HYT 129-2010 海水綜合利用工程廢水排放海域水質(zhì)影響評價方法

中華人民共和國海洋行業(yè)標準海水綜合利用工程廢水排放海域水質(zhì)影響評價方法Waterimpactassessmentmethodsfordischar2010-02-10發(fā)布I本標準的附錄A、附錄B、附錄C、附錄D和附錄E為規(guī)范性附錄。本標準由國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心提出。本標準由全國海洋標準化技術(shù)委員會(SAC/TC283)歸口。本標準起草單位：國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心。1海水綜合利用工程廢水排放海域水質(zhì)影響評價方法本標準規(guī)定了海水綜合利用工程廢水排放海域水質(zhì)影響評價的主要內(nèi)容、技術(shù)要求和評價方法。本標準適用于在中華人民共和國管轄海域內(nèi)從事海水綜合利用工程廢水排放海域的水質(zhì)影響評價2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。GB3097—1997海水水質(zhì)標準GB7476—1987水質(zhì)鈣的測定EDTA滴定法GB7477—1987水質(zhì)鈣和鎂總量的測定EDTA滴定法GB11897—1989水質(zhì)游離氯和總氯的測定N,N-二乙基-1,4-苯二胺滴定法GB11899—1989水質(zhì)硫酸鹽的測定重量法GB11905—1989水質(zhì)鈣和鎂的測定原子吸收分光光度法GB11906—1989水質(zhì)錳的測定高碘酸鉀分光光度法GB11911—1989水質(zhì)鐵、錳的測定火焰原子吸收分光光度法GB/T12154—2008鍋爐用水和冷卻水分析方法全鋁的測定GB/T12763.2—2007海洋調(diào)查規(guī)范第2部分：海洋水文觀測GB/T12763.3—2007海洋調(diào)查規(guī)范第3部分：海洋氣象觀測GB/T12763.4—2007海洋調(diào)查規(guī)范第4部分：海水化學要素調(diào)查GB13196—1991水質(zhì)硫酸鹽的測定火焰原子吸收分光光度法GB/T14424—1993鍋爐用水和冷卻水分析方法余氯的測定GB17378.3—2007海洋監(jiān)測規(guī)范第3部分：樣品采集、貯存與運輸GB17378.4—2007海洋監(jiān)測規(guī)范第4部分：海水分析GB/T22413—2008海水綜合利用工程環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則3術(shù)語和定義GB/T22413—2008確立的以及下列術(shù)語和定義適用于本標準。將海水水體作為資源以各種方式進行有效利用的新建、擴建、改建工程。seawatermulti-purpo根據(jù)不同方式的海水綜合利用工程產(chǎn)生的污染物類型，對各海水綜合利用工程廢水排放海域的海2水質(zhì)量狀況進行調(diào)查與監(jiān)測，并應(yīng)用相應(yīng)的評價方法對該海域水環(huán)境質(zhì)量狀況做出的評定與估價。將海水經(jīng)脫鹽處理轉(zhuǎn)化為淡水的海水利用的新建、擴建、改建工程。海水冷卻工程seawatercoolingengineering以海水作為冷卻工藝用水的海水利用工程，包括海水直流冷卻和海水循環(huán)冷卻的新建、擴建、改建工程。海水脫硫工程seawaterdesulfurizationengineering利用天然海水脫除煙氣中二氧化硫的海水利用的新建、擴建、改建工程。將海水作為生活雜用水的海水直接利用的新建、擴建、改建工程。在海洋環(huán)境中不易發(fā)生化學反應(yīng)，也不易被生物吸收或降解的物質(zhì)。非保守性物質(zhì)non-conserv在海洋環(huán)境中容易發(fā)生化學反應(yīng)，或被生物吸收或降解的物質(zhì)。4海水綜合利用工程廢水排放海域水質(zhì)現(xiàn)狀調(diào)查4.1資料收集應(yīng)收集與建設(shè)項目有關(guān)的歷史資料和最新圖件；圖件應(yīng)標明等深線、周邊海域、主要島嶼、港口、航道、海岸線和海上建筑物等內(nèi)容。應(yīng)能從圖中識別工程項目所在位置，圖件應(yīng)涵蓋評價范圍和調(diào)查范圍。度、風速、風向、災(zāi)害性天氣)等。冰區(qū)還應(yīng)包括海冰要素資料。4.2現(xiàn)狀調(diào)查4.2.1調(diào)查范圍與調(diào)查站位調(diào)查范圍應(yīng)根據(jù)大潮漲、落潮時廢水排放口附近表層流一個潮周期流路追蹤的結(jié)果確定。沿最大遷移方向，以向外延伸至最大遷移距離0.5倍～1.0倍作為調(diào)查區(qū)域的最遠點，并以此確定調(diào)查區(qū)域縱向和橫向邊界。水質(zhì)調(diào)查站位的布設(shè)以工程廢水入?？跒橹行?，按扇形布設(shè)。橫向不少于3個斷面，其中經(jīng)過排水口中心點的為主斷面，兩側(cè)斷面分別不少于1個，每條斷面上設(shè)測站不少于3個，每個調(diào)查海域測站不少于10個。站位的布設(shè)應(yīng)符合GB/T22413—2008中的規(guī)定。水動力調(diào)查站位的布設(shè)應(yīng)根據(jù)隨機均勻、重點代表的站位布設(shè)原則，布設(shè)的調(diào)查斷面和站位應(yīng)基本均勻分布于整個評價海域。沿主潮流方向布設(shè)的斷面，1級評價項目應(yīng)不少于3條，每條斷面應(yīng)不少于33個站位；2級評價應(yīng)不少于2條，每條斷面應(yīng)不少于2個站位。3級評價可適當減少調(diào)查斷面和站位。評價等級較高時，應(yīng)適當調(diào)整調(diào)查范圍的大小，增加調(diào)查站位的數(shù)量。4.2.2調(diào)查頻率與調(diào)查時間按GB/T22413—2008中的規(guī)定執(zhí)行。4.2.3調(diào)查內(nèi)容水文和氣象參數(shù)的調(diào)查視工程情況應(yīng)包括水溫、鹽度、海流(流速、流向)、波浪、潮位、懸浮物、氣壓、水質(zhì)調(diào)查參數(shù)應(yīng)根據(jù)GB3097—1997和不同的工程類型所產(chǎn)生的污染物類型選取，但應(yīng)涵蓋表1所列項目。表1海水綜合利用工程廢水排放海域水質(zhì)調(diào)查參數(shù)1234 56鈣 7鎂 鎂 8一9 鐵鐵 鋁錳錳 鉛 鉛錫錫 砷 汞汞鉻鉻鉻銅 銅一 鋅鎘鎘鎘鎳鎳 4海洋水質(zhì)環(huán)境的現(xiàn)狀調(diào)查按照GB17378.3—2007和GB/T12763.4—2007的規(guī)定執(zhí)行。海水樣根據(jù)不同的海水綜合利用工程類型以及工程廢水排放海域所在的功能劃分，按照GB3097—1997——海水直接利用為大生活用水時污水排放海域的重點評價因子為COD等。P;=M;/S; (1) (2)I(po)=10-9C/C當C≤C? (3)5pH值質(zhì)量指數(shù)I(p)計算公式為： (4)5.7評價結(jié)論根據(jù)單因子評價結(jié)果，依污染物(指標)的污染指數(shù)大小，確定該排放海域排放的超標污染物(指標)和主要污染物(指標),確定監(jiān)測海域的水質(zhì)質(zhì)量類別。其中污染指數(shù)大于1的為超標污染物(指標),將超標污染物(指標)和未超標污染物(指標)指數(shù)列前三位的污染物作為該海域的主要污染物。6海水綜合利用工程廢水排放海域水質(zhì)影響預(yù)測6.1預(yù)測范圍的確定根據(jù)評價等級、工程規(guī)模和環(huán)境特性以及敏感保護目標的分布情況等因素確定水質(zhì)影響預(yù)測的6.2預(yù)測的內(nèi)容根據(jù)工程所產(chǎn)生的污染物類型以及周圍環(huán)境狀況、評價等級等進行篩選和確定預(yù)測因子，預(yù)測因子見表2。表2海水綜合利用工程廢水排放海域水質(zhì)影響預(yù)測因子6.3預(yù)測的方法6.3.1溫排水的控制方程和邊界條件溫度的三維控制方程為：T——海水溫度，單位為攝氏度(℃);u,v,w——流速的東分量、北分量和垂直分量，由海流模型計算得到，單位為米每秒(m/s);p——海水密度，單位為千克每立方米(kg/m3);C,——海水的定壓比熱，單位為焦耳每千克攝氏度(J/(kg·℃));R——太陽的輻射通量密度，單位為瓦特每平方米(W/m2)。溫度方程的海面、海底邊界條件為：在溫水排放處，溫度方程的邊界條件為公式見附錄C,單位為平方米每 (6) (7)6一wT(0)——海面熱擴散通量，單位為米攝氏度每秒(m·℃/s);xo,yo,z?——污水排放處空間三個方向的坐標，單位為米(m);T?——排放廢水的溫度，單位為攝氏度(℃)。在淺水或者上下混合均勻的海域，將上述方程進行垂向積分，得到深度平均的二維模型進行模擬6.3.2鹽度的控制方程和邊界條件鹽度的三維控制方程為：其他變量的定義同公式(5)。 (10) (11)在污水排放處，鹽度方程的邊界條件為 (12)-wS(0)——海面的鹽擴散通量，單位為米每秒(m/s);xo,yo,≥?——污水排放處空間三個方向的坐標，單位為米(m);S?——排放廢水的鹽度。在淺水或者上下混合均勻的海域，將上述方程進行垂向積分，得到深度平均的二維模型進行模擬6.3.3余氯、COD等化學污染物的控制方程和邊界條件余氯、COD等化學污染物的三維控制方程為：C——污染物濃度，單位為毫克每升(mg/L),在實際計算中轉(zhuǎn)化為千克每立方米(kg/m3);其他變量的定義同公式(5)。污染物控制方程的海面、海底邊界條件為： (14) (15)7C(x?,y?,zo)=C C?——排放廢水的污染物濃度，單位為毫克每升(mg/L),在實際計算中轉(zhuǎn)化為千克每立方米8(規(guī)范性附錄)各類海洋功能區(qū)環(huán)境質(zhì)量要求不同海洋功能區(qū)所要求的海水質(zhì)量要求見表A.1。表A.1各類海洋功能區(qū)環(huán)境保護要求海水水質(zhì)質(zhì)量“1港口航運區(qū)港口區(qū)航道區(qū)2漁業(yè)資源利用和養(yǎng)護區(qū)漁港和漁業(yè)設(shè)施基礎(chǔ)建設(shè)區(qū)養(yǎng)殖區(qū)增殖區(qū)捕撈區(qū)重要漁業(yè)品種保護區(qū)3礦產(chǎn)資源利用區(qū)油氣區(qū)固體礦產(chǎn)區(qū)其他礦產(chǎn)區(qū)4旅游區(qū)風景旅游區(qū)度假旅游區(qū)5海水資源利用區(qū)鹽田區(qū)特殊工業(yè)用水區(qū)一般工業(yè)用水區(qū)6海洋能利用區(qū)潮汐能區(qū)潮流能區(qū)波浪能區(qū)溫差能區(qū)7工程用海區(qū)海底管線區(qū)石油平臺區(qū)圍海造地區(qū)海岸防護工程區(qū)跨海橋梁區(qū)其他工程用海區(qū)8海洋保護區(qū)海洋自然保護區(qū)海洋特別保護區(qū)不劣于各區(qū)域使用功能的海水水質(zhì)要求99特殊利用區(qū)科學研究試驗區(qū)排污區(qū)傾倒區(qū)保留區(qū)保留區(qū)a引用海水水質(zhì)標準GB3097—1997。注：維持現(xiàn)狀是指維持當時當?shù)氐沫h(huán)境質(zhì)量狀況。(規(guī)范性附錄)海水綜合利用工程廢水排放海域水質(zhì)分析方法表B.1給出了海水綜合利用工程廢水排放海域水質(zhì)樣品的分析方法和引用標準。表B.1海水綜合利用工程廢水排放海域水質(zhì)分析方法12鈣3鎂4鐵5錳67鋁推薦使用Mellor-Yamada2.5階湍流封閉模型來計算垂直擴散系數(shù)。第一步，求解湍流動能和湍F,F?——湍流動能和混合長度方程中的水平擴散項，K:=lqSn,Ku=lqSn,K?=0.41lqSn………(C.3)S[1-3(3A?B?+18A?A?)Gn]=A?[1-6ASw[1-9A?A?Gn]-SH[(18Aǐ+9A?A?)Gn]=A?[1-3參數(shù)A?,B?,A?,B?,C?由實驗室實驗數(shù)據(jù)確定，它們分別為0.92,16.6,0.74,10.1和0.08。理查當G大于1時，SM,S式中：(規(guī)