纳污能力计算
水体纳污能力是指在设计流量条件下，满足水功能区水质目标要求和水体自然净化能力，核定的水功能区污染物最大允许负荷量。项目取水后对河段的水体纳污能力将会产生一定影响，本次论证对项目建设前后取水影响范围内的河流纳污能力进行计算，以分析其影响程度。
溪口水库位于平江河上游，平江河属寨蒿河右岸一级支流，根据《黔东南州地表水域水环境功能区划分方案》，取水影响范围内的河流水环境功能区划见表5.3.3-1。
根据贵州黔水科研试验测试检测工程有限公司及珠江流域水环境监测中心对工程区地表水环境现状监测结果表明，坝址上游6km至榕江县取水口上游100m （三角井大坝上游30m）河段地表水为Ⅱ类水。根据《全国水资源综合规划技术细则》，取水影响范围内的河流纳污能力计算选择CODcr、氨氮作为控制性指标。根据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），CODcr、氨氮的标准限值为15mg/L 及0.5mg/L。CODcr、氨氮现状见表5.3.3-2。
由于建库后，坝址以上河道将形成水库面积（正常蓄水位）0.569km2，回水长度6km，经水库调节后下泄流量（0.569 m3/s）比90%保证率最枯月平均流量（0.445 m3/s）大，本次选择河道影响较大的溪口水库坝址以上6km至坝址（坝址上游影响区）及坝址处至怎冷河支流汇入口段（坝址下游影响区）作为计算河段。
根据表5.3.3-2表明，CODcr 及氨氮在计算河段上均匀混合，河段纳污能力计算采用零维模型。而流入和流出水库的水量平衡，水库纳污能力计算采用湖（库）均匀混合模型。其公式为：
Q C C M S ?-=)(0 （5-1）
Q C C V C K M S S ?-+??=)(0 （5-2）
式中：
M --水域纳污能力，g/s ；
S C --水质目标浓度值，mg/L ，计算采用现状浓度值均值； 0C --水质初始浓度值，mg/L ，计算采用标准限值；
Q --入流流量，m 3/s ，建库前入（出）库采用90%保证率最枯月平均流量
0.445m 3/s ，建库后出库采用生态基流0.569 m 3/s ；
V --湖（库）容积，m 3，计算采用死库容90.05万m 3；
K --污染物综合衰减系数，（1/d ），据《西江流域水质保护规划》CODcr 为0.1，氨氮为0.07。
影响区纳污能力计算结果见表5.3.3-3及5.3.3-4。
计算结果表明，水库建成后，水库蓄水后使库区水位抬升，水体体积大幅增加，河流流速减慢，水体容量增大，水体沉降作用加强，坝址上游河段纳污能力大幅加强；经水库调节后下泄流量（0.569 m 3/s ）比90%保证率最枯月平均流量
（0.445 m3/s）大，坝址上游河段纳污能力也随之增大。因此，水库的修建不会对当地水环境造成不利影响。
环境水体纳污能力判别值及其应用研究
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环境水体纳污能力判别值及其应用研究 作者：齐青青， 沈冰， 张泽中， 徐建新， 张运鑫， 王义民， QI Qingqing， SHEN Bing，ZHANG Zezhong， XU Jianxin， ZHANG Yunxin， WANG Yimin 作者单位：齐青青,QI Qingqing(西安理工大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室,陕西西安,710048;华北水利水电学院,河南郑州,450045)， 沈冰,王义民,SHEN Bing,WANG Yimin(西 安理工大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室,陕西西安,710048)， 张泽中,徐建新 ,ZHANG Zezhong,XU Jianxin(华北水利水电学院,河南郑州,450045)， 张运鑫,ZHANG Yunxin(河北工程大学水电学院,河北邯郸,056021) 刊名： 西安理工大学学报 英文刊名：JOURNAL OF XI'AN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 年，卷(期)：2011,27(1) 参考文献(6条) 1.杨杰军;王琳;王成见中国北方河流环境容量核算方法研究 2009(02) 2.国家环境保护总局GB3838-2002地表水环境质量标准 2003 3.王西琴;刘昌明;张远基于二元水循环的河流生态需水水量与水质综合评价方法--以辽河流域为例 2006(11) 4.黄强;张泽中;王宽改进污径比计算方法及应用 2008(01) 5.莫淑红;孙新新;沈冰基于系统动力学的区域水环境动态承载力研究 2007(03) 6.宋庆辉;杨志峰对我国城市河流综合管理的思考 2002(03) 本文读者也读过(9条) 1.谷军方.陈新美浅谈滏阳河邯郸段纳污能力计算问题[会议论文]-2007 2.邱爱军.訾香梅.QIU Ai-jun.ZI Xiang-mei渭河污染物总量控制方案研究[期刊论文]-水资源与水工程学报2006,17(2) 3.苏茂林.SU Mao-lin枯水流量演进方法及其应用[期刊论文]-河海大学学报（自然科学版）2006,34(3) 4.周洋.周孝德.冯民权.ZHOU Yang.ZHOU Xiaode.FENG Minquan渭河陕西段水环境容量研究[期刊论文]-西安理工大学学报2011,27(1) 5.吴建红.朱积军HEC-HMS模型及其应用比较研究[期刊论文]-科技创新导报2010(4) 6.严伏朝.解建仓.汪雅梅.秦涛.YAN Fu-chao.XIE Jian-cang.WANG Ya-mei.QIN Tao渭河下游小流量演进规律研究[期刊论文]-西安理工大学学报2010,26(3) 7.刘凌.崔广柏湖泊水库水体氮、磷允许纳污量定量研究[期刊论文]-环境科学学报2004,24(6) 8.陈南祥.姜新慧基于GIS与层次分析法的地下水资源分区研究[期刊论文]-人民黄河2010,32(11) 9.吴纪宏黄河干流河段污染物降解系数分析研究[期刊论文]-人民黄河2006,28(8) 本文链接：https://www.wendangku.net/doc/2819205555.html,/Periodical_xalgdxxb201101008.aspx
纳污能力计算
水体纳污能力是指在设计流量条件下，满足水功能区水质目标要求和水体自然净化能力，核定的水功能区污染物最大允许负荷量。项目取水后对河段的水体纳污能力将会产生一定影响，本次论证对项目建设前后取水影响范围内的河流纳污能力进行计算，以分析其影响程度。 溪口水库位于平江河上游，平江河属寨蒿河右岸一级支流，根据《黔东南州地表水域水环境功能区划分方案》，取水影响范围内的河流水环境功能区划见表5.3.3-1。 根据贵州黔水科研试验测试检测工程有限公司及珠江流域水环境监测中心对工程区地表水环境现状监测结果表明，坝址上游6km至榕江县取水口上游100m （三角井大坝上游30m）河段地表水为Ⅱ类水。根据《全国水资源综合规划技术细则》，取水影响范围内的河流纳污能力计算选择CODcr、氨氮作为控制性指标。根据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），CODcr、氨氮的标准限值为15mg/L 及0.5mg/L。CODcr、氨氮现状见表5.3.3-2。 由于建库后，坝址以上河道将形成水库面积（正常蓄水位）0.569km2，回水长度6km，经水库调节后下泄流量（0.569 m3/s）比90%保证率最枯月平均流量（0.445 m3/s）大，本次选择河道影响较大的溪口水库坝址以上6km至坝址（坝址上游影响区）及坝址处至怎冷河支流汇入口段（坝址下游影响区）作为计算河段。
根据表5.3.3-2表明，CODcr 及氨氮在计算河段上均匀混合，河段纳污能力计算采用零维模型。而流入和流出水库的水量平衡，水库纳污能力计算采用湖（库）均匀混合模型。其公式为： Q C C M S ?-=)(0 （5-1） Q C C V C K M S S ?-+??=)(0 （5-2） 式中： M --水域纳污能力，g/s ； S C --水质目标浓度值，mg/L ，计算采用现状浓度值均值； 0C --水质初始浓度值，mg/L ，计算采用标准限值； Q --入流流量，m 3/s ，建库前入（出）库采用90%保证率最枯月平均流量 0.445m 3/s ，建库后出库采用生态基流0.569 m 3/s ； V --湖（库）容积，m 3，计算采用死库容90.05万m 3； K --污染物综合衰减系数，（1/d ），据《西江流域水质保护规划》CODcr 为0.1，氨氮为0.07。 影响区纳污能力计算结果见表5.3.3-3及5.3.3-4。 计算结果表明，水库建成后，水库蓄水后使库区水位抬升，水体体积大幅增加，河流流速减慢，水体容量增大，水体沉降作用加强，坝址上游河段纳污能力大幅加强；经水库调节后下泄流量（0.569 m 3/s ）比90%保证率最枯月平均流量
污染物的降解能力与湖泊纳污能力综述
污染物的降解能力与湖泊纳污能力综述 吴超 (南昌工程学院) 摘要：湖泊作为封闭、半封闭的水体，具有与河流不同的水力特性和自净规律。它具有纳污吐清的功能，不仅是农业、养殖业、以及生活用水的主要水源，同时还具有维持生物多样性，调节气候，蓄纳洪水，调节地表径流，净化水质等功能。湖泊生态系统通过吸附、植物的吸收、沉降等作用阻截悬浮物而使水体得到改善。但是随着经济的发展，城镇人口不断增加，工业废水、生活污水的排放量也日益增加，大量营养物不断流入湖泊，湖泊已成为接纳污水的天然大水体，面临着严重的污染问题。 1.污染物的降解定义与降解系数定义 污染物的降解分为三种：（1）有机化合物分子中的碳原子数目减少，分子量降低。（2）高分子化合物的大分子分解成较小的分子。（3）塑料降解：高分子聚合物达到生命周期的终结，使聚合物分子量下降、聚合物材料（塑料）物性下降。典型表现是：塑料发脆、破裂、变软、增硬、丧失力学强度等。塑料的老化、劣化就是一种降解现象。但一般塑料要降解为对环境无害经（少害化）的碎片或变成CO2和水，回归自然循环，需经历几十年、上百年的时间。 降解系数：单位的生物量在单位时间内可以降解掉的污染物量。如污染物降解系数为0.2(/天),表示单位的生物量在一天时间内可以降解
掉的污染物量为0.2。 2.污染物的降解过程及降解系数 污染物进入水体后，立即受到水体的平流输移、纵向离散和横向混合作用，同时与水体发生物理、化学和生物生化作用，是水体中污染物浓度逐渐降低，水质逐渐转好，这就是污染物在水中的稀释降解过程。在这一过程中，大多数有毒污染物经过各种物理化学和生物作用转化为低毒或无毒的化合物；一些不稳定的化合物转变成稳定的化合物；重金属等污染物随着吸附作用而逐渐沉淀，进入底泥； 而一些复杂的有机物，逐步氧化分解为较简单的化合物。污染物的稀释降解过程是连续不断的，其浓度呈逐渐下降趋势，并且在整个自净过程中，初期水体中的溶解氧会因参加反应急剧下降，而随着自净过程的进行，水中的溶解氧在降低到一定程度后，缓缓上升，恢复到原有水平。 污染物的稀释降解过程主要是水体对污染物进行物理作用、化学作用和生物作用的共同结果。物理作用主要包括水体对污染物的稀释、吸附、沉淀、凝聚等方面，例如高浓度废污水进入水体后，首先会受到水体的混合、稀释，水量越大或径污比越大，稀释效果越好；污染物同时也会被水体中的悬浮物如泥沙所吸附、沉淀，致使污染物浓度下降；化学作用是污染物与水体组份发生化学反应，使污染物浓度降低，化学作用主要包括氧化、还原、分解等方面。例如水体中亚硝酸盐等一些还原性污染物会在氧的作用下，逐步氧化至硝酸盐；一些重金属离子如Fe、Pb等，在碱性水环境条件下（如黄河水体的PH值一般在
重庆市水域纳污能力计算和提出限制排污总量意见-有用的
附件： 重庆市水域纳污能力计算和提出限制排污总量意见 技术细则 重庆市水利局 重庆市水文水资源勘测局 二○○八年五月
一、基本要求 1．本次工作的重点是进行水功能区纳污能力计算和提出限制排污总量意见。水功能区纳污能力计算应严格按照《水域纳污能力计算规程》（SL348-2006）的要求进行计算；限制排污总量意见的提出应充分结合区（县）经济社会发展和水资源保护的需要，提出合理的水功能区限制排污总量意见。 2．本次工作范围应为各区县水功能区划成果和区县重要河流和湖（库）。 3．水功能区水质标准采用《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），并参照《渔业水质标准》（GB 11607-89），《景观娱乐用水水质标准》（GB 12941-91）等。 4．江河、湖库的污染物控制指标，全国统一采用化学需氧量（COD）和氨氮；湖库增加总磷和总氮指标，以分析其富营养化情况。 5．市级水功能区纳污能力计算成果应与重庆市水功能区纳污能力计算成果相协调。 6．各区（县）需完成的成果如下： （1）《区（县）水域纳污能力及限制排污总量报告》 （2）区（县）水功能区纳污能力计算成果表 （3）区（县）水功能区限制排污总量成果表 二、水功能区划 各区县先后开展了水功能区划，并报区县政府审批。根据水功能区划要求，水功能区划分为两级区划，一级区分为保护区、缓冲区、开发利用区和保留区。二级区分为饮用水源区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区和排污控制区。水功能区水质标准采用《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）。 水功能区的复核、补充与调整应以重庆市人民政府批准的水功能区划和区县划定的水功能区为基础进行，根据规划确定需要复核或补充水功能区划工作的水域，补充水功能区划成果，对区划成果的合理性进行检验，必要时可对水功能区类型、长度等进行局部调整。 （一）水功能区复核 1．水功能一级区复核 首先复核保护区，然后缓冲区和开发利用区，最后复核保留区。具体方法如下： （1）保护区：将国家级和省级自然保护区水域全部划为保护区；对于地（市）级、县级自然保护区，则根据区内水域范围的大小，及其对水质有无严格要求等方面确定是否将其划为保护区。 对于已经建设或在规划水平年内将会实施的大型调水工程水源地、调蓄水库及其主要输水线路，划为保护区；对于在规划水平年内不会实施的，则划为保留区。 重要河流的源头一般划为源头水保护区，大型集中式饮用水源地应划为保护区。 （2）缓冲区：省界（际）水域或用水矛盾突出的地区水域划为缓冲区。 用水矛盾突出的地区是指上下游地区间或部门间矛盾比较突出、存在争议的水域。如上游开发利用区与下游保护区相接时，两区之间应以缓冲区连接。 （3）开发利用区：将水资源开发利用程度高，对水域有各种用水和排水要求的城市江（河）段划为开发利用区。水资源开发利用程度采用可采用“三项指标法”衡量，即以工业总产值、非农业人口和城镇生产生活用水量等三项指标的排序来衡量开发利用程度。对于指标排序结果虽然靠后，但现状排污量大，水质污染严重、现状水质劣于Ⅳ类的，或在规划水平年内有大规模开发计划的城镇河段也可划为开发利用区。 （4）保留区：划定保护区、缓冲区和开发利用区后，其余的水域均划为保留区。保留区是指目前开发利用程度比较低，为将来可持续发展预留的后备资源水域。国界河流的出、入境河段划为保留区。 2．水功能二级区复核 首先，确定区划具体范围，包括城市现状水域范围以及城市涉及的水域范围。同时，收集划分功能区的资料：水质资料；取水口和排污口资料；特殊用水要求，如鱼类产卵场、越冬场，水上运动场等；收集陆域和水域有关规划资料，如城区的发展规划，码头规划等。然后，对各功能区的位置和长度进行协调和平衡，避免出现低功能到高功能跃变等情况。最后，考虑与规划衔接，进行合理性检查，对不合理的水功能区进行调整。具体方法如下：（1）饮用水源区，主要根据已建生活取水口的布局状况，结合规划水平年内生活用水发展要求，将取水口相对集中的水域划为饮用水源区。划区时，尽可能选择上游或受其他开发利用影响较小的水域。 （2）工业用水区，根据工业取水口的分布现状，结合规划水平年内工业用水发展要求，将工业取水口较为集中的水域划为工业用水区。
宽浅型河道纳污能力计算方法
收稿日期:2001Ο03Ο20 作者简介:韩龙喜(1964— ),男,江苏扬州人,副教授,博士,主要从事水力学及水环境科学研究.宽浅型河道纳污能力计算方法 韩龙喜1,朱党生2,姚 琪1 (1.河海大学水文水资源及环境学院,江苏南京 210098;2.水利部水利水电规划设计总院,北京 100001) 摘要:对于宽浅型河道,排放到水体中的污染物质在功能区相应的距离内不能达到横向均匀混合,常用的环境容量计算方法不再适用.针对这一情况,从水资源保护规划出发,对进入河段的污染源沿河长进行了概化.在此基础上,提出了纳污能力的计算方法及公式,并给出宽浅河道不同功能区组合情况下纳污能力的计算方法,为大范围水资源保护规划提供了一种简单、实用的工具. 关键词:功能区划;宽浅型河道;污染源概化;纳污能力 中图分类号:X522 文献标识码:A 文章编号:1000Ο1980(2001)04Ο0072Ο04 对于宽浅型河道,污染物质在排放到水体中后,因宽深比较大,污染物沿流程在很长距离的河段内不能达到断面内均匀混合,污染物浓度在断面上沿横向变化较大,常用的环境容量计算公式不再适用.为考虑浓度在平面上的变化情况,可用二维水质数学模型模拟污染物沿河流纵向、横向的迁移转化规律.因此,不同功能区的纳污能力应以功能区相应的水质目标为依据,以二维水质数学模型数值解或解析解为工具,考虑功能区间的相互衔接关系进行计算.本文采用水质平面二维解析解,导得纳污能力的计算公式. 1 宽浅河道二维水质解析解 对宽浅型河道,若水深沿纵向、横向变化较小,在水流恒定的情况下,河道内水流可近似地看成均匀流,若排入河道的污染源源强为恒定,则在下游形成恒定的浓度场.设某宽浅河道污染源岸边排放,强度为S ,因河道较宽,可不考虑对岸反射的影响,在下游位置(x ,z )处产生的浓度为[1] C (x ,z )=S/H 4πE z ux exp -uz 24E z x -K x u (1) 式中:x ———纵向坐标,代表计算点至排放口的纵向距离;z ———横向坐标,代表计算点至排放口的横向距离;H ———断面平均水深;u ———断面平均流速;K ———污染物的自净系数;E z ———横向紊动扩散系数,可用下式求解: E z =αz HU 3 (2)式中:αz — ——经验系数;U 3———摩阻流速.2 宽浅河道纳污能力计算方法 211 宽浅河道纳污能力定义 对宽浅河道,在一定的水量条件下,在保障河道水质满足功能区要求的水质标准情况下,排污口所能容纳的污染物的最大数量称为纳污能力.据此定义可知,在水流条件及水域环境功能确定的情况下,纳污能力与排污口位置有关.由于假定污染物从某一空间点排入水体,即使排污量很小,在排污口的下游水域也存在着一定范围的污染带.因此,与排污口相应的纳污能力允许存在污染带.但污染带范围大小与排污源强有关.因此,要确定纳污能力,必须首先确定允许的污染带的范围.排污口位置、污染带范围一旦给定,纳污能力也就唯一确定. 设宽阔水域纳污能力为W ,从理论上讲水域中任一点的水质浓度应为两岸排污的叠加.对宽深比足够第29卷第4期2001年7月河海大学学报JOURNA L OF H OH AI UNI VERSITY V ol.29N o.4Jul.2001
商丘市水功能区纳污能力计算与分析
商丘市水功能区纳污能力计算与分析 【摘要】从水体纳污能力的概念出发，建立纳污能力计算模型，并对模型参数进行估算，选取适合商丘市河流状况的水质模型，计算出各水功能区现有纳污能力，从而为水资源保护与规划提供科学依据。 【关键词】水功能区纳污能力计算分析 水体纳污能力是指对确定的水功能区，在满足水域功能要求的前提下，在给定的水功能区酥誓勘曛怠⑸杓扑俊⑴盼劭谖恢眉芭盼鄯绞较？功能区水体所能容纳的最大污染物量，以吨/年表示。 受污染的水体在水中经过物理、化学和生物作用，污染物浓度和毒性随着时间的推移或在流动的过程中自然降低，这就是水体的自净作用。影响水体自净过程的因素很多，其中主要因素是：受纳水体的水文条件，微生物种类与数量，水温、复氧能力，以及水体和污染物的组成与污染物浓度等。河流的污染物自净作用是形成河流纳污能力的重要组成部分。因此，计算河流的纳污能力时，必须综合考虑河流水量、水质目标、污染物降解能力等方面的影响，并在此基础上建立河流纳污能力的计算模型。 1 计算范围与内容 1.1 计算范围
本次纳污能力计算对商丘市水功能区划的20个重点功能区进行纳污能力计算。 1.2 计算指标 根据区域水质现状和水污染的特点，纳污能力计算控制指标确定为CODcr、NH3-N。 1.3 计算内容 本次水域纳污能力计算是以功能区为单元，综合水文水资源状况、入河排污状况及水资源开发利用状况，运用水质模型分析得出的，直接反映了水域的水环境承载能力。 2 计算条件 2.1 初始断面背景浓度（C0） 源头水水质：若计算河段为河源段，C0取源头水水质。根据我省水质监测资料，河流源头水CODcr、NH3-N取Ⅰ、Ⅱ类标准值。 上断面来水水质：取上游功能区水质目标值。 2.2 水质控制目标浓度Cs 水质目标Cs值为本功能区的水质目标值。 2.3 设计水文条件 2.3.1 设计流量的计算 设计流量的大小对纳污能力的计算结果影响很大，流量资料系列太短则无法反映水文规律，资料太长则无法反映人类活动对水资源造成的影响，特别是对枯水期小流量的影
采用一维水质模型计算河流纳污能力中设计条件和参数的影响分析
采用一维水质模型计算河流纳污能力中 设计条件和参数的影响分析 张文志 (广东省水文局惠州分局,广东 惠州 516001) 摘 要:分析采用一维水质模型计算河流纳污能力过程中,污染源概化、设计流量和流速、上游本底浓度、污染物综合衰减系数等设计条件和参数对计算结果的影响;讨论如何确定设计条件和参数,以提高计算结果的准确性和合理性。 关键词:纳污能力;一维水质模型;设计条件;参数;影响分析 中图分类号:T V149.2 文献标识码:B 文章编号:100129235(2008)0120019202收稿日期:2007202205 作者简介:张文志,男,湖北大悟人,主要从事水环境监测、水资源分析及评价工作。 纳污能力,是指水体在一定的规划设计条件下的最大允许纳污量。纳污能力随规划设计目标的变化而变化,反映了特定水体水质保护目标与污染物排放量之间的动态输入响应关系。其大小与水体特征、水质目标及污染物特性等有关,在实际计算中受污染源概化、设计流量和流速、上游本底浓度、污染物综合衰减系数等设计条件和参数的影响。 东江干流岭下至虾村河段位于东江干流惠州市境内,全长36k m,水质目标为Ⅱ类。本文以该段河段氨氮纳污能力计算为例,分析采用一维水质模型计算纳污能力过程中设计条件和参数对计算结果的影响,并讨论如何确定设计条件和参数,以提高计算结果的准确性和合理性。 1 一维水质模型概述 对于宽深比不大的河流,污染物在较短的时间内,基本上能在断面内均匀混合,污染物浓度在断面上横向变化不大,可用一维水质模型模拟污染物沿河流纵向的迁移问题来计算纳污能力。 在稳态或准稳态的情况下,一维水质数学模型为: C (x )=C 0exp -k x u (1) 式中 C 0———基准断面污染物的本底浓度,mg/L ;k ———污染 物综合衰减系数,d -1 (计算时换算为s -1 );u ———断面 设计流速,m /s ;x ———计算断面至基准断面的距离,m ; C (x )———计算断面污染物的浓度,mg/L 。 2 污染源概化影响分析 通常情况下,考虑到计算的复杂性和一般规划本身的要求,需要将河段内排污口的分布加以概化。目前污染源概化主要采用两种方法:概化为均匀分布或概化为一个集中点。 2.1 均匀分布概化河段水环境容量计算公式 概化为均匀分布即认为污染物排放在同一河段内沿河 长均匀分布,并认为污染源源强在同一功能区内沿河长均匀 分布,概化示意见图1。此种概化实际上体现了污染物分布的一种平均状况,对某一河段也许存在一定偏差,但从统计、规划的特点来看,却综合反映了若干河段污染物排放的一种平均状态。 图1 均匀排放河段污染源概化示意图可以推导出均匀排放河段纳污能力的计算公式为: m =kQ L u C s -C 0exp -k L u 1-exp -k L u (2) 式中 m ———纳污能力,g/s (结果表示时换算为kg/d ); C S ———下游控制断面污染物的目标浓度,mg/L ; L ——— 计算河段的全长,m ;Q ———河段设计流量,m 3 /s ; 其它参数意义与公式1相同。 2.2 集中点概化河段水环境容量计算公式 概化为一个集中点即认为污染物排放在同一功能区内集中在一个点,所有污染物由这个点源排入,概化示意见图 2。此种概化实际上体现了污染物分布的一种集中状况。 图2 集中排放河段污染源概化示意图可以推导出集中排放河段纳污能力的计算公式为: 9 12008年第1期?PE ARL R I V ER 人民珠江
水环境容量
水域纳污能力计算： 1、河流纳污能力计算 1.1、河道类型划分： Q ≥150m 3/s 为大型河段、15—150m 3/s 为中型河段、Q ≤15m 3/s 为小型河段。 1.2、河道特征和水文过程简化： （1）宽/深≥20时简化为矩形河段，（2）弯曲系数≤1.3时简化为顺直河道， （3）河道特征和水力条件有显著变化的河段在显著变化处分段。 1.3、设计水文条件： 常年河流采用90%保证率最枯月平均流量或近10年最枯月平均流量作为设计流量、季节性/冰封河流采用不为0的最小月平均流量为样本参照常年河流计算设计流量、流向不定的水网地区/潮汐河流采用90%保证率流速为0时的低水位水量为设计流量、有水利工程的河段采用最小下泄流量或生态基流为设计流量。 1.4 河流模型 （1）零维模型： 污染物在河段内均匀混合，适用于水网地区的河段或小型河段。根据入河污染物的分布情况划分不同浓度的均匀混合段，分段计算水域纳污能力。 )/()(0Q Q Q C Q C C p p p +?+?= C —污染物浓度（mg/L ） C p —排放的废污水污染物浓度（mg/L ） Q p —废污水排放流量（m 3/s ） C 0—初始断面污染物浓度（mg/L ） Q —初始断面入流流量（m 3/s ）。 )()(0p s Q Q C C M +?-= M —水域纳污能力（g/s ） C s —水质目标浓度值（mg/L ）。 （2）一维模型 污染物在河流横断面上均匀混合，适用于Q<150m 3/s 的中小型河段。 u x K x e C C -?=0 x —沿河段的纵向距离（m ） Cx —流经x 距离后的污染物浓度（mg/L ） u —设计流量下河道断面的平均流速（m/s ） K —污染物综合衰减系数（1/s ） )()(p x s Q Q C C M +?-= 排污口位于河段中部（x=L/2）时， u L K u L K L x e Q m e C C --=?+?=0 m —污染物入河速率（g/s ） C x=L —水功能区下段面污染物浓度（mg/L ） （3）二维模型
河流纳污能力计算 一维模型
河流纳污能力计算 对宽深比不大的河流, 污染物质在较短的时间内, 基本上能在断面内均匀混合。污染物浓度在断面上横向变化不大, 可用一维水质模型模拟污染物沿河流纵向的迁移问题。 污染源集中概化点的位置确定在污染源比较集中的地方,一般情况下, 污染源比较分散, 可认为这个点在河段的1 /2处。值得注意的是,对于有较大支流汇入的河段,计算更为复杂,要考虑到汇入支流的水质水量情况, 计算公式要调整。 污染源中断面概化得纳污能力计算公式: W=(Cs/exp(-kL/u)一C0exp(-kL/2u))*Q 式中: W一纳污能力，g/s; Cs一规划河段水质标准，mg/L; C。一河段上游来水水质，mg/L; Q一功能区段设计流量，m3/s; u一河段平均设计流速，km/d; k一污染物衰减系数，d-1; L一功能区段长，km。 利用水质模型进行纳污能力计算时，将污染物在水环境中的物理降解、化学降解和生物降解概化为综合衰减系数。 考虑到综合衰减系数对纳污能力计算结果影响很大。可采用以下
方法进行CODcr和HN3一综合衰减系数的测定。 选取河道顺直、水流稳定、中间无支流汇入、无排污口的河段，分别在河段上游A(点)和下游B(点)布设采样点，监测污染物浓度值，并同时测验水文参数以确定断面平均流速。综合衰减系数(K)按下式计算: K=u/Δx*lnC A/C B 式中，u为断面平均流速，m/s; Δx为上下断面之间距离，m; C A为上断面污染物浓度，mg/L; C B为下断面污染物浓度，mg/L。 根据上述各设计条件和参数对纳污能力计算的影响分析,在实际计算中应注意选择合适的设计条件和参数。 a) 污染源概化选择。在实际计算中, 采用哪一种概化要根据其实际的排污口的位置分布和污染负荷分布做出合适的选择,对于污染源分布比较均匀的河段可采用均匀概化或集中点为中点的集中点概化;对于污染源比较集中的河段可采用集中点概化,集中点要根据集中排放的位置来确定。 b) 设计流量和流速的确定。对于有流量和流速资料的河段,根据相关规范计算确定;对于只有流量资料的河段,可以根据流量和河流断面形状计算流速;对于无资料的河段,应根据相应条件推算。由于流速对计算结果影响很大,在确定流速时应尽量准确,减少人为性误差。 c) 上游本底浓度的选取。计算现状纳污能力时,可根据实际监测数据