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水环境质量评价方法及实践

时间:2023-10-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:断面水质的定性评价方法。(二)地下水评价方法及评价标准1.地下水环境质量评价方法地下水环境质量评价方法主要包括单因子评价法或标准指数法、检出率法或超标率法等。目前,对于建设项目的环境影响评价,通常采用《环境影响评价技术导则地下水环境》和《地下水质量标准》中推荐的单因子评价法或标准指数法,开展地下水的水质现状评价工作。

水环境质量评价方法及实践

基于现状调查数据及日常监测数据,根据评价目的,按照《地表水环境质量评价办法(试行)》(2011),《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002),以及《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)等的相关规定,开展评价范围内的水环境质量现状评价工作。

(一)地表水评价方法及评价标准

1.地表水环境质量评价方法

地表水环境质量评价方法主要包括单因子评价法或标准指数法、超标倍数法或超标率法、综合污染指数法,以及定性描述评价方法等。目前,对于建设项目的环境影响评价,通常采用《地表水环境质量评价办法(试行)》(2011)中规定的单因子评价法进行断面水质评价、河流和湖库等的水质评价。

(1)单因子评价法。

对于一般的水质因子(即随着浓度的增加,水质变差的水质因子),可以采用单因子评价法,其计算公式如式(3-15)所示。

式中:Si,j为水质评价参数i在第j点上的污染指数;Ci,j为水质评价参数i在第j点上的监测浓度,mg/L;Cs,j为水质评价参数i的评价标准,mg/L。

(2)特殊因子的标准指数法。

对于特殊水质因子溶解氧(DO)和酸碱度(pH),通常采用下列方法求解计算。

①DO的标准指数按式(3-16)、式(3-17)和式(3-18)计算:

式中:DOf为饱和溶解氧的浓度,mg/L;DOs为溶解氧的评价标准,mg/L;DOj为j点的溶解氧浓度,mg/L;T为水温,℃。

②pH值的标准指数按式(3-19)和式(3-20)计算:

式中:pHj为河流上游或湖(库)、海的pH值;pHsd为地表水水质标准中规定的pH下限值;pHsu为地表水水质标准中规定的pH上限值。

另外,当水质监测数据量少,而水质浓度变化幅度大的时候,采用极值法;当水质监测数据量多,且水质浓度变化幅度不大时,采用均值法;当水质监测数据较多,但水质浓度变化幅度较大时,为了突出高值的影响可采用内梅罗(Nemerow)平均值。内梅罗平均值的计算式为

式中:C为某水质监测因子的内梅罗平均值,mg/L;C极值为某水质监测因子的实测极值,mg/L;C均值为某水质监测因子的算术平均值,mg/L。

(3)超标倍数法。

在确定主要污染指标的同时,应在指标后标注该指标浓度超过Ⅲ类水质标准的倍数,即超标倍数,如高锰酸盐指数。对于水温、pH值和溶解氧等项目不计算超标倍数。超标倍数计算如下:

(4)断面超标率法。

将水质超过Ⅲ类标准的指标按其断面超标率大小排列,一般取断面超标率最大的前三项为主要污染指标,可以按式(3-23)计算。对于断面数少于5个的河流,按断面主要污染指标的确定方法,确定每个断面的主要污染指标。

(5)断面水质的定性评价方法。

河流断面水质类别评价采用单因子评价法,即根据评价时段内该断面参评的指标中类别最高的一项来确定。描述断面的水质类别时,使用“符合”或“劣于”等词语。评价结果采用优、良好、轻度污染、中度污染和重度污染这五种水质状况等级。

(6)底泥污染状况评价方法。

对于河流、湖库和近海岸水体,通常还需要对其水系沉积物即底泥的污染现状进行评价,一般采用单项污染指数法评价。底泥污染指数计算公式如式(3-24)所示。(www.daowen.com)

式中:Pi,j为调查点位j处底泥污染因子i的单项污染指数,大于1表明该污染因子超标;Ci,j为调查点位j处污染因子i的实测值,mg/L;Csi为污染因子i的评价标准值或参考值,mg/L。

底泥污染评价标准值或参考值可以根据土壤环境质量标准或所在水域底泥的背景值来确定。

2.评价因子

地表水环境质量现状评价因子通常选择《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中列出的无机和有机污染物,包括总氮、总磷、氨氮、COD、DO和重金属等。另外,若涉及建设项目的特征因子,还需要在水环境中选择特征因子进行现状特征评价。对于底泥的评价因子,主要包括pH值、铜、铅、镉、镍、汞、砷、铬等。

3.评价标准

采用《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中对应的限值标准,进行地表水环境质量现状评价。

4.评价结果

依据《地表水环境质量评价办法(试行)》(2011)中规定的方法,或其他相关的评价方法,结合地表水环境功能区划、《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中各污染物的限值标准和监测数据,以及水体水质定性评价分级方法,开展地表水监测断面的水质现状评价工作,得到各个监测断面的水质现状分级评价结果,即Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类或劣Ⅴ类水平。

(二)地下水评价方法及评价标准

1.地下水环境质量评价方法

地下水环境质量评价方法主要包括单因子评价法或标准指数法、检出率法或超标率法等。目前,对于建设项目的环境影响评价,通常采用《环境影响评价技术导则地下水环境》(HJ 610—2016)和《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)中推荐的单因子评价法或标准指数法,开展地下水的水质现状评价工作。

根据现状监测结果进行最大值、最小值、均值、标准差、检出率和超标率的分析。采用标准指数法对地下水水质现状进行评价,若标准指数大于1,则表明该水质因子已超过了规定的水质标准,指数值越大,超标越严重。标准指数计算公式分为以下两种:

(1)对于评价标准为定值的水质因子,其标准指数计算公式如式(3-25)所示。

式中:Pi为第i个水质因子的标准指数;Ci为第i个水质因子的监测质量浓度,mg/L;Csi为第i个水质因子的标准质量浓度,mg/L。

(2)对于评价标准为区间值的水质因子(如pH值),其标准指数计算公式与地表水标准指数相同,如式(3-19)和式(3-20)所示。

2.评价因子

地下水环境质量现状评价因子通常选择《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)中列出的无机和有机污染物指标,主要包括pH值、总硬度、氨氮、硝酸盐亚硝酸盐氟化物、砷、汞、铅、镉、铁和锰等指标。另外,若涉及建设项目的特征因子,还需要在水环境中选择特征因子进行现状特征评价。评价因子的分析方法,主要采用《地下水环境监测技术规范》(HJ/T 164—2020)中规定的相关方法。

3.评价标准

采用《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)中对应的限值标准,进行地下水环境质量现状评价。

4.评价结果

利用监测数据和标准指数评价方法,以及《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)中对应的限值标准,结合地下水环境功能区划,开展评价区域的地下水环境质量现状评价工作。当标准指数大于1时,表明相应水质因子已超过了规定的水质标准,指数值越大或超标倍数越大,超标越严重。在此基础上,依据地下水质量Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类和Ⅴ类的分级标准,对评价结果进行分级描述。

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