当前课程知识点:环境规划 > 第2章 弱水三千取哪瓢?——水环境规划 > 知识点10 哪瓢能喝取哪瓢!——水环境评价 > 知识点10 哪瓢能喝取哪瓢!——水环境评价
大家好 我们都知道
水是生命之源
那么是否所有的水都能孕育生命呢
我们每天都要喝水 用水
这个时候我们大多
都会关注水的质量怎么样
而同时 我们使用过的废水
也要排放出去
不知这时大家可曾担心过
这些废水是否会污染环境呢
在环境科学中
我们把前者归为水环境质量问题
而后者则归为水污染源问题
今天我们就将分别
从水环境质量和水污染源
这两个方面入手
分别运用单项评价
和综合评价两种方法
来逐一解答我们这些日常的困惑
在这里 单项评价
它主要是针对于
某一项具体的指标
就比如我们对一个人的评价
往往去通过具体描述
这个人的外貌 性格
或者兴趣等等来实现
而相应的
对水环境的单项评价
也是针对像COD
也就是化学需氧量
或者重金属 比如铅等
还有高锰酸盐指数
溶解氧 pH值等
某一项水质指标的评价
那么在这些指标中
化学需氧量和重金属等
都属于污染的物质
我们把它称为一般的水质因子
这类一般水质因子往往表现为
在水体中的浓度越高
水环境的质量就会越来越差
那么对于这些一般水质因子的评价
可以直接用评价因子i
在某一个监测点位j的实测浓度值
来比上这个评价因子i的
评价标准浓度限值
得到的比值Sij
就是这种因子的标准指数
那么Sij越小
则说明实测浓度就越低于标准的限值
这个时候水质条件就越好
而当Sij大于1的时候
就表明这个水质因子
超过了规定的水质标准
已经不能满足使用的要求
那么除了污染物质之外
我们还需要监测一些
有益的指标
来反映水体质量
比如说溶解氧的含量
空气中分子态的氧
它溶解在水中我们就称为溶解氧
水生生物是需要溶解氧
来完成呼吸和代谢过程的
它同时要消耗
分解水中的污染物质
可以使水体得到净化
因此溶解氧含量
是研究水体自净能力的一种依据
溶解氧含量越高
说明水质相对是越好的
但是水中的溶解氧
并不能无限制的增加
在一定的温度和压强的条件下
它会有一个饱和的溶解氧浓度限值
我们叫做DOf
在这个时候水体
和大气中的氧交换时
处于平衡状态的
在标准大气压下
饱和溶解氧的浓度
它只随着水温发生变化
其值可以使用经验公式
比如用468去除以
31.6加上水温之和
来求解获得
那么为了使溶解氧的标准指数
与一般水质因子的标准指数
所反馈出的信息具有一致的内涵
也就是Sij越小 水质越好
我们需要对它进行
一个分情况的讨论和计算
那么当溶解氧的实测值
它大于等于标准值时
我们用饱和溶解氧浓度
它与实测浓度之差
来除以饱和溶解氧浓度
与标准浓度之差
作为溶解氧的标准指数SDOj
而当溶解氧的实测值
它小于等于标准值时
我们既要符合
溶解氧浓度越低
标准指数越高的这样一个变化趋势
又要避免当溶解氧浓度为0时
指数的计算结果为1的达标假象
因此我们不能简单用
“1-DOj/DOs”来表征
而是修正为
用10减去9倍的实测值比上标准值
来作为最后的表征的公式
那么除了溶解氧之外
pH值也是一种特殊的水质因子
它既不像一般水质因子
随浓度升高而水质降低
也不像溶解氧
随浓度升高而水质提高
它是存在一个最适的pH值区间的
那么高于这个适宜区间
水体偏碱性
它不适宜水生生物的生存
而低于这个适宜区间
水体是呈酸性的
也不适宜于水生生物的生存
因此在计算pH的标准指数时
也需要分情况讨论
当pH值的实测值
pHj小于等于中性值7时
我们用7与实测值之差
来除以7与标准的下限值pHsd之差
作为pH值的标准指数SpHj
那么如果SpHj 它大于1
便说明pH实测值已经低于标准的下限值
那么便不能满足水质的要求
而当pH值的实测值
pHj大于等于中性值7时
我们则用实测值与7之差
来除以标准的上限值pHsu与7之差
作为pH值的标准指数SpHj
如果SpHj大于1
则说明pH值实测值
已经高于标准的上限值
也不能满足水质要求
那么因为单项的水质因子的评价结果
它不能代表水质的整体水平
因此在完成
各个水质因子的单项评价之后
还需要对水环境质量
做一个综合性的评价
那么综合质量指数 I
它既可以用各个单项
质量指数的平均值来表征
也可以考虑单项因子的重要性
对各单项指标指数
进行一个加权求和
或者我们使用内梅罗指数来表征
以突出污染最严重的因子的作用
那么以上是对水环境质量的评价方法
而对于可能造成水环境质量下降的
水污染源也需要进行评价
而其评价的对象却都是污染的物质
因此它没有类似于溶解氧
或者PH值这类特殊水质
相关因子的特殊评价方法
那么在对单项污染因子评价时
我们主要关注该污染因子的
超标率和排放强度
其中超标率表征着该污染物
超过了排放标准的检出的次数
占该污染物检测总次数的比率
例如我们一共检测了100次
那么其中有3次超过了排放的标准
那么这个污染物的超标率就是3%
超标率越高 就表明污染越严重
而另一个的指标
叫做排放强度
它主要表征为单位时间
某一种污染物的排放量
是由污水中污染物的浓度
与污水的流量相乘而得到的
那么同样 排放强度越高
污染越严重
我们对于污染源也是需要
最后进行一个综合评价的
它主要分为求解等标污染负荷
与污染负荷比两个指标
其中等标污染负荷是把
第i个污染物的排放量稀释到
相应的排放标准时
所需的介质的量
它等于第j个污染源中
污染物i的浓度
与第j个污染源中污染物i的
标准浓度之比
再乘以这种污染物的排放量所得到
等标污染负荷越高
则表明该污染源中
这种污染物的污染越严重
那么如果在评价区域里
一共有n种污染物
和m种污染源
那么污染物i相对于整个区域的
等标污染负荷p
便等于污染物i在每一个污染源的
等标污染负荷Pij之和
那么我们在求解了第i种污染物的
等标污染负荷Pij的基础之上
我们可以进一步的来求解
第i种污染物的等标污染负荷
它相对于每一种污染物的
等标污染负荷之和的比值
也就是在一个区域中
第j个污染源的第i种污染物的
污染负荷比Kij
Kij的值 它表征着第i种污染物
相对于第j个污染源
水质污染的贡献率
在污染治理的时候
污染负荷比高的污染物
应该是重点的控制对象
通过以上的学习
我相信大家对于水环境的评价方法
已经基本掌握了
那么我们来试着用这些方法
去评价一下你身边的水环境吧
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