拟建某冶金企业年产钢200万t,工作制度为年工作365d,厂址地处丘陵地带,坡度在20°~30°,丘陵之间距离紧密。据调查,企业纳污水体全长约为128km,流域面积为1 200km2,年平均流量为78m3/s,河宽为30~50m,水深为5~7m,枯水期为12m3/s,河段比较平直,环境容量很小。项目所在地位于该水体的中下游,纳污段水体功能为农业及一般景观要求水域。拟建排污口下游15km处为国家森林公园,约为26km处该水体汇入另一条较大河流。该项目用水平衡见图2-1 。
工程分析表明,该项目废气污染物排放量为1 9 6 5*104 m3/d,其中烟尘6100kg/d,SO2 12 000kg/d;排放废水中污染物浓度为:CODCr 135mg/L,SS 50mg/L,NH3-N5mg/L且排放量为28kg/d,石油类20mg/L且排放量为114kg/d,锌离子为0.2mg/L 。
问题:
1.计算全厂串级用水量(循环系统水使用后复用于其他水系统的水量)、水循环率、生产水重复用率、吨钢新水消耗、吨钢外排废水量、吨钢烟粉尘和SO2排放量、吨钢CODCr和石油排放量。
2.确定水环境影响评价等级、水环境评价因子。
3.请制订一套合理的水环境质量现状调查监测方案。
4.简要说明选用的水环境影响预测模式。
1.(1)串级用水量=20+250=270(m3/h)。
(2)水循环率=(8 000+14 500+26 780)/(8 000+14 500+26 780+20+250+1 530)*100 %=49280/5 1 080*100%≈96.48%。
(3)生产水重复用率=(8 000+14 500+26 780+20+250)/(8 000+14 500+26 780+20+250+1 530)*100%=49 550/51 080*100%≈97. 00%。
(4)吨钢新水消耗=(1 530*24*365)/2 000 000≈6. 70(m3)。
(5)吨钢外排废水量=(270*24*365)/2 000 000≈1.18(m3)。
(6)吨钢外排烟粉尘量=(6 100*365)/2 000 000≈1.11(kg)。
(7)吨钢外排SO2量=(12 000*365)/2 000 000=2.19(kg)。
(8)吨钢外排CODCr量=(135*270*1 000*24*365)/(1 000*1 000*2 000 000)=0. 16(kg)。
(9)吨钢外排石油量=(20*2 70*1 000*2 4*365)/(1 000*1 000*2 000 000)=0.02(kg)。
2.(1)①污水排放量Q为270*24=6 480(m3/d),10 000m3/d>Q≥5 000m3/d,为第三类。②排放水污染物中有持久性污染物和非持久性污染物两类:需预测其浓度的水质参数数目小于10,污水水质复杂程度为中等;纳污水体年平均流量78m3/s,大于15m3/s,小于150m3/s,属于中河;纳污段水体功能为农业及娱乐用水,执行《地表水环境质量标准》V类水质标准。根据以上条件,按照《环境影响评价技术导则一地面水环境》( HJ/T 2.3-1993)进行判断,地表水环境影响评价等级为三级。
(2)现状评价因子为CODCr、 SS、NH3-N、石油类、锌离子。
3.(1)根据《环境影响评价技术导则—地面水环境》(HJ/T 2.3-1993)的规定,水环境调查范围为排污口下游5~10km,因下游有国家森林公园(环境敏感目标)和汇水口(水文特征变化处),调查范围应当将二者包含在内,因此调查范围取排污口至下游26km的汇水口河段。
(2)在排污口上游500m、排污口处、下游15km的森林公园、下游26km的汇水口处设置监测断面,监测因子为CODCr、SS、NH3-N、石油类、锌离子,各断面上在各距岸边1/3水面宽度处设一条取样垂线,共设2条取样垂线,在垂线上水面下0.5m及距河底0.5m处各取样一个。需要预测混合段的水质断面,每条垂线上所有水样合为一个水样,其他断面各处水样合为一个水样。
4.(1)对持久性污染物锌离子,充分混合段采用河流完全混合模式,平直河流混合过程段采用二维稳态混合模式。
(2)对于非持久性污染物CODCr,充分混合段采用S-P模式,平直河流混合过程段采用二维稳态混合衰减模式。