比例分配允許排污量。*非數(shù)學優(yōu)化分配(2)排污規(guī)范加權(quán)分配 -思索各行業(yè)排污情況的差別，以“污水綜合排放規(guī)范所列的各行業(yè)污水排放規(guī)范為根據(jù)，按不同的權(quán)重分配各行業(yè)的允許排放量，同行業(yè)按等比例分配 -應思索現(xiàn)有排放量的大小。如:二級規(guī)范中,BOD規(guī)范,制糖業(yè):100mg/l;皮革業(yè):150mg/l.*非數(shù)學優(yōu)化分配(3)分區(qū)加權(quán)分配思索各區(qū)域

22、的差別 -根據(jù)各控制單元或區(qū)域的不同環(huán)境目的要求、排污現(xiàn)狀、治理現(xiàn)狀與技術(shù)經(jīng)濟條件，確定各區(qū)域的削減權(quán)重，由此確定各區(qū)的允許排放量 區(qū)域內(nèi)部采用等比例分配。*非數(shù)學優(yōu)化分配(4)行政協(xié)商分配 -知目的削減量，根據(jù)環(huán)保管理人員了解的情況，和排污單位反復協(xié)商，由行政決策分配排污目的。*數(shù)學優(yōu)化分配 知目的削減量，經(jīng)過各污染源削減方案的投資效益分析，按投資最小，污染物削減量最大的原那么進展排污總量的數(shù)學優(yōu)化分配。 *數(shù)學優(yōu)化分配目的函數(shù): 約束條件: xj0Z-削減污染物排放所需總費用;Cj-第j污染源單位污染物削減的費用xj-第j污染源的污染物削減量;Aij-第j污染源的單位污染物排放在第i控制斷

23、面上的呼應值;xjo-第j污染源的現(xiàn)有排放量;Bi-第i控制斷面的環(huán)境目的值.5.3.1 減少污染物排放負荷5.3.1.4 污水處置5.3.1.5 污灌 -城市生活污水用于農(nóng)業(yè)灌溉5.3.1.6 氧化塘 -利用自然生態(tài)系統(tǒng)的自凈功能處置城市污水。5.3.2 提高或充分利用水體納污容量 (1)人工復氧-溶解氧很低河段安裝增氧器來提高水體中的溶解氧。如：蘇州河綜合整治，嚗氣復氧，且成景觀。5.3.2 提高或充分利用水體納污容量(2)污水調(diào)理 -根據(jù)水體納污量的高低，用蓄污池調(diào)理污水的排放。(3)河流流量調(diào)控 -人工引水添加枯水期的水環(huán)境容量。5.4 規(guī)劃方案的綜合評價檢驗和比較備選方案的可行性和可

24、操作性-選擇和決策5.4.1 費用效益分析5.4.2 方案可行性分析5.4.3 水環(huán)境承載力分析 5.4.1 費用效益分析本節(jié)引見污水處置廠的費用函數(shù).污水處置廠費用受多方面的影響：折舊、人工、管理、處置量、處置效率現(xiàn)思索處置量和處置效率 污水處置廠的費用函數(shù) C=FQ，根據(jù)閱歷表現(xiàn)為冪函數(shù)關(guān)系:C=Q =K+r C=( K+r) Q=KQ+rQ =K1QK2+K3QK2K4K1、K2、K3、K4 K1、K2、K3、K4根據(jù)費用矩陣提供數(shù)據(jù)列方程組解出(知數(shù)據(jù))。 12 n Q1Q2 Qn 5.4.2 方案可行性分析技術(shù)上環(huán)境目的的可達性分析 + 費用上落實投資的可行性分析5.4.2 方案可行

25、性分析(1)水環(huán)境目的的可達性分析 -建模、預測、分析5.4.2 方案可行性分析(2)污水處置投資的可行性分析按環(huán)保投資占國民消費總值比例，占工業(yè)根底建立投資比例來估算投資能否得到落實。國際閱歷闡明，當污染治理投入占國民消費總值的比例到達11.5時，才干根本控制環(huán)境污染；提高到23時，才干改善環(huán)境質(zhì)量。目前我國這一比例在1左右。(2)污水處置投資的可行性分析應思索社會投資;艱苦工程投資分攤到相關(guān)前后幾年5.4.3 水環(huán)境承載力分析水環(huán)境承載力是指某一地域、某一時間、某種形狀下，水環(huán)境對經(jīng)濟開展和生活需求的支持才干。5.4.3.1 水環(huán)境承載力目的 其實還沒有詳細的數(shù)學模型用以計算水環(huán)境承載力，

26、還不能得到詳細數(shù)據(jù)。用目的體系來間接表達，目的體系中的目的要和環(huán)境承載力的大小成正比-經(jīng)處置后得到環(huán)境承載力的相對值。水環(huán)境承載力目的可用水資源總量與總用水量之比;單位污水的處置投資;每年引進水量；污水處置率；單位BOD排放量的工業(yè)產(chǎn)值;COD控制目的與COD濃度之比；單位水資源耗費量的工業(yè)產(chǎn)值。5.4.3.2 水環(huán)境承載力的定量表述 指標1指標2指標3指標i指標n方案1E11E21E31Ei1En1方案2E12E22E32Ei2En2.方案jE1jE2jE3jEijEnj.方案mE1mE2mE3mEimEnm水環(huán)境承載力的定量表述首先按列進展歸一化處置. 水環(huán)境承載力的定量表述然后按行求歸一

27、化后向量的模,用以表示水環(huán)境承載力的大小.水環(huán)境承載力的定量表述也可以用相對值表示水環(huán)境承載力.要求Ej1,表示該規(guī)劃方案下人類活動和水環(huán)境是協(xié)調(diào)的。水環(huán)境承載力的定量表述是不是可以經(jīng)過添加方案個數(shù)，減少目的個數(shù)來提高水環(huán)境承載力的相對值？水環(huán)境承載力的定量表述指標1指標2指標3指標i指標n方案1E11E21E31Ei1En1方案2E12E22E32Ei2En2.方案jE1jE2jE3jEijEnj.方案mE1mE2mE3mEimEnm7.水環(huán)境專題規(guī)劃 7.1給排水合理性分析7.1.1給水合理性分析 南橋鎮(zhèn)生活及工業(yè)用水主要來自地下水，采用自備井供水。南橋鎮(zhèn)給水中存在的問題主要有以下幾個方面

28、：1、企事業(yè)單位存在自備井，這種各自為政，超產(chǎn)濫采，管理混亂的局面影響地下水資源的合理開發(fā)和利用，同時供水經(jīng)濟效益不高，浪費景象嚴重。2、工業(yè)水循環(huán)利用率低，由于各單位開發(fā)水資源的自在度大，呵斥工業(yè)用水循環(huán)利用率較低，水資源的浪費景象嚴重。7.1.2排水合理性分析南橋鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)沒有完好的排水設(shè)備，生活污水、雨水隨意排放，城鎮(zhèn)環(huán)境在一定程度上遭到污染。詳細問題是：1僅部分街道兩側(cè)設(shè)有排水明溝，但由于秸稈、渣滓等堵塞而導致排水不暢。2由于自備水壓井水位較淺，居民怕影響自家水質(zhì)，存在將生活污水沿街排放的景象。雨、污水依地形自然排放，雨天積水嚴重。7.2水環(huán)境質(zhì)量預測7.2.1排水量預測1、工業(yè)排水量預測

29、2021年排水量：56萬立方米2020年排水量：82萬立方米2、生活污水排放量預測2021年排水量：105萬立方米2020年排水量：121萬立方米7.2.2污染物排放量預測1工業(yè)類COD排放總量2021年排放量56噸/年，2020年排放量82噸/年2不建城鎮(zhèn)污水集中處置廠時生活污水類COD排放總量2021年排放量630噸/年，2020年排放量726噸/年年份排水量（萬m3/a）COD排放總量（t/a）生活工業(yè)合計生活工業(yè)合計20101055616163056686202012182203726828083COD排放總量年份廢水排放量（萬m3/a）COD排放總量（t/a）201016116120

30、202032034建立城鎮(zhèn)污水處置廠處置后的COD排放總量預測7.2.3水環(huán)境質(zhì)量預測建立污水處置廠后，廢水經(jīng)污水處置廠處置，根據(jù)其處置后排水水質(zhì)要求和總量計算，排放的水污染物對地表水環(huán)境影響較小，將使南橋鎮(zhèn)境內(nèi)地表水水質(zhì)得到明顯的改善。作為飲用水的地下水水質(zhì)都能穩(wěn)定達標并堅持其功能不變。7.3水環(huán)境與水資源維護規(guī)劃7.3.1穩(wěn)定到達功能區(qū)要求嚴厲維護地表水和地下水環(huán)境，控制各類水環(huán)境污染物的排放。鎮(zhèn)區(qū)建筑完善的排水系統(tǒng)，污水入污水管網(wǎng)進污水處置廠，不得直接排入河道、溝渠，城鎮(zhèn)污水處置廠污水排放穩(wěn)定到達GB18918-2002中的二級規(guī)范的要求。提高企業(yè)工業(yè)用水循環(huán)利用率，外排廢水必需實現(xiàn)達標

31、排放。地表水和地下水環(huán)境質(zhì)量均到達水環(huán)境功能區(qū)的要求。7.3.2大力治理工業(yè)污水1、工業(yè)污水的達標排放2、實行清潔消費7.3.3集中控制城鎮(zhèn)污水1、建立城鎮(zhèn)污水處置廠2、建立鎮(zhèn)區(qū)排水管網(wǎng)7.3.4大力控制農(nóng)業(yè)污染1、加強侵蝕控制，減少水土流失量2、合理施用化肥、農(nóng)藥3、改良灌溉技術(shù)4、控制畜禽養(yǎng)殖污染7.3.5加強水資源維護1、給水規(guī)劃2、地下水水質(zhì)的維護7.4水環(huán)境與水資源維護工程工程名稱內(nèi)容建設(shè)期投資（萬元）新建及擴建污水處理廠近期處理能力為簡易處理，遠期達到二級處理2008-2020900集中供水站建設(shè)滿足城鎮(zhèn)居民用水125供水管網(wǎng)完成配套供水管網(wǎng)建設(shè)500排水管網(wǎng)完成排水管網(wǎng)的改造50

32、0工業(yè)污染控制控制工業(yè)用水量和排水質(zhì)量270農(nóng)業(yè)面源污染控制工程控制農(nóng)業(yè)面源污染220地下水資源保護工程保護地下水資源280沼氣工程與改水、改廁相結(jié)合，提高污水綜合利用率207.5水環(huán)境目的的可達性分析1、南橋鎮(zhèn)經(jīng)濟開展較快，為水環(huán)境的治理提供了充足的資金根據(jù)南橋鎮(zhèn)的經(jīng)濟現(xiàn)狀及開展規(guī)劃，在20212021年能為規(guī)劃區(qū)內(nèi)的工業(yè)污水、城鎮(zhèn)生活污水治理提供432.9萬元的專項資金；20212020年能為其提供2675.20萬元。所以在規(guī)劃期內(nèi)，能為水環(huán)境治理提供較為充足的資金支持。2、科技提高對水環(huán)境的治理可以提供完好的處理方案對城鎮(zhèn)生活污水及工業(yè)污水的治理到達GB18918-2002的二級規(guī)范，無

33、論是工藝技術(shù)、設(shè)備設(shè)計制造技術(shù)還是運轉(zhuǎn)管理技術(shù)，都比較成熟，能為水環(huán)境的治理提供完好的技術(shù)方案。3、國家政策法規(guī)的要求，地方政府的高度注重，公民環(huán)保認識的提高，為水環(huán)境治理提供良好的氣氛和難得的機遇。5.5 環(huán)境規(guī)劃實例1如何確定河流設(shè)計流量與水質(zhì)控制目的？ 污染控制最不利的自然環(huán)境條件。先進展水環(huán)境功能區(qū)劃。5.5 環(huán)境規(guī)劃實例2用水量為何大于取水量？部分水的反復運用。5.5 環(huán)境規(guī)劃實例32000和2021年缺水數(shù)量是怎樣算出來的？ 取水量 - 可用水量水資源可供量：1673萬噸/年5.5 環(huán)境規(guī)劃實例4公式5-15:B和B0分別代表什么?B-各單元末斷面BOD濃度B0-各單元始斷面BOD

34、濃度5.5 環(huán)境規(guī)劃實例5BOD三、四、五級水規(guī)范分別為4、6、10mg/l，為什么表格內(nèi)數(shù)據(jù)都大于規(guī)范值？各控制單元的末斷面濃度應達標。5.5 環(huán)境規(guī)劃實例6 混合后濃度小于始斷面控制濃度。假設(shè)控制濃度采用單元水質(zhì)目的，表示只思索稀釋容量；假設(shè)控制濃度采用表5-2的始斷面控制濃度，表示思索稀釋容量和自凈容量。5.5 環(huán)境規(guī)劃實例7請解釋P164公式5-18。 BCBS時，分子為負值，污染源允許排放量為零。BCBw時，污水中BOD濃度比始斷面控制濃度還低，現(xiàn)有污染源無需限排-無限容量。5.5 環(huán)境規(guī)劃實例8P165表5-3:可累計投資金額是怎樣計算的?減一級廠運轉(zhuǎn)費后金額是什么意思?可累計投資

35、金額=累計工業(yè)產(chǎn)值*9%*3% P166減一級廠運轉(zhuǎn)費后= 可累計投資金額 - 一級廠運轉(zhuǎn)費5.5 環(huán)境規(guī)劃實例9 P166表5-5:為什么單元一和單元二水質(zhì)很好?為什么把城市污水排入單元三?城市污水排入單元三.北沙河自然水量很小,0.0m3/s,二單元末歪頭山鐵礦有0.66m3/s排入,濃度不高,2.63m3/l.5.5 環(huán)境規(guī)劃實例10請解釋P167表5-6?例題一有三個化工廠每天分別排放氰化物760kg、110kg、250kg到河流，要求進入湖泊的氰化物不超越315kg/d。知三個化工廠排放的氰化物到入湖口時的降解率分別為45%、30%、40%；三個化工廠氰化物處置費用分別為1.25萬元

36、/kg、2.0萬元/kg、1.75萬元/kg。寫出既能到達湖泊污染物控制要求，又使總處置費用最小的線性規(guī)劃模型的規(guī)范型。例題一圖示 化工廠2河流化工廠1化工廠3湖泊例題一:分析1線性規(guī)劃模型的規(guī)范型：目的函數(shù)約束條件 例題一:分析2什么作目的函數(shù)？什么作約束條件？要求費用最省設(shè)計為目的函數(shù)。約束條件由環(huán)境規(guī)劃要求表示。要求進入湖泊的氰化物不超越315kg/d目的函數(shù)設(shè)化工廠123的氰化物處置率分別為x1、x2、x3，那么三個化工廠的處置費用分別為多少？化工廠2：Z2=2.0 110 x2化工廠3：Z3=1.75 250 x3化工廠1：Z1=1.25 760 x1目的函數(shù)三個化工廠的處置費用之和

37、為 ：Z=Z1+Z2+Z3 =1.25760 x1+2.0110 x2+1.75250 x3目的函數(shù)：minZ=1.25760 x1 + 2.0110 x2 +1.75250 x3約束條件化工廠1排放的氰化物經(jīng)過降解，到達湖泊時還有多少？760(1-x1)(1-45%)約束條件根據(jù)水質(zhì)控制要求： 760(1-x1)(1-45%) + 110(1-x2)(1-30%) + 250(1-x3)(1-40%)315約束條件： 418x1 + 77x2 + 150 x3 330約束條件 0 x11 0 x21 0 x31規(guī)劃模型規(guī)范式目的函數(shù)：minZ=1.25760 x1+2.0110 x2 +1.75250 x3約束條件： 418x1 + 77x2 + 150 x3 330 0 x11 0 x21 0 x31例