政策法規(guī)
制訂地方水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)原則與方法
1.1依據(jù)《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法(試行)》第十一條“保護(hù)江歹河、河掩浙、湖、海秸歧、水庫(kù)等水域厨姚,維持水質(zhì)良好狀態(tài)”的規(guī)定,為統(tǒng)一全國(guó)地方水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)思想键菱、技術(shù)規(guī)定谬墙、基本程序和方法,特制訂本標(biāo)準(zhǔn)。
1.2制訂地方水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的目的是:控制城市和工農(nóng)業(yè)污染物的排放芭梯,防治水污染险耀,保護(hù)水資源,維護(hù)生態(tài)平衡玖喘,保障人民身體健康甩牺,使排污單位明確保護(hù)水環(huán)境的責(zé)任;為達(dá)到GB3838-83《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》累奈,科學(xué)管理水質(zhì)提供依據(jù)贬派。
1.3制訂地方水污染物排放標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)以GB3838-83為目標(biāo)澎媒,結(jié)合地區(qū)特點(diǎn)搞乏,從合理利用和保護(hù)本地區(qū)水資源要求出發(fā),根據(jù)當(dāng)?shù)厮慕渑庀蟮茸匀坏乩項(xiàng)l件请敦、水質(zhì)現(xiàn)狀、水體稀釋自凈能力和污染物的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律储玫,采用技術(shù)上先進(jìn)侍筛、經(jīng)濟(jì)上合理、切實(shí)可行的技術(shù)措施撒穷,確定各種水污染物允許排放量匣椰。
1.4本標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)家環(huán)境基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),適用于制訂排入江端礼、河禽笑、湖、海蛤奥、水庫(kù)等地面水的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)佳镜。各地制訂地方水污染物排放標(biāo)準(zhǔn),除應(yīng)執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定外凡桥,尚需執(zhí)行國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的方針蟀伸、政策和規(guī)定等。
2技術(shù)規(guī)定
2.1地面水域按主要用途分為下列六類:
自然保護(hù)區(qū):系指國(guó)家和各級(jí)政府規(guī)定的自然資源唬血、自然景觀和動(dòng)植物重點(diǎn)保護(hù)的區(qū)域望蜡;
生活飲用水源區(qū):系指城鎮(zhèn)生活飲用水集中式給水水源地和飲用水源保護(hù)區(qū)唤崭;
漁業(yè)用水區(qū):系指魚(yú)類等水產(chǎn)資源的產(chǎn)卵場(chǎng)拷恨、索餌場(chǎng)、越冬場(chǎng)和養(yǎng)殖場(chǎng)等水區(qū)谢肾;
游覽腕侄、娛樂(lè)用水區(qū):系指風(fēng)景游覽、游泳、沐浴冕杠、水上運(yùn)動(dòng)等水區(qū)微姊;
工業(yè)用水區(qū):系指工業(yè)用水的供水區(qū)。
農(nóng)業(yè)用水區(qū):系指農(nóng)業(yè)灌溉用水的供水區(qū)分预。
2.2對(duì)各類水域的水質(zhì)要求兢交,應(yīng)以GB-3838-83中相應(yīng)的水質(zhì)等級(jí)或國(guó)家頒布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行。
2.3在計(jì)算水源保護(hù)區(qū)允許負(fù)荷量時(shí)笼痹,對(duì)易降解的有機(jī)污染物質(zhì)配喳,要計(jì)算水體稀釋自凈能力;對(duì)難降解的有機(jī)污染物凳干、可溶性鹽類晴裹、懸浮固體等僅考慮水體稀釋作用;對(duì)工業(yè)廢熱水應(yīng)考慮水體的熱平衡條件救赐。
2.3.1對(duì)易降解有機(jī)污染物涧团,通過(guò)計(jì)算BDO5和氧虧(或DO),估算水源保護(hù)區(qū)的允許負(fù)荷量:
氧虧:
式中C0经磅、D0泌绣、O02──分別為上斷而起始時(shí)實(shí)測(cè)BOD5、氧虧和DO的濃度馋贤,MG/L赞别;
Ct、Dt配乓、Ot2──分別為下斷面t時(shí)的BOD5仿滔、氧虧和DO的濃度,MG/L
OS2──飽和溶解氧犹芹,MG/L崎页;
K1──自凈(污染物降解)系數(shù),L/D腰埂;
K2──復(fù)氧系數(shù)飒焦,L/D;
U──斷面平均流速屿笼,M/S牺荠;
X──上、下斷面間的距離驴一,M休雌;KM。
2.3.2對(duì)難降解的有機(jī)污染物肝断、可溶性鹽類杈曲、懸浮固體的計(jì)算:
2.3.2.1污染物在斷面上混合比較均勻的河流:
式中:C0驰凛、C──分別為上、下斷面污染物濃度担扑,MG/L恰响;
Ci──旁側(cè)流入污水的污染物濃度,MG/L
Q0涌献,q──分別為上斷面和旁側(cè)流入污水的流量胚宦,M3/S。
2.3.2.2考慮分散作用的計(jì)算式:
式中:Ex──縱向分散系數(shù)燕垃,m2/S间唉,KM2/D;
其他符號(hào)意義同前利术。
2.3.3對(duì)熱污染允許負(fù)荷量的計(jì)算呈野,推薦一元熱污染計(jì)算方程:
如不考慮散熱作用,則:
式中:T0印叁、T──分別為上被冒、下斷面水溫與自然水溫之差,C轮蜕;
K──散熱系數(shù)昨悼;
Cp──水的比熱;
H──平均水深跃洛;
P──水體密度率触;
其他符號(hào)意義同前。
2.3.4根據(jù)物質(zhì)平衡原理汇竭,也可以對(duì)一個(gè)河段或一個(gè)水體葱蝗,建立污染物沿水流方向的平衡方程式:
式中:Qi、Ci──分別為上游流入的水量(M3/S)和污染物濃度细燎,MG/L两曼;
Qi、Ci──分別為排污口或支流的水量(M3/S)和污染物濃度玻驻,MG/L悼凑;
Q2、C2──分別為流出河段的水量(M3/S)和污染物濃度MG/L璧瞬;
K──污染物削減綜合系數(shù)户辫。
當(dāng)河中水流穩(wěn)定時(shí):
下游流出斷面污染物濃度為:
如果流出斷面污染物濃度為需要達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),則CS=C2嗤锉。
其中K值的確定是演算的關(guān)鍵渔欢。可根據(jù)上档冬、下斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料膘茎,以及排污口和支流加入的水流的水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料和相應(yīng)的水量資料,反推K值:
影響k值的主要因素是河流水量大小酷誓,河段劃分的長(zhǎng)短和污染物的種類等披坏。
河流允許排放量計(jì)算,是按劃分的水源保護(hù)區(qū)所規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)作為下斷面的控制濃度盐数,并把設(shè)計(jì)水量代入水質(zhì)數(shù)學(xué)模型棒拂。簡(jiǎn)單的計(jì)算式為:
易降解物質(zhì):
難降解物:
式中:W-河流允許排放量,kg/d
Cn-水源保護(hù)區(qū)所規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)mg/l
Qp-90%保證率月平均最枯流量玫氢,m3/s
q-旁側(cè)污水來(lái)量帚屉,m3/s
C0-上斷面污染物濃度,mg/l
其他符號(hào)意義同前漾峡。
2.3.5 參數(shù)估算
2.3.5.1 自凈系數(shù)K1值的推求方法
(1)實(shí)測(cè)資料反推法:
式中:Δt-流經(jīng)上攻旦、下斷面的時(shí)間,d生逸;
C0牢屋,C-上、下斷面BOD5濃度槽袄,mg/l烙无;
(2)圖解法:見(jiàn)2.4.2.2地區(qū)綜合求Kc圖解法。
2.3.5.2 復(fù)氧系數(shù)K2的計(jì)算公式:
(1)差分公式:
式中:ΔD-上遍尺、下斷面氧虧之差截酷,mg/l;
C,D-上乾戏、下斷面BOD5和氧虧的平均值迂苛,mg/l;
其他符號(hào)意義同前。
(2)經(jīng)驗(yàn)公式:
式中:Dm-分子擴(kuò)散系數(shù)鼓择,cm2/s;
H-斷面平均水深灾部,m;
u-斷面平均流速,m/s;
c,m,n-經(jīng)驗(yàn)系數(shù)惯退。
2.3.5.3 縱向分散系數(shù)Ex的推求法:
式中:B-計(jì)算河段平均水面寬赌髓,m;
I-河床比降催跪;
g-重力加速度锁蠕,9.81m/s2;
其他符號(hào)意義同前。
2.3.6.1 有機(jī)污染物的計(jì)算公式
2.3.6.2 溶解氧的計(jì)算公式:
式中:W懊蒸,W0-水源保護(hù)區(qū)中有機(jī)污染物的最高允許排放量和溶解氧的最低需要量荣倾;
Δt-湖泊維持其設(shè)計(jì)水量的天數(shù),可按30天計(jì)骑丸;
Cs-水源保護(hù)區(qū)起始時(shí)的實(shí)測(cè)濃度舌仍,mg/l;
V-水源保護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)水量妒貌,m3;
Ds、Ls-水源保護(hù)區(qū)的DO飽和差和BOD5的標(biāo)準(zhǔn)铸豁;
q-水源保護(hù)區(qū)流出水量(m3/d)灌曙,不計(jì)蒸發(fā)時(shí)根據(jù)水量平衡原理,應(yīng)等于入湖(庫(kù))廢水量和入湖地表徑流量之和节芥;
k`,k1`,k2`-分別為自凈系數(shù)在刺、耗氧系數(shù)和復(fù)氧系數(shù)。
2.3.6.3 難分解物質(zhì)的允許排放量計(jì)算头镊,采用稀釋倍數(shù)法:
式中符號(hào)意義同前蚣驼。
其物理意義是當(dāng)湖泊在設(shè)計(jì)水量期間,每日允許排放量等于每日地表徑流和入湖廢水均勻混合達(dá)到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)所允許增加的污染物的量(kg/d)相艇,這時(shí)廢水入湖后颖杏,其污染物濃度將既不會(huì)超過(guò)水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),也不會(huì)產(chǎn)生積累坛芽。
2.3.6.4 自凈系數(shù)k值的推求方法:
(1)反推法:在完全混合的小湖和湖灣输玷,可按污染物質(zhì)平衡方程,從某一時(shí)段的實(shí)測(cè)資料中推求:
式中:PΔt,mΔt-分別為t時(shí)段內(nèi)進(jìn)入與流出湖泊的污染物數(shù)量靡馁;
W0欲鹏,Wt-時(shí)段初和時(shí)段末湖泊中污染物數(shù)量。
(2)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)法:如只考慮同化能力臭墨,也可在湖邊設(shè)置一組不同濃度的實(shí)驗(yàn)器皿赔嚎,觀察濃度的逐日變化,按下式計(jì)算:
式中:Δt-按日計(jì)算的實(shí)驗(yàn)時(shí)段胧弛,d;
C0-起始的污染物濃度尤误,mg/l;
C-經(jīng)過(guò)t時(shí)間后,實(shí)驗(yàn)器皿中污染物濃度结缚,mg/l;
k`-物理损晤、化學(xué)、生物因素共同作用下的湖水自凈系數(shù)红竭,l/d尤勋。
(3)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法:由于條件限制,無(wú)法按上述方法確定k值的湖泊茵宪,目前可暫國(guó)外實(shí)驗(yàn)資料最冰,取如下經(jīng)驗(yàn)數(shù)值:
物質(zhì)性質(zhì) k’值, l/d
難氧化的化合物 0.01~0.05
一般可氧化的化合物 0.05~0.30
易氧化的化合物 大于0.30
2.4 重金屬、有毒化學(xué)品的排放稀火,應(yīng)從嚴(yán)制訂暖哨;含飄浮固體和液體、致病微生物等污染物的污水凰狞,在排入水源保護(hù)區(qū)時(shí)必須達(dá)到該保護(hù)區(qū)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)篇裁;放射性物質(zhì)的排放沛慢,應(yīng)按現(xiàn)行的GBJ8-74《放射防護(hù)規(guī)定》中關(guān)于露天水源中發(fā)射物質(zhì)限度濃度的規(guī)定執(zhí)行。
2.4.1 計(jì)算大腸菌群數(shù)达布,可用自凈方程模擬团甲,其方程是:
式中:Nc-下斷面的大腸菌群數(shù);
Nco-上斷面初始的大腸菌群數(shù)往枣;
Kc-大腸菌群死亡率;
其他符號(hào)意義同前粉渠。
2.4.2 參數(shù)Kc的估算
2.4.2.1 Kc的估算分冈,也可用類似于耗氧系數(shù)的方程來(lái)求得,其計(jì)算式為:
式中:Δt-流經(jīng)上霸株、下斷面的時(shí)間雕沉,d;
其他符號(hào)意義同前。
2.4.2.2 Kc的地區(qū)綜合去件,用地區(qū)綜合圖解法的有關(guān)步驟來(lái)計(jì)算:
(1)在半對(duì)數(shù)紙上繪實(shí)測(cè)濃度與傳播時(shí)間的圖坡椒。
(2)分段定出一條適宜的直線,使其誤差達(dá)到最小尤溜。
(3)求其直線的斜率(即Kc值)倔叼,其計(jì)算式為:
式中符號(hào)意義同前。
物質(zhì)性質(zhì) k’值, l/d
難氧化的化合物 0.01~0.05
一般可氧化的化合物 0.05~0.30
易氧化的化合物 大于0.30
2.5水源保護(hù)區(qū)的設(shè)計(jì)水量應(yīng)采用:
一般河流:近十年最枯月平均流量或90%保證率最枯月平均流量宫莱。對(duì)其中生活飲用水源區(qū)丈攒,用95%保證率最枯月平均流量。對(duì)有水利工程控制的河流應(yīng)用最小下泄流量(壩下保證流量)授霸。
一般湖泊:近十年最低平均水位或90%保證率最低月平均水位相應(yīng)的蓄水量巡验。
一般水庫(kù):死庫(kù)容的蓄水量。
大江大河和水面遼闊的湖庫(kù):應(yīng)按上述原則確定相應(yīng)的沿岸水保護(hù)區(qū)的水量為設(shè)計(jì)水量碘耳。
流向不定的水網(wǎng)地區(qū)和潮汐河流:應(yīng)按流速為零時(shí)低水位相應(yīng)水域的水量显设,計(jì)算設(shè)計(jì)水量。
不能實(shí)施上述要求另定設(shè)計(jì)水量時(shí)辛辨,需經(jīng)上級(jí)不管部門(mén)同意捕捂。
2.6 污染物排放量,應(yīng)按正常排污時(shí)段內(nèi)污水日平均排放量和排放濃度之乘積計(jì)算斗搞。
2.7城市徑流绞蹦、農(nóng)田徑流、礦區(qū)等非點(diǎn)源對(duì)地面水質(zhì)的影響應(yīng)妥為考慮榜旦。
3基本程序
3.1制訂地方水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的基本程序
3.1.1 調(diào)查搜集資料幽七,分析歸納,進(jìn)行污染源和受納水體水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)溅呢,確定地區(qū)需控制的污染物項(xiàng)目澡屡。
3.1.2 根據(jù)各地水質(zhì)規(guī)劃和水質(zhì)現(xiàn)狀猿挚,確定水域用途,按GB3838-83和有關(guān)規(guī)定驶鹉,劃分水源保護(hù)區(qū)绩蜻;并考慮相鄰地區(qū)和地下水的水質(zhì)要求,確定水源保護(hù)區(qū)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)室埋。
3.1.3 建立排污量和水質(zhì)的定量關(guān)系办绝,根據(jù)設(shè)計(jì)水量,計(jì)算水源保護(hù)區(qū)各種污染物的允許負(fù)荷量姚淆。
3.1.4 根據(jù)允許負(fù)荷量和實(shí)際排污量孕蝉,計(jì)算允許排污總量。
3.1.5 進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性分析腌逢,提出分配允許排污量諸方案降淮;根據(jù)“治理費(fèi)用最小,環(huán)境效益最大”等原則搏讶,優(yōu)選排放方案佳鳖,訂出地方水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。
附加說(shuō)明:
本標(biāo)準(zhǔn)由原國(guó)務(wù)院環(huán)境保護(hù)領(lǐng)導(dǎo)小組提出媒惕。
本標(biāo)準(zhǔn)由水利電力部主編系吩。參加編制組的單位有水電部水文局、華東水利學(xué)院環(huán)境水利研究所妒蔚、長(zhǎng)江水源保護(hù)局淑玫、中國(guó)科學(xué)院南京地理研究所和北京師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)研究室。