水环境容量计算题

水环境容量计算

水环境容量是水体在环境功能不受损害的前提下所能接纳的污染物最大允许排放量。分为稀释容量（E稀）和自净容量（E自）两部分：

稀释容量：

E稀?86.4??S?Cb??Qr

式中：E稀－稀释容量，kg/d

S－水质标准，mg/L； Cb－河流背景浓度，mg/L；

Qr－河流流量，m3/s。

kl???86400u?E自＝86.4?SQt?1?e?? 自净容量：

??式中：E自－自净容量，kg/d

S－水质标准，mg/L；

Qt－河流流量+废水流量，m3/s；

l－河段长度，m； k－综合衰减系数，1/d；

u－河流流速，m/s。 水环境总容量：E?E稀?E自

本次选取环境总量控制因子为COD、NH3-N和TP。

根据规划要求，区内生产废水和生活污水达标排放后进入园区新建的污水处理厂集中处理，处理达标后，尾水排入兴隆河。污水处理厂排入兴隆河的污水总共为1.2万t/d。污水厂污染物排放浓度COD为60mg/l、NH3-N为8（15）mg/l。

本次评价选取兴隆河排污口下游约4000m河段计算环境容量。 地表水环境容量计算参数选取见表1。

表1 地表水环境容量计算参数选取表

参数 S（mg/L） COD 20 氨氮 TP 河流 l（

水环境容量计算

水环境容量是水体在环境功能不受损害的前提下所能接纳的污染物最大允许排放量。分为稀释容量（E稀）和自净容量（E自）两部分：

稀释容量：

E稀?86.4??S?Cb??Qr

式中：E稀－稀释容量，kg/d

S－水质标准，mg/L； Cb－河流背景浓度，mg/L；

Qr－河流流量，m3/s。

kl???86400u?E自＝86.4?SQt?1?e?? 自净容量：

??式中：E自－自净容量，kg/d

S－水质标准，mg/L；

Qt－河流流量+废水流量，m3/s；

l－河段长度，m； k－综合衰减系数，1/d；

u－河流流速，m/s。 水环境总容量：E?E稀?E自

本次选取环境总量控制因子为COD、NH3-N和TP。

根据规划要求，区内生产废水和生活污水达标排放后进入园区新建的污水处理厂集中处理，处理达标后，尾水排入兴隆河。污水处理厂排入兴隆河的污水总共为1.2万t/d。污水厂污染物排放浓度COD为60mg/l、NH3-N为8（15）mg/l。

本次评价选取兴隆河排污口下游约4000m河段计算环境容量。 地表水环境容量计算参数选取见表1。

表1 地表水环境容量计算参数选取表

参数 S（mg/L） COD 20 氨氮 TP 河流 l（

水环境容量计算模型

1）河流水环境容量模型

水环境容量是在水资源利用水域内，在给定的水质目标、设计流量和水质条件的情况下，水体所能容纳污染物的最大数量。按照污染物降解机理，水环境容量W可划分为稀释容量W稀释和自净容量W自净两部分，即：

W?W稀释?W自净

稀释容量是指在给定水域的来水污染物浓度低于出水水质目标时，依靠稀释作用达到水质目标所能承纳的污染物量。自净容量是指由于沉降、生化、吸附等物理、化学和生物作用，给定水域达到水质目标所能自净的污染物量。

河段污染物混合概化图如图11.4-1。根据水环境容量定义，可以给出该河段水环境容量的计算公式：

WiC0iCsiQi,Vi,Ki

图11.4-1 完全混合型河段概化图

Wi稀释?Qi(Csi?C0i) Wi自净?Ki?Vi?Csi

即：Wi?Qi(Csi?C0i)?Ki?Vi?Csi

考虑量纲时，上式整理成：

Wi?86.4Qi(Csi?C0i)?0.001Ki?Vi?Csi

其中：

当上方河段水质目标要求低于本河段时：C0i?Csi 当上方河段水质目标要求高于或等于本河段时：C0i?C0i

式中：Wi—第i河段水环境容量（kg/d）； Qi—第i河段设计流量（m3/s）；

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≥150m3/s为大型河段、15—150m3/s为中型河段、Q≤15m3/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。

C?(Cp?Qp?C0?Q)/(Qp?Q)

C—污染物浓度（mg/L）

Cp—排放的废污水污染物浓度（mg/L） Qp—废污水排放流量（m3/s）

C0—初始断面污染物浓度（mg/L） Q—初始断面入流流量（m3/s）。

M?(Cs?C0)?(Q?Qp)

五、计算与分析题（每小题10分）

1．下表为日本的汇率与汽车出口数量数据， 年度 X Y 1986 168 661 1987 145 631 1988 128 610 1989 138 588 1990 145 583 1991 135 575 1992 127 567 1993 111 502 1994 102 446 1995 94 379 X:年均汇率（日元/美元） Y:汽车出口数量（万辆） 问题：（1）画出X与Y关系的散点图。

（2）计算X与Y的相关系数。其中 ， ， ， ， （3）采用直线回归方程拟和出的模型为 t值 1.2427 7.2797 R2=0.8688 F=52.99 解释参数的经济意义。

2．已知一模型的最小二乘的回归结果如下：

标准差 （45.2） （1.53） n=30 R2=0.31 其中，Y：*河蟹*债券价格（百美元），X：利率（%）。 回答以下问题：（1）系数的符号是否正确，并说明理由；（2）为什么左边是 而不是 ； （3）在此模型中是否漏了误差项 ；（4）该模型参数的经济意义是什么。 3．估计消费函数模型 得 t值 （13.1）（18.7） n=19 R2=0.81 其中，C：消费（元）

1. 已知HA=358.236m， HB=632.410m，求hAB和hBA

分析：hAB指B点相对于A点高差，即B点比A点高多少（用减法），hBA亦然。 解：hAB=HB-HA=632.410-358.236=274.174m

hBA=HA-HB=358.236-632.410=-274.174m

2. 设A点高程为101.352m，当后视读数为1.154m，前视读数为1.328m时，问高差是多少，待测点B的高程是多少？试绘图示意。

分析：高差为后视读数减去前视读数，B点高程可用仪高法或高差法，高差已求，故用后者。

解：hAB=1.154-1.328=-0.174m

HB=HA+hAB=101.352-0.174=101.178m

3. 已知HA=417.502m，a=1.384m，前视B1，B2，B3各点的读数分别为：b1=1.468m，b2=0.974m，b3=1.384m，试用仪高法计算出B1，B2，B3点高程。

分析：仪高法先求视线高程，再按分别减去各前视读数，求得高程。 解：i=HA+a=417.502+1.384=418.886m

HB1=i-b1=418.886-1.46

1. 已知HA=358.236m， HB=632.410m，求hAB和hBA待测点B的高程是多少？试绘图示意。

2. 设A点高程为101.352m，当后视读数为1.154m，前视读数为1.328m时，问高差是多少，3. 试计算水准测量记录成果，用高差法完成以下表格：

测 点 后视读数 BMA TP1 TP2 TP3 B 0.928 1.664 1.672 1.258 1.235 1.431 2.074 Σb= Σh= 123.854 HB -HA= 2.142 前视读数（m） 高 差（m） 高 程（m） 123.446 备 注 已知水准点

总和 Σa= 计算Σa-Σb= 5. 闭合水准路线计算。

高程（m） 8 2 15 3 22 BMA 总和 +9.826 - -8.908 +2.550 点名 BMA 1 测站数 实测高差（m） 改正数(m) 改正后高差（m）

12 -3.411 - 6. 水准测量成果整理

点号 A 1 1.1 2 0.8 3 1.0 A 3.174

全国水环境容量核定

技术指南

中国环境规划院 2003年9月

1

一、总论 ......................................... 4

1.1 工作目标.................................................... 4 1.2 工作内容.................................................... 4 1.3 工作原则.................................................... 6 1.4 时间要求.................................................... 8 1.5 组织机构.................................................... 9 1.6工作成果 .................................................... 9

二、污染源调查 .................................. 12

2.1技术路线 ...............

新疆属于干旱、半干旱地区,地域广大,经济发展水平较低,资料积累较少,在当前实现跨越式发展的背景下,小区域环境容量的计算方法选用在环境保护工作中尤显重要,需进行科学探讨。论文针对目前国内常用的几种大气环境容量计算方法进行了简要分析。通过对比得知,在环境、气象资料相对匮乏的干旱气候的小区域,A值法是较为可行的大气环境容量计算方法。最后,论文以新疆北疆某口岸为例对A

第2卷第6期南阳理工学院学报2010年11月JOURNALOFNANYANGINSTITUTEOFTECHNOLOGY

Vol.2No.6

Nov.2010

文章编号:1674-5132(2010)06-0110-05

资料匮乏干旱小区域大气环境容量计算方法探讨

杜宗明，何秉宇

(新疆大学资源与环境科学学院

摘

新疆乌鲁木齐830046)

要:新疆属于干旱 半干旱地区，地域广大，经济发展水平较低，资料积累较少，在当前实现跨越式发展的背景

下，小区域环境容量的计算方法选用在环境保护工作中尤显重要，需进行科学探讨 论文针对目前国内常用的几种大气环境容量计算方法进行了简要分析 通过对比得知，在环境 气象资料相对匮乏的干旱气候的小区域，A值法是较为可行的大气环境容量计算方法 最后，论文以新疆北疆某口岸为例对

2. 设A点高程为101.352m，当后视读数为1.154m，前视读数为1.328m时，问高差是多少，待测点B的高程是多少？试绘图示意。

分析：高差为后视读数减去前视读数，B点高程可用仪高法或高差法，高差已求，故用后者。 解：hAB=1.154-1.328=-0.174m

HB=HA+hAB=101.352-0.174=101.178m

3. 已知HA=417.502m，a=1.384m，前视B1，B2，B3各点的读数分别为：b1=1.468m，b2=0.974m，b3=1.384m，试用仪高法计算出B1，B2，B3点高程。

分析：仪高法先求视线高程，再按分别减去各前视读数，求得高程。 解：i=HA+a=417.502+1.384=418.886m

HB1=i-b1=418.886-1.468=417.418m HB2=i-b2=418.886-0.974=417.912m HB3=i-b3=418.886-1.384=417.502m

4. 试计算水准测量记录成果，用高差法完成以下表格：

测 BMA TP1 TP2 TP3 B 总和 Σa=6.406 计算Σa-Σb