2013年环境影响评价师考试技术方法复习（20）

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掌握常用河流水质预测模式的运用
地面水水质变化的预测方法，可分为四大类：数学模式法、物理模型法、类比分析法和专业判断法。
常用的河流水质模式及其选择见下表：

河流及污染物特征	适用的水质模式
1.持久性污染物(连续排放)
完全混合河段	河流完全混合模式
横向混合过程段	⑴河流二维稳态混合模式(直角坐标系)
⑵河流二维稳态累积流量模式(累积流量坐标)
沉降作用明显河段	河流一维稳态模式，沉降作用近似为dc/dt=-K3c(K3为沉降速率)
2.非持久性污染物(连续排放)
完全混合河段	河流一维稳态模式，一级动力方程dc/dt=-K1c(K1为降解速率)
横向混合过程段	⑴河流二维稳态混合衰减模式(直角坐标系)
⑵河流二维稳态累积流量衰减模式(累积流量坐标)
沉降作用明显河段	河流一维稳态模式，沉降作用近似为dc/dt=-(K1+K3)c
3.溶解氧	河流一维DO-BOD耦分模式(如S-P模式)
4.瞬时源(或有限时段源)
中、小河流	河流一维准稳态模式(流量定常—污染负荷变化)
大型河流	河流二维准稳态模式

【水质模型的空间维数】：①大多数的河流水质预测评价采用一维稳态模型。②大中型河流中的废水排放，横向浓度梯度(变化)较明显，需要采用二维模型进行预测评价。③一般不采用三维模型。④在混合过程段下游河段(x＞L)，可以采用一维模型；在混合过程段(x≤L)，应采用二维模型。⑤不考虑混合距离的重金属污染物、部分有毒物质及其他保守物质的下游浓度预测，可采用零维模型。⑥对于有机物降解性物质，当需要考虑降解时，可采用零维模型分段模型，但计算精度和实用性较差，最好用一维模型求解。
混合过程段长度的计算公式：L=(0.4B-0.6a)Bu/[(0.058H+0.0065B)(gHi)?]
式中：L—混合过程段长度，m；B—河流宽度，m；a—排放口距岸边的距离，m；u—河流断面平均流速，m/s；H—平均水深，m；g—重力加速度，9.81 m/s2；i—河流坡度。
河流水质数学模式预测方法：
1.河流稀释混合模式
⑴点源：河水、污水稀释混合方程：c= (cpQp+chQh)/(Qp+Qh)
式中：c—污水与河水混合后的浓度，mg/L；cp—排放口处污染物的排放浓度，mg/L；Qp—排放口处的废水排放量，m3/s。ch—河流上游某污染物的浓度，mg/L；Qh—河流上游的流量，m3/s。
⑵非点源方程：对于沿程有非点源(面源)分布入流的情形，可按下式计算河段污染物的浓度：
c=(cpQp+chQh)/Q+Ws/86.4Q ；Q=Qp+Qh+Qsx/xs
式中：Ws—沿程河段内非点源汇入的污染物总负荷量，kg/d；Q—下游x距离处河段流量，m3/s；Qs—沿程河段内非点源汇入的水量，m3/s；xs—控制河段总长度，km；x—沿程距离(0≤x≤xs)，km。考试用书
⑶考虑吸附态和溶解态污染指标耦合模型。当需要区分溶解态和吸附态的污染物在河流水体中的指标耦合，应引入分配系数(Kp)。其物理意义是在平衡状态下，某种物质在固液两相间的分配比例。式中：Kp =X/c　　c—溶解态浓度，mg/L；X—单位质量固体颗粒吸附的污染物质量，mg/mg；Kp—分配系数，L/mg。对于有毒有害污染物，在已知其在水体中的总浓度的情况下，溶解态的浓度计算：c= cT/(1+KpS×10-6)
式中：c—溶解态浓度，mg/L；cT—总浓度，mg/L；S—悬浮固体浓度，mg/L；Kp—分配系数，L/mg。