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环境影响评价技术方法复习重点(第六章)

国和网校  [2009-04-29 16:13:00 ]  【
  第六章 水环境影响预测与评价
  1、水体中污染物迁移与转化:物理输移过程、化学转化过程、生物降解过程。
  2、物理过程:指污染物在水体中的混合稀释和自然沉淀过程。混合稀释:紊动扩散(污染物自高浓度向低浓度区转移);移流(水流推动);离散(水流方向横断面上流速分布不均匀而引起分散)。
  3、来自第三章 湖、库水混合方式分紊动混合(风力和水利坡度作用产生),对流混合(湖水密度差异产生)。
  4、影响生物自净作用的关键是:溶解氧的含量;有机污染物的性质;浓度以及微生物的种类、数量等。
  5、河流中影响污染物输移的最主要的物理过程是对流和横向、纵向扩散混合。
  6、横向扩散系数:可通过失踪试验确定,或按根据包含河流水深、流速以及河道不规则形的公式来估算。
  纵向离散系数:可通过失踪试验确定,或利用包含流速、河宽、水深、河床粗糙系数的计算公式确定。
  7、溢油动力学过程一般分为扩展过程和漂移过程。
  扩散过程:分为三个阶段:惯性-重力阶段;重力-黏性阶段;黏性-表面张力阶段。
  漂移过程:油膜在外界动力场驱动下的整体运动,其运动速度由三部分组成,即潮流、风海流、风浪余流。
  8、预测地表水水质变化方法(3类):数学模式法、物理模型法、类比分析法。另专业判断法。
  9、预测条件确定(4个):受纳水体的水质状况;拟预测的排污状况;预测的设计水文条件;水质模型参数和边界条件(或初始条件)。
  10、河流模式及方程

河流稀释混合模式<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

点源,河水、污水稀释混合方程

 

非点源方程

 

考虑吸附态和溶解态污染指标耦合模型

 

河流的一维稳态水质模式

对于溶解态污染物,在河流横向方向上达到完全混合后,描述污染物的输移、转化的微分方程

 

稳态,忽略纵向离散作用,K,河流无侧旁入流,河流横断面面积为常数等

 

S-P模式

研究溶解氧与BOD模型。一维恒定河流,污染物在河流横断面上完全混合;氧化和复氧一级反应,反应速率常数是定常,氧亏得净变化仅是水中有机物耗氧和通过液-气界面的大气复氧的函数

 

河流二维稳态水质方程

二维稳态水质方程

顺直均匀河流

 

累计流量坐标表示的二维水质方程

 

连续点源的河流二维水质模式

 

常规污染物瞬时点源排放水质

瞬时点源的河流一维水质模式

 

瞬时点源的河流二维水质模式

 

有毒有害污染物(密度≤1)瞬时点源排放

首先判断是否可作为瞬时点源处理

 

可迅速得到稀释且浓度达到溶解度以下时,溶解态浓度分布

 

  11、湖、库水环境影响预测方法

湖、库水质箱

以年为单位,湖库看作完全混合反应器

 

若无外部源或汇

 

符合一级反应动力学且衰减反应

 

湖、库富营养化预测模式

Vollenweider负荷模型

 

Dillon负荷模型

 

  12、潮汐河口和海湾中,最重要的质量输移机理通常是水平面的输移。可用一维模型来描述纵向水动力学特性和水质组分的输移。
  13、河口海湾水环境影响预测影响

潮汐河流一维水质预测模式

一维的潮汐河流水质

 

一维潮平均的水质方程

 

一维潮平均方程的解析解

 

潮汐河流二维水质预测模式

一般采用有限差分法、有限元法、有限体积法等数值求解方法来模拟预测流场和浓度场的分布与变化

 

海湾二维水质预测模式

海湾潮流模式(有限差分法、有限元法)

 

海湾二维水质模式(有限差分法、有限元法、有限体积法)

 

  14、河流水质模型选择考虑的技术问题(6个):水质模型的空间维数;水质模型所描述(或所使用)的时间尺度;污染负荷、源和汇;模拟预测的河段范围;流动及混合输移;水质模型中的变量和动力学结构。
  15、大多数的河流水质预测评价采用一维稳态模型,对于大中型河流采用二维模型。河流水质预测评价中,一般不采用三维模型。
  16、常用的河流水质模式

河流及污染物特征

适用的水质模式

持久性污染物

完全混合河段

河流完全混合模式

横向混合过程段

河流二维稳态混合模式(直角坐标系)

河流二维稳态混合模式(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)

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,一级动力学方程dc/dt=-K1c(K1为降解速率)

横向混合过程段

河流二维稳态混合衰减模式(直角坐标系)

河流二维稳态混合衰减模式(累积流量坐标系)

沉降作用明显的河段

河流一维稳态模式,考虑沉降作用的反应方程式近似为dc/dt=-(K1+K3)c(K1为降解速率,K3为沉降速率)

溶解氧

河流一维DO-BOD耦分模式(如S-P模型)

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

  17、河流水质模型参数的确定方法(4种):公式计算和经验估值;室内模拟实验测定;现场实测;水质数学模型率定。
  18、单参数测定方法:好氧系数K1­的单独估值方法;复氧系数K2的单独估值方法——经验公式法;K1、K2的温度校正;混合系数的经验公式单独估算法;混合系数的示踪试验测定法。
  19、水质模型的标定中常用方法(3个):平均值比较,回归分析和相对误差。
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