环境规划_05水环境规划Word

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　第五章 水环境规划

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　水环境规划是协调人类社会经济发展与水环境保护之间关系 的重要途径和手段。它是在水资源危机纷呈的背景下产生和 发展起来的，特别是近20年来，由于人口和经济的快速增长，

　　以致对水量、水质的需求越来越高；但另一方面，水资源日益枯竭、水环境 污染日趋严重，使水环境问题的矛质越来越 尖锐。水环境规划作为解决这一问题的有效手段，因而受到 了普遥的重视，并在实戏中得到了广泛的应用。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　第一节 水环境规划的内容和类型

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　一、水环境规划基础

　　(一)水环境规划的定义水环境规划是对某一时期内的水环境保护目标和措施所作出的 统筹安排和设计。其目的是在发展经济的同时保护好水质，合 理地开发和利用水资源，充分地发挥水体的多功能用途，在达 到水环境目标的基础上，寻求最小(或较小)的经济代价或最

　　大(或较大)的经济和环境效益。水环境规划是区域规划和城市规划的重要组成部分，因此，在规划中必须贯彻经济建设与 环境保护协调发展的原则。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　(二)水环境规划的意义

　　1.控制水环境污染的迫切需要通过水环境规划明确水域使用功能并核定水域纳污能力，制定 水域排污的总量控制方案，是有效管理和科学保护水资源的前 提条件，是经济社会发展对水资源可持续利用的迫切要求。

　　2.履行《水法》所赋予职能的重要举措

　　3.实现社会经济可持续发展的需要

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　(三)水环境规划的程序

　　水环境规划程序如图5-1所示。(四)水环境规划的重点(1)明确水环境保护的方针和政策； (2)水体分区管理，严格保护水源地； (3)要充分考虑流域的用地与人口的增长对水量、水质的影响； (4)把流域和水资源作为复合生态系统来考虑； (5)注意处理好水环境各种水体的相互关系；

　　(6)注意减免洪涝灾害问题。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　图5-1

　　确定规划区域、期限 水环境现状分析与预测 水污染现状分析与预测 水资源利用现状分析与预测

　　污染源分布

　　主要水环境问题

　　划分水环境功能区

　　划分水污染控制单元

　　确定水环境规划目标

　　确定水污染分区总量削减目标 制订水污染综合整治备选方案 水污染综合防治方案比较 方案可行性分析

　　水环境综合整治规划方案

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　二 、水环境规划的类型及层次根据水环境规划研究的对象，可将其大体分为两大类型，即 水污染控制系统规划(或称水质控制规划)和水资源系统规 划(或称水资源利用规划)。前者以实现水体功能要求为目 标，是水环境规划的基础；后者强调水资源的合理开发利用 和水环境保护，它以满足国民经济和社会发展的需要为宗旨， 是水环境规划的落脚

　　点。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　(一)水污染控制系统规划 以国家颁布的法规和标准为基本依据； 以环境保护科学技术和地区经济发展规划为指导； 以区域水污染控制系统的最佳综合效益为总目标； 以最佳适用防治技术为对策措施；统筹考虑污染的发生—减量—排污体制—污水处理—水体质量 及其经济发展、技术改进和加强管理之间的关系，进行系统的 调查、监测、评价、预测、模拟和优化决策，寻求整体优化的 近期、远期污染控制规划方案。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　流域水污染控制规划 水 污 染 控 制 系 统 规 划研究受纳水体(流域、湖泊或水库)所属的流域 范围内的水污染防治问题。

　　城市(区域)水污染控制规划对某个城市(或区域)内的污染源提出控制措施， 以保证区域内水污染总量控制目标的实现。

　　水污染控制设施规划对某个具体的水污染控制系统，如一个污水处理 厂及其有关的下水道系统作出建设规划。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　流域水污染控制规划确定应该达到或维持水体的水质标准 确定流域范围内应控制的主要污染物和主要污染源 确定各段水体的环境容量，确定每个污水排放口的 的污染物最大容许排放量

　　设计污染控制方案

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　流域水资源规划以整个江河流域为对象的水资源规划

　　水 资 源 系 统 规 划

　　地区水资源规划以行政区或经济区为对象的水资源规划

　　专业水资源规划以流域或地区某项专业任务为对象的水资源规划

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　第二节 水环境规划的基础

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　在进行水环境规划时，往往会涉及一些与此规划紧密相关的问题，如水环境容量的确定，水环境 功能区和水污染控制单元的划分，以及水环境规

　　划模型的选择等问题。在一些水环境规划中，这些问题对于确保规划目标的实现以及规划方案的

　　有效实施，将起到极为重要的作用。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　一 、水环境容量

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　容量涵义图示W自净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。

　　自净容量W稀释

　　W

　　稀释容量

　　稀释容量是指在给定水域的本底 污染物浓度低于水质目标时，依 靠稀释作用达到水质目标所能承 纳的污染物量

　　排放方式

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　(一)水环境容量的定义水环境容量源于环境容量，是指某水体在特定的环境目标下所能容纳污染物的量。在理论上，水环境容量是环境的自然 规律参数与社会效益参数的多变量函数；它反映污染物在水 体中的迁移、转化规律，也满足特定功能条件下水环境对污 染物的承受能力。在实践上，水环境容量是环境目标管理的

　　基本依据，是水环境规划的主要环境约束条件，也是污染物总量控制的关键参数。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　影响水环境容量的因素 1、水体特征几何参

　　数(形状、大小)、水文参数(流量、流速、水温)、 水化学参数(PH值、离子含量)以及水体的物理、化学和生

　　物自净作用等。

　　2、水质目标地面水水质标准按用途分为5类，每类水体允许的水质标准决

　　定着水环境容量的大小。

　　3、污染物特征针对不同的污染物有不同的水环境容量 水环境容量还与污染物的排放方式和排放的时空分布密切相关

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　水环境容量分类 水环境容量可根据应用机制的不同进行分类，分类结果见下图自然水 环境容 量按水 环境

　　耗氧 有机物 水环境 容量按污染 有毒有 机物水 物 环境 容量 分类 按降 解机 制 分类

　　稀释 容量

　　可更新 容量

　　可分 配容 量

　　按可再 生性 分类

　　按可 分配性 分类

　　目标 分类

　　管理水 环境 容量

　　重金属 水环境 容量

　　自净 容量

　　不可更 新容量

　　不可 分配 容量

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　(二)水环境容量的确定1、一般容量模型断面1 断面2 断面 i 断面n-1 断面 n

　　y x

　　排污口1

　　排污口2

　　排污口 i

　　排污口n1

　　各个断面要求达到的水质目标为Si,则第i个断面的环境质量要求为：

　　ci ( xid , yid ) si

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　2、单一排污口容量计算(1)一维模型 A、可降解有机物设河流排污口与断面的距离为L,流速为μ,污染物按一级反应动力学

　　规律衰减，综合衰减系数为κ ,排污口上游来水量为Qb,污染物浓度为Cb,排污口污水排放量为Qp,污染物浓度为Cp 。根据一维模型， 河流断面的浓度为：

　　L CbQb C pQp L C C0 exp( k ) exp( k ) u Qb Qp u

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　由断面浓度C小于水质目标S,即：

　　L CbQb C pQp L C C0 exp( k ) exp( k ) S u Qb Qp u得到污染物排放总量：

　　L CPQP S exp(k )(Qb Q p ) CbQb u当污水排放量与河流流量相比可以忽略时，污水允许排放总量为：

　　L C pQ p S exp(k )Qb CbQb u

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　如果沿程有面源分布，且面源分布较为均匀时，则点 源排污口允许纳污量可按下式计算：W (QPCP Qb [( S Cr Q E1 Cr )( ) ] QbCb ) E1 Q0 E1

　　1.16 105 kA E1 Qm式中，Cr为沿程面源汇入得某种污染物平均浓度 (mg/L);Q0为Qp+Qb,即点源排放污水量与河水 流量之和；Qm为控制断面的流量；为为沿程面源流

　　入污水量。A为河段平均断面面积。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　B、BOD-DO耦合模型情况下BOD的水域允许排放量计算

　　dL u K1L dx dc u K1L K 2 (cs c ) dx

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　2、单一排污口容量计算

　　(2)二维模型A、无限水域 假设河宽无限，排放口位于x=0,y=0处， 污染物的排放率为W,出口处垂向混合均匀，河流流速为 ,

　　c(x,y)处污染物浓度为：

　　uy 2 kx c( x, y ) exp( ) exp( ) 4E y x u x uh 4 E y u W式中，h为河深；k为降解速度；Ey为弥散系数；σy为y方向浓

　　度分布形态参数

　　(浓度分布的标准差)。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　2、单一排污口容量计算

　　(2)二维模型A、无限水域 假设河宽无限，排放口位于x=0,y=0处，污染物 的排放率为W,出口处垂向混合均匀，河流流速为 ,c(x,y)

　　处污染物浓度为：

　　or

　　W y2 kx c( x, y ) exp( ) exp( ) 2 2 y u uh 2 y x y 2E y u

　　式中，h为河深；k为降解速度；Ey为弥散系数；σy为y方向浓 度分布形态参数(浓度分布的标准差)。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　2、单一排污口容量计算 (2)二维模型 B、有限河宽岸边排放

　　uy u(2 B y ) c( x, y ) [exp( ) exp( ) 4E y x 4E y x x uh 4 E y u W2 2

　　3、多个排污口的环境容量计算

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　二、水环境功能区划分(一)水环境功能区划分原则1.集中式饮用水源地优先保护 2.不得降低现状使用功能

　　3.统筹考虑专业用水标准要求4.上下游、区域间互相兼顾，适当考虑潜在功能要求 5.合理利用水体自净能力和环境容量

　　6.与陆上工业合理布局相结合7.考虑对地下饮用水源地污染的影响 8.实用可行，便于管理

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　(二)水环境功能分区依据 根据GB3838-2002标准规定，地表水水域环境功能和保护目标， 按功能高低依次划分为五类： I类 主要适用于源头水、国家自然保护区； Ⅱ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、 珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等； Ⅲ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、 鱼虾类越冬场、泅游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区； IV类 主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐 用水区； V类 主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。对应地表水上述五类水域功能，将地表水环境质量标准基本项目标准 值分为五类，不同功能类别分别执行相应类别的标准值。水域功能类别高 的标准值严于水域功能类别低的标准值。同一水域兼有多类使用功能的， 执行最高功能类别对应的标准值。实现水域功能与达功能类别标准为同一 含义。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　三、水污染控制单元在水环境规划中，水污染控制单元是由源和水域两部分组成的可操纵实体。水域是根据水体不同的使用功能并结合 行政区划而定，源则是排人相应受纳水域的所有污染源的 集合。水污染控制单元作为可操作实体，既可体现输人响 应关系时间、空间与污染物类型的基本特征，又可以在单 元内与单元间建立量化的输人响应模型，反映出源与目标 间、区域与区域间的相互作用；优化决策方案可以在控制 单元内得以实施；复杂的系统问题可以分解为单元问题来

　　处理，以使整个系统的问题得到最终解决。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　第三节 水环境规划的技术措施

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　途径减少污染物的排

　　放负荷 清洁生产工艺 浓度控制法 总量控制法 污水处理 污水引灌 氧化塘

　　提高或充分利用水体的自净能力 人工复氧 污水调节 河流流量调控

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　第四节 规划方案的综合评价费用-效益分析 方案可行性分析 水环境承载力分析

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　一、费用-效益分析分析计算规划活动方案的费用和效益， 然后通过比较评价从中选择净效益最大 的方案提供决策 环境效益评价的货币化技术方法市场的方法 替代市场的方法 调查法

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　类型 市场的方法

　　替代市场法

　　调查法

　　评价方法 市场价格法 人力资本法 机会成本法 防护费用法 恢复费用法 影子工程法 资产价值法 旅游费用法 工资差额法 支付愿望法 专家调查法

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　二、方案可行性分析水环境目标的可达性可以利用已建立的水环境的数学模型，通过对 各个方案的水质模拟，来检验规划方案是否能 达到预定的水环境目标

　　污水处理投资的可行性方案中的投资能否被当地的经济实力所承受

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　三、水环境承载力分析水环境承载力是指某一地区、某一时间、某种状态下水环境对经济发展和生活需求的支持

　　能力。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　(一)水环境承载力的指标 具体指标包括：城市化水平的倒数、人均工业产值、工业固

　　定资产产出率、可用水资源总量与城市总用水量之比、单位 水资源消耗量的工业产值、单位农灌面积的水资源消耗量、 污水处理投资占工业投资之比、污水处理率、单位工业产值 的COD(或BOD)排放量、COD(或BOD)控制目标与 COD(或BOD)浓度之比等，这些指标和水环境承载力的大 小成正比关系。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　(二)水环境承载力的定量表述方法在探讨水环境承载力的定量表示方法之前，首先引进两个概念：发展变量 和支持变量。发展变量是表征城市社会经济发展对水环境作用的强度，它 可用与社会经济发展有关的人口、产值、投资、水资源的利用量、向水环 境排放的废水和污染物量等因子来表述。这些因素构成了一个集合发展变 量集。支持变量是水环境系统结构和功能状况对城市经济发展支持能力及 其相互作用的表现。全部支持变量构成了支持变量集。

　　水环境承载力是n维发展变量中的一个向量，其各分量由上述与发展因子 与支持因子有关的具体指标来确定。对于同一城市来说，该向量可因城市 经济发展方向的不同而有不同的方向。也就是说，不同城市经济发展策略 下，发展因子和支持因子的大小会发生变化，从而导致水环境承载力大小 的不同。由于水环境承载力的各个分量具有不同的量纲，为了比较其大小， 首先必须对其各分量进行归一化处理。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　第五节 水规划实例

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　一、水环境规划目标

　　大托镇涉及的水环境有：港子河，湘江长沙段。港子

　　河发源于长沙县暮云镇，自东往西南流经本区，而后汇入湘江，河宽10-20m,河中多处建坝，平均流量l0m3/s,接 纳的污水量很小。湘江长沙段既是长沙市的主要供水水源， 又是长沙市的纳污水体。 大托镇港子河，湘江长沙段和境内主要水库水质必须

　　达到GB3838-2002《地表水环境质量标准》相应水体类别标准的要求。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　表5.1 大托镇水环境规划目标序号 1 水体名称 港子河 面积(亩) 水域功能 景观、农灌 规划 目标 Ⅳ类

　　23 4 5 6 7

　　湘江长沙段①湘江长沙段② 三人托生态伊甸园 黑石渔场 大托镇渔场 三字墙渔塘 650 869 385 35

　　二级水源保护区一级水源保护区 渔业、农灌、景观 渔业、农灌 渔业、农灌 渔业、农灌

　　Ⅲ类Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅲ类

　　89 10 11 12

　　招月龙渔场沈霞山渔塘 甘塘冲水库 蚂蝗塘 积塘

　　1075 16 15 20

　　渔业、农灌渔业、农灌 渔业、农灌 渔业、农灌 渔业、农灌

　　Ⅲ类Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅲ类 Ⅲ类

　　备注：①湘江干流长沙县暮云镇 (湘潭市昭山)两市交界处至市二水厂取水口上游 1000m(黑石 铺大桥) ②湘江干流二水厂取水口上游1000m至付家洲尾(其中橘子洲以西小河水域除外)16.7km

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　二、规划区水污染负荷预测(一) 规划区用水量及排水量预测以大托镇2003年数据为基数，预测规划区2004年、2009年、2014年总用水。 根据大托镇社会经济及人口发展计划：大托镇城市流动人口按固定人 口的20%计，则大托镇各规划年人口总数为：2004年为6万人，2009年 为8万人，2014年为13万人。 根据长沙市总体规划(2003年修编稿),城市用水标准到2010年为 1000升/日 人。一般大城市生活综合用水量为400-500升/日 人。据长

　　沙市统计年鉴(1996-1997)长沙市工业用水量占城市总用水量的45-50%。考虑到大托镇主要是商住、文教卫生、办公、金融等第三产业为主，不 建有污染的企业，所以工业用水量相对较少，人均工业用水量定为150

　　升/日 人，人均生活用水量为450升/日。按统计规律，一般污水排放量为用水量的80%,则人均工业污水排 放量为120升/日 人，人均生活污水排放量为360升/日 人。大托镇人口、 用水及污水排放量详见表5.2。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　表5.2 规划区人均用水量、污水排放量预测表规划年 人口(万人) 用水量指标(升/日 人) 2004年 6 600 2009年 8 600 2014年 13 600

　　工业用水量指标(升/日 人) 工业用水量(万m3/日)生活用水量指标(升/日 人) 生活用水量(万m3/日) 总用水量(万m3/日) 工业污水排放系数(%) 工业排污水指标(升/日 人) 工业污水排放量(万m3/日)

　　150 0.9450 2.7 3.6 80 120 0.72

　　150 1.2450 3.6 4.8 80 120 0.96

　　150 1.95450 5.85 7.80 80 120 1.56

　　生活污水排放系数(%)生活污水排放指标(升/日 人) 生活污水排放量(万m3/日) 污水总量(万m3/日)

　　80360 2.16 2.88

　　80360 2.88 3.84

　　80360 4.68 6.24

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　(二)水污染负荷预测1. 工业和生活污水污染物负荷预测 根据GBJ15-88的规定，结合本规划区具体情况，生活污水按每人每天排 放25gBOD5、50gCODcr、50gSS计算，工业污水按《污水综合排放标 准》二级排放标准CODcr150mg/L、BOD560mg/L、SS200mg/L计算。 本规划区规划年污染物排放量预测值见表5.3。表5.3污水性质

　　规划年污染物排放量预测值污染物 CODcr BOD5 SS CODcr BOD5 SS CODcr BOD5 SS 2005年 1.08 0.43 1.44 3 1.5 3 4.08 1.93 4.44

　　单位：t/d2009年 1.44 0.57 1.92 4 2 3 5.44 2.57 5.92 2014年 2.34 0.93 3.12 6.5 3.25 6.5 8.84 4.18 9.62

　　工业污水

　　生活污水

　　合 计

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　2.地表径流污染物负荷预测地表径流是面污染源，面源污染过程比点源复杂，不易测量，不被重视，也难 控制。据面源水质的统计模型得出：通常磷、氮的产出率分别为1.1-5.6kg/ha a、 6.0-10.0kg/ha a。据此，大托镇面积42.25km2,则磷和氮的产出量分别为 15.1t/a、35.3t/a。 又根据长沙市第二污水处理厂的运行情况，1996~1998年总氮、总磷平均浓度 分别为10.7mg/L,1.72mg/L,则大托镇规划年总氮、总磷排放量见表5.4。

　　表5.4 规划年氮、磷排放量预测污染物名称 总氮 2005 0.31 2009 0.41

　　单位：t/d2014 0.67

　　总磷

　　0.049

　　0.066

　　0.127

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　三、 水环境容量计算鉴于大托镇位于长沙市南部，位处长沙市饮用水源一级保护区上游， 所处地理位置，水环境十分敏感。根据湘政函[2003]77号文《湖南省人 民政府关于公布湖南省生活饮用水地表水源保护区划定方案的通知》, 湘江干流长沙县暮云镇(湘潭市昭山)两市交界处至市二水厂取水口上游

　　1000m(黑石铺大桥)为二级水源保护区(长度12.15m),湘江干流二水厂取水口上游1000m至付家洲尾(其中橘子洲以西小河水域除外)16.7km的 河段为一级水源保护区。湘江港子河汇入口位湘江右岸，处于市二水厂

　　取水口上游约8km,属湘江干流二级水源保护区范畴。水环境容量主要计算湘江港子河汇入口至市二水厂取水口上游1000m河段的水环境容量。 据调查，该江段内无其他支流或排污口汇入。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　(一)控制标准 依据湖南省生活饮用水地表水源保护区划定方案，湘江干流长沙县暮云镇 (湘潭昭山)两市交界处至市二水厂取水口上游1000m为二级水源保护区，执 行GB3838-2002中的Ⅲ类标准；湘江干流长沙市二水厂取水口上游1000m 至付家洲尾河段为一级水源保护区，执行GB3838-2002中的II类标准。因此， 水环境保护目标及控制标准将依据上述规定的生活饮用水地表水源保护区的 划定执行相应的水质标准。具体为： (1)

　　一级保护水域

　　湘江干流长沙市二水厂取水口上游1000m至付家洲尾，执行地表水Ⅱ类水质标准。 (2)二级保护水域

　　湘江干流长沙县暮云镇(湘潭昭山)两市交界处至市二水厂取水口上游1000m。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　(二)水环境容量计算1.计算模型采用二维水质模型，经变换后为1 x [C ( x , y ) n exp(K Co)]H ( Myxu) 2 86400 u M uy 2 u (2 B y ) 2 exp( ) exp[ ] 4Myx 4 Myx

　　式中：M——环境容晕(g/s) C(x,y)N--控制点水质保护目标(mg/L) Co——河段某污染物背景浓度(mg/L) H——河段平均水深(m) U——河段平均流速(m/s) My——横向扩散系数(m3/s) K——衰减系数 X、y——控制河段的长与宽(m)

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　2.点源位置与控制点

　　将大托镇的工业及生活污染源当作一个点源，放置于港子河入湘江口处(右岸);控制点取市二水厂取水口(左岸)上游1000m,对于大托镇的综合 点源位置而言，控制点的位置为：x=7000m,y=750m。

　　3.模型参数根据湘江长沙段多年枯水期水文资料，及实测结果分析计算，湘江预测 河段主要水文参数见表5.5。 表5.5 湘江预测河段水文参数表平均流速 u(m/s) 0.16 平均水深 H(m) 2.6 平均河宽 B(m) 750 污染物衰减系数K(l/d) CODMn 0.13 BOD5 0.29 My(m 2/s) 0.2

　　项目 枯水期

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　三、水环境容量计算结果与评价湘江预测河段水环境容量结果见表5.6 表5.6 湘江预测河段水环境容量污染物 水环境容量(t/d) BOD5 10.86 CODcr 36.07

　　注：容量计算时，CODcr按2.58倍CODMn进行计算。 根据湘江预测取水环境容量的计算，该取枯水期，CODcr和BOD5的水环境容 量分别为36.07t/d和10.86t/d,而大托镇工业废水达二级排放标准后与生活污 水一并排放时，污水中的CODcr,BOD5排放量，2005年分别为4.08、1.93, 是该江取相应污染物环境容量的11.3%、17.75;2009年分别为5.44、2.57, 是该江相应污染物环境容量的15.15%、23.75%;2014年分别为8.84、4.18,

　　是该江相应污染物环境容量的24.5%、38.5%。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　四、水环境整治方案水环境整治方案主要包括以下几个方面：①完善排污管网， 实行雨污分流；②实行污水集中处理与分散处理相结合； ③各类废水分类处理，达标排放；④清理河道，加强湘江

　　流域生态保护；⑤加强水利工程建设，彻底解决洪涝旱灾；⑥采取各种措施，加强水环境管理。

　　环境规划是人类为使环境与经济和社会协调发展而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。其目的是指导人们进行各项环境保护活动,按既定的目标和措施合理分配排污削减量,约束排污者的行为,改善生态环境,防止资源破坏,保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划,以最小的投资获取最佳的环境效益,促进环境、经济和社会的可持续发展。

　　作业：1.水环境规划可分为哪几种类型？ 2.简述水污染控制系统规划的内容和特点。 3.简述流域水污染控制规划研究的目的和内容。

　　4.城市水污染控制规划主要包含哪些内容？5.简述水资源系统规划的目的、任务和规划层次。 6.简述水环境功能区划的原则。

　　7.如何确定水污染控制单元？8.试述水环境规划方案中可以考虑采取的技术措施。 9.如何评估水环境规划方案的

　　可行性？