第四章 水环境质量评价第一节 水环境质量现状评价第二节 水环境影响评价第一节 水环境质量现状评价一、地面水环境质量现状评价
1,单项水质参数评价：标准指数法
DO的标准指数为
DOj≥DOs
sj
ij
ij C
C
S?
sf
jf
jDO DODO
DODO
S
,
DOj<DOs
pH的标准指数为
pHj ≤7.0
s
j
jDO DO
DO
S 910,
tDO f 6.31
468
sd
j
jpH pH
pH
S
0.7
0.7
,
pHj＞ 7.0
pHj—— 河流上游或湖（库）、海的 pH值；
pHsd—— 地面水水质标准中规定的 pH值下限；
pHsv—— 地面水水质标准中规定的 pH值上限。
0.7
0.7
,?
sv
j
jpH pH
pH
S
2、多项水质参数综合评价二、地面水体底质的评价式中,Si—— i污染物的评价指数；
Ci—— 底质中污染物的实测值；
Li—— 湖区土壤中污染物的自然含量。
i
i
i L
C
S?
内梅罗指数
2
22
平均最大 ii
i
SS
S
底质污染状况分级表底质污染指数值 污染程度分级
<1.0 清洁
1.0~ 2.0 轻污染
2.0以上 污染三、地下水质量评价方法评价参数：
第一类：一般理化指标；
第二类：常见的重金属和非金属物质；
第三类：有害物质；
第四类：细菌、寄生虫卵、病毒等。
1、统计法：适用于环境水文地质条件简单、污染物质单一的地区采用。
2、综合指数法地下水评价分级级别 优良 良好
Si <0.80 0.80~2.50
较好 较差 极差
2.50~4.25 4.25~7.20 7.20
四、水环境质量生物学评价由污染引起的水质变化对生物群落的生态学效应：
第一，某些对污染有指示价值的生物种类出现或消失，导致群落结构的种类组成变化；
第二，群落中生物种类数，在污染加重的条件下减少，在水质较好时增加，
但过于清洁的条件下，因食物缺乏，种类数也会减少。
第三，组成群落的个别种群变化；
第四，群落中种类组成比例的变化；
第五，自养、异养程度上的变化；
第六，生产力的变化。
1、生物指数法生物残留量模式：
Ci—— 生物个体或种群的某种化合物或元素的实测残留量；
Csi—— 环境中的浓度（本底值）
2、指示生物法
si
i
C
C
I?
库克维兹和马尔松污水体系各带的化学和生物特征项目 多污染 α-中污带 β-中污带 寡污带溶解氧 全无 有一些 较多 很多
BOD 很高 高 较低 低硫化氢 强烈气味 臭味没了 无 无底泥 黑色 不呈黑色 大部氧化细菌 大量存在 数量很多 数量减少 数量少第二节 水环境影响评价一、地面水环境影响评价
（一）工作程序、评价等级和评价标准
1、技术工作程序第一阶段：准备阶段第二阶段：调查监测第三阶段：预测、评价和提出对策第四阶段：报告书编写
2、评价等级的划分
3、评价标准
（ 1）地面水环境质量标准
（ 2）工业企业设计卫生标准
（ 3）污水综合排放标准
（二）工程分析、环境调查和水质现状评价
1、工程分析和影响识别
（ 1）项目特征与地表水水量和水质的关系
项目的类型与其影响有直接联系；
项目所在地位置与水体所受影响的联系；
识别位于特殊地点的拟建项目的要求；
考虑拟建项目的各项因素。
（ 2）评价因子的筛选
城市和各工业部门通常排放的水污染物；
按等标排放量大小排序，选择排位在前的因子；
在受项目影响的水体中造成严重污染的污染物；
经环境调查已经超标或接近超标的污染物；
地方环保部门要求预测的敏感污染物。
2、评价水域的污染源调查和评价
3、地表水水质监测调查确定河流与湖、库水质影响评价的监测范围应考虑以下因素：
（ 1）必须包括建设项目对地面水环境影响比较明显的区域，在一般情况下应考虑到污染物排入水体后可能超标的范围。
（ 2）各类水域的环境监测范围，可根据污水排放量与水域规模，参考水环境影响评价的规定确定。
（ 3）如下游河段附近有敏感区，则监测范围应延长到敏感区上游边界，以满足全面预测地表水环境影响的需要。
（三）水质模型
1、河流和河口水质模型完全混合模型式中,Q—— 河流的流量,m3/s；
ρ1—— 排污口上游河流中的污染物浓度,mg/L；
q—— 排入河流的废水流量,m3/s ；
ρ2 —— 废水中的污染物浓度,mg/L。
qQ
qQ
21
0
例１：河边拟建一工厂，排放含氯化物废水，流量 2.83 m3/s，含盐量 1300 mg/L。
该河平均流速 0.46 m/s，平均河宽 13.7m，
平均水深 0.61m，上游来水含氯化物 100
mg/L，该厂废水如排入河中能与河水迅速混合，问河水氯化物是否超标？（设地方标准为 200 mg/L）。
解,=100 mg/L，
Q=0.46× 13.7× 0.61=3.84 m3/s
=1300 mg/L,q=2.83 m3/s
该厂废水如排入河中，河水氯化物将超标约 3倍。
1?
2?
Lmg /6 0967.64 06 383.284.3 83.21 30 084.31 000
练习题 1：河边拟建一工厂，排放含氯化物废水，流量 3.85 m3/s，含盐量 500
mg/L。该河平均流速 0.50 m/s，平均河宽 14.5m，平均水深 0.56m，上游来水含氯化物 80 mg/L，该厂废水如排入河中能与河水迅速混合，问河水氯化物是否超标？（设地方标准为 300 mg/L）。
解,=80 mg/L，
Q=0.5× 14.5× 0.56=4.06m3/s
=500 mg/L,q=3.85 m3/s
该厂废水如排入河中，河水氯化物未超标。
1?
2?
Lmg /2 8491.7 8.2 24 985.306.4 85.35 0006.4800
一维模型考虑纵向弥散作用：
02
2
K
x
u
x
E xx
20
4
11
2
ex p
x
x
x
x
u
KE
E
xu
忽略纵向弥散作用：
式中,ux—— 河流的平均流速,m/d或 m/s；
Ex—— 废水与河水的纵向混合系数，
m2/d或 m2/s；
K—— 污染物的衰减系数,1/d或 1/s；
x—— 河水向下游流经的距离,m。
xu
Kx
e x p0
例 2：一个改扩建工程拟向河流排放废水，
废水量 q=0.15 m3/s，苯酚浓度为 30μg/L，
河流流量 Q=5.5 m3/s，流速 ux =0.3m/s，
苯酚背景浓度为 0.5μg/L，苯酚的降解
（衰减）系数 K=0.2d-1，纵向弥散系数
Ex =10 m2/s。求排放点下游 10km处的苯酚浓度（忽略纵向弥散系数）。
解：计算起始点处完全混合后的初始浓度：
考虑纵向弥散条件下的下游 10km处的浓度：
=1.10μg/L
Lg /28.115.05.5 5.05.53015.00
23.0
1086400/2.0411
102
100003.0ex p28.1?
忽略纵向弥散时的下游 10km处的浓度：
Lg /18.1
8 6 4 0 03.0
1 0 0 0 02.0e x p28.1
练习题 2：一个改扩建工程拟向河流排放废水，废水量 q=0.25 m3/s，苯酚浓度为
ρ2 =35μg/L，河流流量 Q=6.5 m3/s，流速
ux =0.5m/s，苯酚背景浓度 ρ1=0.6μg/L，
苯酚的降解（衰减）系数 K=0.2d-1，纵向弥散系数 Ex =12m2/s。求排放点下游
10km处的苯酚浓度（忽略纵向弥散系数） 。
解：计算起始点处完全混合后的初始浓度：
Lg /87.125.05.6 3525.06.05.60
忽略纵向弥散时的下游 10km处的浓度：
Lg /79.1
8 6 4 0 05.0
1 0 0 0 02.0ex p87.1
2.污染物与河水完全混合所需距离：
当采用河中心排放时所需的完成横向混合的距离为：
在岸边上排放时：
y
x
E
Bu
x
21.0
y
x
E
Bu
x
24.0
例 3：一条流场均匀的河段,河宽 B=200m,
流速 ux=0.5m/s,横向弥散系数 Ey=1m2/s。
一个拟建项目可能以岸边和河中心两种方案排放，试计算完全混合距离。
解：在岸边排放时，
y
x
E
Bu
x
24.0
mx 8 0 0 0
1
2 0 05.04.0 2
在河中心排放时，
y
x
E
Bu
x
2
1.0
mx 2 0 0 0
1
2 0 05.01.0 2
二、地下水环境影响评价
（一）概述
1,评价的主要任务和要求
主要任务：
预测建设项目在各个阶段对地下水环境的直接影响和由此影响而引起的其他间接危害，并针对这些影响和危害提出防治对策。
要求：
（ 1）评价范围应包括拟建项目可能影响的主要地区。
（ 2）有针对性的设置评价专题。
（ 3）地表水和地下水评价统一布置、同步进行。
（ 4）充分利用现有资料。
2,地下水环境影响评价工作等级的划分
（二）地下水环境影响评价
1、单项组分评价方法
2、地下水质量综合评价方法地下水质量综合评价评分值类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
Fi 0 1 3 6 10
2
2
m a x
2
FF
F
n
i
in FF
1
1
地下水质量级别级别 优良 良好 较好
F <0.80 0.80～ 2.50 2.50～ 4.25
较差 极差
4.25～ 7.20 >7.20
3、模糊数学综合评价方法
F
级别第四章复习题一、简答
1.地下水质量评价的参数有哪些？
2.地下水质量评价方法。
3.由污染引起的水质变化对生物群落的生态学效应。
4.水环境质量生物学评价方法。
5.地面水环境影响评价技术工作程序。
第四章复习题
6.项目特征与地表水水量和水质的关系。
7.地面水环境影响评价因子的筛选。
8.确定河流与湖、库水质影响评价的监测范围应考虑哪些因素？
9.地下水环境影响评价的主要任务。
10.地下水环境影响评价的要求。
11.地下水环境影响评价的方法有哪些？
第四章复习题二、计算
1.用内梅罗指数评价水体底质。
2.河边拟建一工厂，排放含硫化物废水，
流量 2.85m3/s，含盐量 1200 mg/L。该河平均流速 0.45 m/s，平均河宽 15m，平均水深 0.6m，上游来水含硫化物 100 mg/L，
该厂废水如排入河中能与河水迅速混合，
问河水氯化物是否超标？（设地方标准为 300 mg/L）。
第四章复习题
3.一个改扩建工程拟向河流排放废水，废水量 q=0.25 m3/s，苯酚浓度为 32μg/L，
河流流量 Q=6.5 m3/s，流速 ux =0.35m/s，
苯酚背景浓度为 0.5μg/L，苯酚的降解
（衰减）系数 K=0.2d-1，纵向弥散系数
Ex =10 m2/s。求排放点下游 10km处的苯酚浓度（忽略纵向弥散系数）。
第四章复习题
4.一条流场均匀的河段,河宽 B=300m,流速
ux=0.8m/s,横向弥散系数 Ey=2m2/s。一个拟建项目可能以岸边和河中心两种方案排放，试计算完全混合距离。
1,单项水质参数评价：标准指数法
DO的标准指数为
DOj≥DOs
sj
ij
ij C
C
S?
sf
jf
jDO DODO
DODO
S
,
DOj<DOs
pH的标准指数为
pHj ≤7.0
s
j
jDO DO
DO
S 910,
tDO f 6.31
468
sd
j
jpH pH
pH
S
0.7
0.7
,
pHj＞ 7.0
pHj—— 河流上游或湖（库）、海的 pH值；
pHsd—— 地面水水质标准中规定的 pH值下限；
pHsv—— 地面水水质标准中规定的 pH值上限。
0.7
0.7
,?
sv
j
jpH pH
pH
S
2、多项水质参数综合评价二、地面水体底质的评价式中,Si—— i污染物的评价指数；
Ci—— 底质中污染物的实测值；
Li—— 湖区土壤中污染物的自然含量。
i
i
i L
C
S?
内梅罗指数
2
22
平均最大 ii
i
SS
S
底质污染状况分级表底质污染指数值 污染程度分级
<1.0 清洁
1.0~ 2.0 轻污染
2.0以上 污染三、地下水质量评价方法评价参数：
第一类：一般理化指标；
第二类：常见的重金属和非金属物质；
第三类：有害物质；
第四类：细菌、寄生虫卵、病毒等。
1、统计法：适用于环境水文地质条件简单、污染物质单一的地区采用。
2、综合指数法地下水评价分级级别 优良 良好
Si <0.80 0.80~2.50
较好 较差 极差
2.50~4.25 4.25~7.20 7.20
四、水环境质量生物学评价由污染引起的水质变化对生物群落的生态学效应：
第一，某些对污染有指示价值的生物种类出现或消失，导致群落结构的种类组成变化；
第二，群落中生物种类数，在污染加重的条件下减少，在水质较好时增加，
但过于清洁的条件下，因食物缺乏，种类数也会减少。
第三，组成群落的个别种群变化；
第四，群落中种类组成比例的变化；
第五，自养、异养程度上的变化；
第六，生产力的变化。
1、生物指数法生物残留量模式：
Ci—— 生物个体或种群的某种化合物或元素的实测残留量；
Csi—— 环境中的浓度（本底值）
2、指示生物法
si
i
C
C
I?
库克维兹和马尔松污水体系各带的化学和生物特征项目 多污染 α-中污带 β-中污带 寡污带溶解氧 全无 有一些 较多 很多
BOD 很高 高 较低 低硫化氢 强烈气味 臭味没了 无 无底泥 黑色 不呈黑色 大部氧化细菌 大量存在 数量很多 数量减少 数量少第二节 水环境影响评价一、地面水环境影响评价
（一）工作程序、评价等级和评价标准
1、技术工作程序第一阶段：准备阶段第二阶段：调查监测第三阶段：预测、评价和提出对策第四阶段：报告书编写
2、评价等级的划分
3、评价标准
（ 1）地面水环境质量标准
（ 2）工业企业设计卫生标准
（ 3）污水综合排放标准
（二）工程分析、环境调查和水质现状评价
1、工程分析和影响识别
（ 1）项目特征与地表水水量和水质的关系
项目的类型与其影响有直接联系；
项目所在地位置与水体所受影响的联系；
识别位于特殊地点的拟建项目的要求；
考虑拟建项目的各项因素。
（ 2）评价因子的筛选
城市和各工业部门通常排放的水污染物；
按等标排放量大小排序，选择排位在前的因子；
在受项目影响的水体中造成严重污染的污染物；
经环境调查已经超标或接近超标的污染物；
地方环保部门要求预测的敏感污染物。
2、评价水域的污染源调查和评价
3、地表水水质监测调查确定河流与湖、库水质影响评价的监测范围应考虑以下因素：
（ 1）必须包括建设项目对地面水环境影响比较明显的区域，在一般情况下应考虑到污染物排入水体后可能超标的范围。
（ 2）各类水域的环境监测范围，可根据污水排放量与水域规模，参考水环境影响评价的规定确定。
（ 3）如下游河段附近有敏感区，则监测范围应延长到敏感区上游边界，以满足全面预测地表水环境影响的需要。
（三）水质模型
1、河流和河口水质模型完全混合模型式中,Q—— 河流的流量,m3/s；
ρ1—— 排污口上游河流中的污染物浓度,mg/L；
q—— 排入河流的废水流量,m3/s ；
ρ2 —— 废水中的污染物浓度,mg/L。
21
0
例１：河边拟建一工厂，排放含氯化物废水，流量 2.83 m3/s，含盐量 1300 mg/L。
该河平均流速 0.46 m/s，平均河宽 13.7m，
平均水深 0.61m，上游来水含氯化物 100
mg/L，该厂废水如排入河中能与河水迅速混合，问河水氯化物是否超标？（设地方标准为 200 mg/L）。
解,=100 mg/L，
Q=0.46× 13.7× 0.61=3.84 m3/s
=1300 mg/L,q=2.83 m3/s
该厂废水如排入河中，河水氯化物将超标约 3倍。
1?
2?
Lmg /6 0967.64 06 383.284.3 83.21 30 084.31 000
练习题 1：河边拟建一工厂，排放含氯化物废水，流量 3.85 m3/s，含盐量 500
mg/L。该河平均流速 0.50 m/s，平均河宽 14.5m，平均水深 0.56m，上游来水含氯化物 80 mg/L，该厂废水如排入河中能与河水迅速混合，问河水氯化物是否超标？（设地方标准为 300 mg/L）。
解,=80 mg/L，
Q=0.5× 14.5× 0.56=4.06m3/s
=500 mg/L,q=3.85 m3/s
该厂废水如排入河中，河水氯化物未超标。
1?
2?
Lmg /2 8491.7 8.2 24 985.306.4 85.35 0006.4800
一维模型考虑纵向弥散作用：
02
2
K
x
u
x
E xx
20
4
11
2
ex p
x
x
x
x
u
KE
E
xu
忽略纵向弥散作用：
式中,ux—— 河流的平均流速,m/d或 m/s；
Ex—— 废水与河水的纵向混合系数，
m2/d或 m2/s；
K—— 污染物的衰减系数,1/d或 1/s；
x—— 河水向下游流经的距离,m。
xu
Kx
e x p0
例 2：一个改扩建工程拟向河流排放废水，
废水量 q=0.15 m3/s，苯酚浓度为 30μg/L，
河流流量 Q=5.5 m3/s，流速 ux =0.3m/s，
苯酚背景浓度为 0.5μg/L，苯酚的降解
（衰减）系数 K=0.2d-1，纵向弥散系数
Ex =10 m2/s。求排放点下游 10km处的苯酚浓度（忽略纵向弥散系数）。
解：计算起始点处完全混合后的初始浓度：
考虑纵向弥散条件下的下游 10km处的浓度：
=1.10μg/L
Lg /28.115.05.5 5.05.53015.00
23.0
1086400/2.0411
102
100003.0ex p28.1?
忽略纵向弥散时的下游 10km处的浓度：
Lg /18.1
8 6 4 0 03.0
1 0 0 0 02.0e x p28.1
练习题 2：一个改扩建工程拟向河流排放废水，废水量 q=0.25 m3/s，苯酚浓度为
ρ2 =35μg/L，河流流量 Q=6.5 m3/s，流速
ux =0.5m/s，苯酚背景浓度 ρ1=0.6μg/L，
苯酚的降解（衰减）系数 K=0.2d-1，纵向弥散系数 Ex =12m2/s。求排放点下游
10km处的苯酚浓度（忽略纵向弥散系数） 。
解：计算起始点处完全混合后的初始浓度：
Lg /87.125.05.6 3525.06.05.60
忽略纵向弥散时的下游 10km处的浓度：
Lg /79.1
8 6 4 0 05.0
1 0 0 0 02.0ex p87.1
2.污染物与河水完全混合所需距离：
当采用河中心排放时所需的完成横向混合的距离为：
在岸边上排放时：
y
x
E
Bu
x
21.0
y
x
E
Bu
x
24.0
例 3：一条流场均匀的河段,河宽 B=200m,
流速 ux=0.5m/s,横向弥散系数 Ey=1m2/s。
一个拟建项目可能以岸边和河中心两种方案排放，试计算完全混合距离。
解：在岸边排放时，
y
x
E
Bu
x
24.0
mx 8 0 0 0
1
2 0 05.04.0 2
在河中心排放时，
y
x
E
Bu
x
2
1.0
mx 2 0 0 0
1
2 0 05.01.0 2
二、地下水环境影响评价
（一）概述
1,评价的主要任务和要求
主要任务：
预测建设项目在各个阶段对地下水环境的直接影响和由此影响而引起的其他间接危害，并针对这些影响和危害提出防治对策。
要求：
（ 1）评价范围应包括拟建项目可能影响的主要地区。
（ 2）有针对性的设置评价专题。
（ 3）地表水和地下水评价统一布置、同步进行。
（ 4）充分利用现有资料。
2,地下水环境影响评价工作等级的划分
（二）地下水环境影响评价
1、单项组分评价方法
2、地下水质量综合评价方法地下水质量综合评价评分值类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
Fi 0 1 3 6 10
2
2
m a x
2
FF
F
n
i
in FF
1
1
地下水质量级别级别 优良 良好 较好
F <0.80 0.80～ 2.50 2.50～ 4.25
较差 极差
4.25～ 7.20 >7.20
3、模糊数学综合评价方法
F
级别第四章复习题一、简答
1.地下水质量评价的参数有哪些？
2.地下水质量评价方法。
3.由污染引起的水质变化对生物群落的生态学效应。
4.水环境质量生物学评价方法。
5.地面水环境影响评价技术工作程序。
第四章复习题
6.项目特征与地表水水量和水质的关系。
7.地面水环境影响评价因子的筛选。
8.确定河流与湖、库水质影响评价的监测范围应考虑哪些因素？
9.地下水环境影响评价的主要任务。
10.地下水环境影响评价的要求。
11.地下水环境影响评价的方法有哪些？
第四章复习题二、计算
1.用内梅罗指数评价水体底质。
2.河边拟建一工厂，排放含硫化物废水，
流量 2.85m3/s，含盐量 1200 mg/L。该河平均流速 0.45 m/s，平均河宽 15m，平均水深 0.6m，上游来水含硫化物 100 mg/L，
该厂废水如排入河中能与河水迅速混合，
问河水氯化物是否超标？（设地方标准为 300 mg/L）。
第四章复习题
3.一个改扩建工程拟向河流排放废水，废水量 q=0.25 m3/s，苯酚浓度为 32μg/L，
河流流量 Q=6.5 m3/s，流速 ux =0.35m/s，
苯酚背景浓度为 0.5μg/L，苯酚的降解
（衰减）系数 K=0.2d-1，纵向弥散系数
Ex =10 m2/s。求排放点下游 10km处的苯酚浓度（忽略纵向弥散系数）。
第四章复习题
4.一条流场均匀的河段,河宽 B=300m,流速
ux=0.8m/s,横向弥散系数 Ey=2m2/s。一个拟建项目可能以岸边和河中心两种方案排放，试计算完全混合距离。
