全国水环境容量核定技术指南.doc

1、1全国水环境容量核定技术指南中国环境规划院2003 年 9 月2一、总论 .41.1 工作目标 .41.2 工作内容 .41.3 工作原则 .61.4 时间要求 .81.5 组织机构 .91.6 工作成果 .9二、污染源调查 .122.1 技术路线 .122.2 水陆对应关系调查 .142.2.1 确定水域范围 .142.2.2 确定排污控制城镇 .162.2.3 确定排放去向 .182.3 基础数据调查 .222.3.1 工业污染源调查 .232.3.2 城市生活污染源调查 .272.3.3 农村生活污染源调查 .282.3.4 农田径流污染源调查 .292.3.5 畜禽养殖污染源调查 .3

2、02.3.6 城市径流污染源调查 .302.3.7 矿山径流（固体废物）污染源调查 .312.3.8 城市供排水管网及污水处理设施调查 .322.3.9 入河排污口调查 .332.4 数据计算分析 .352.4.1 城市生活污染物排放量计算 .362.4.2 农村生活污染物排放量计算 .362.4.3 农田径流污染物计算 .372.4.4 畜禽养殖污染物排放量计算 .382.4.5 城市径流污染物排放量计算 .3932.4.6 矿山（固体废物）污染物排放量计算 .402.5 数据汇总分析 .412.5.1 水量核定 .422.5.2 污染物量核定 .422.5.3 水环境功能区数据汇总 .42

3、2.5.4 河流数据汇总 .432.5.5 地市级数据汇总 .442.5.6 省级数据汇总 .44三、水环境容量计算 .463.1 基本概念 .463.2 计算步骤 .483.3 设计条件 .503.3.1 计算单元 .503.3.2 控制点 .513.3.3 水文条件 .513.3.4 边界条件 .523.3.5 排污方式 .533.4 水质模型 .543.4.1 零维模型 .553.4.2 一维模型 .603.4.3 感潮河段一维模型 .613.4.4 二维模型 .623.4.5 湖库模型 .653.4.6 非点源模型 .663.5 参数推求方法 .683.6 河流水环境容量计算方法 .7

4、13.7 湖库水环境容量计算方法 .743.8 容量校核 .75附：实用计算软件 .774一、总论1.1 工作目标根据水环境功能分区和水质目标，依据河段的水文特征、入河排污口分布等因素，计算水环境功能区、水体的水环境容量，并进一步实施水污染物容量总量控制，是实现水环境功能区水质目标的主要手段，是保证水环境质量的根本方法，也是水污染防治量化的依据。本次水环境容量核定的工作目标为：通过污染源水陆对应关系以及水污染物排放的分类调查，通过建立污染源水环境质量的输入响应关系，通过模型正向模拟，得到全河段符合不同区划水域水质目标要求的水环境容量，校核、分析、确定水环境功能区、河流、地市、省、流域不同层次的

5、水环境容量，为管理提供科学基础和技术平台，为总量分解和排污许可证发放奠定基础，为制定水环境保护各专业规划提供依据。具体工作目标为如下 2 项：1、通过污染源排污去向（对应到水环境功能区）和排污量的调查，获得水环境功能区、河流、地市、省、流域各个不同层次的排污状况。2、以污染源为输入，通过水质模拟，获得水环境功能区、河流、地市、省、流域各个不同层次的水环境容量状况。1.2 工作内容本次水环境容量核定的主要内容包括：水环境质量调查与评价、污染源调查与评价、水环境容量计算与核定、污染物允许排放量确定、总量分解等。全部工作分为如下图所示的 6 个方面的工作：步骤 1：以全国水环境功能区划成果为基础，进

6、行现状调查，选择、确定代表性的控制断面，对各地水环境功能区进行达标评价，将全部水环境功能区划分为达标功能区、不达标功能区，并为后续控制单元水环境容量计算提供基础。步骤 2：对排入水环境功能区的重点工业污染源、生活污染源、面污染源5及其它污染源进行调查，分析工业污染源的达标状况，确定各水环境功能区的污染物排放量。步骤 3：水陆统筹，以入河排污口沟通水环境功能区和对应的陆上汇流区，按照输入响应关系，构成控制单元，作为水环境容量核定和总量分配的基本单元。步骤 4：选择合适的水质模型，确定相应的参数，对排污口进行适当的概化，进行水环境容量的计算。步骤 5：结合水质评价和污染源调查数据，参考混合区大小和

7、排污状况，上下游协调，对容量计算结果进行反馈、调整、校核，给出各控制单元的允许纳污量。步骤 6：将允许纳污量分解到主要入河排污口和主要污染源，其中达标水域重点考虑新增量问题，不达标水域需要通过工程治理措施落实总量削减任务。确定控制断面水环境功能区评价模型计算工业源 生活源 面 源参数选择水质模型 排污口概化进行水质评价划分达标/非达标区污染源调查评价控制单元划分容量计算容量核定总量分配达标水域 不达标水域入河排污口6图 1-1 全国水环境容量核定总体结构图上述 6 个阶段的工作构成了全国地表水环境容量核定和总量分配的基本工作程序，6 个工作阶段的划分不代表绝对的先后次序，可以分组交替进行，在工

8、作过程中互为反馈。其中，污染源调查和水环境容量核定是本次工作的难点、重点，也是本技术指南的主要内容。本技术指南中的污染源调查实际包括上述步骤 2、3 的有关内容，主要包括对污染源排放去向（对应到水环境功能区）和排放量的数据调查，它是水环境容量计算的输入量和校核因素，同时也为总量分配和污染源管理提供支持。从分析水体上下游关系入手，水陆并重，从功能区划水域入河排污口陆上汇流区域三个层次，进行污染源、入河排污口、水域的对应关系调查，明确影响水域水质的主要入河排污口和主要污染源，以各县为基本调查范围，对向辖区内各水环境功能区排污的工业污染源、生活污染源、面污染源等情况进行调查，分析污染源达标状况。以水

9、环境功能区及其陆上汇流区构成的控制单元是水环境容量计算的基本单元。各省（直辖市、自治区）在确定本辖区内的水环境容量时，要在水环境功能分区的基础上，以达到水环境功能区划要求为目标，划定控制单元，通过选用适当的水质模型，建立基于控制单元的污染物排放与水环境质量的输入响应关系，在一定的排污条件下对各控制单元的水环境容量进行计算，结合环境管理需求，确定可以利用的水环境容量，作为总量分配的基础。1.3 工作原则在本次水环境容量核定工作中，将贯穿如下工作原则：1、分级负责，分工协作国家负责宏观指导和最终结果的校核。包括制定总体的技术要求和技术路线，组织技术培训，负责对省级和重点城市数据进行校核验收，协调省

10、际之间水环境容量的分配，负责跨省（自治区、直辖市）的流域性水环境容量核定。省环境保护局是本次水环境容量核定的组织核心。各省需要结合各地实际，7编制适合本省水环境实际的实施方案，确定相应的技术参数和省内的技术路线，组织对省内其他非重点城市的技术培训，统一组织全省的水环境容量核定工作。地市是本次水环境容量核定的工作主体。地市应在基础数据调查的基础上，选择合适的污染源排放系数，计算相应的排放量，以地市为单位，向省级上报基础数据和计算数据，同时，进行容量模拟计算工作。县（区）一级环境保护部门，在省的组织下和地市的指导下，进行对于污染源排放去向和排放量的调查。2、分类指导，相互校核本次工作难度大，涉及面

11、大，时间紧，任务重，是一个基础性的工作，是以工作的方式完成科研层次的任务，因此需要各级环境保护部门及其技术人员，充分重视以往各种数据资料的积累，按照工业、生活、非点源的不同特征，对水质水量统筹考虑，分类指导。工业污染源立足于充分利用以前的各种资料积累，同时附以必要的现场调查。工业污染源调查以重点污染源为主，同时通过分析研究获得全口径的污染物排放量数据。对于生活污染源，主要通过各类用水、排水、排污等总量和强度系数进行计算。工业和生活污染源要求排放去向对应到具体的水环境功能区，废水和水污染物排放量数据将直接用于水环境容量正向试算的输入，应优先启动工业和生活污染源的调查。考虑到非点源工作基础情况，本

12、次工作中，非点源原则上以县（区）为单位（局部可以结合河流的典型调查） ，将非点源分为 5 类进行调查，通过调查、分析、类比得到全县（区）的非点源排放总量，在计算表格填写中将非点源数据平均分摊到各功能区。原则上，各地非点源数据不用于水环境容量计算的模型输入，而将作为总量分配和可以利用的水环境容量确定的基本考虑因素之一。对于水环境容量计算，也应该根据全国各地具体情况有所差异。原则上推荐按照零维或一维模型进行模拟计算。对于大江大河以及饮用水水源二级保护区等情况，可以结合二维模型进行校核计算，取模拟计算的最小结果作为确定的水环境容量，大江大河水环境容量也往往取决于混合区（岸边污染带）计算8的水环境容量

13、。一般情况下，设计流量选择近 10 年最枯流量，但是有条件的地区，对于丰平枯水期特征明显的河流，以及按照最枯流量计算没有水环境容量的情况，可以分水期进行水环境容量的计算，汇总得到全年的水环境容量。可以点面结合，通过实际入河量监测把握总数，按照平时掌握的工业、生活、非点源大致比例相互校核，与各类统计数据有比较分析，模型参数的选取需要进行校验，模型计算结果和水质评价工作也可以互为参照，要求对所有数据尤其是关键的源强系数、模型计算设计参数的选取有理有据。可以将科学研究数据和管理需求有机结合，理顺关系，摸清现状，摸清底数，在完成本次工作的同时，建立功能区划水域入河排污口污染源的多层次数据库，服务于各级

14、环境保护部门的日常管理，全面提升水环境管理的水平。3、以水环境功能区为基础，去向数量调查并重本次全国水环境容量核定，以水环境功能区为基础。水环境功能区划，明确了各水域的水质目标，以上下功能区均达标和相互衔接为计算前提，并可以通过入河排污口与陆域污染源衔接，是水环境容量计算核定的唯一法律依据和基础。因此，污染源调查必须对应到具体的功能区划水域（非点源除外） ，同时调查各污染源的排放去向和污染物数量，并服务于水环境容量模型计算和总量分配。将水域的功能区划河段与陆域污染源相结合，即构成水环境容量计算的控制单元。模型是反映水陆输入响应的数据表达，水陆衔接的环节在入河排污口，污染源的调查必须使控制单元内

15、模型输入参数客观、准确、一一对应。考虑到水环境功能区划河段往往不是太长，在区划过程中往往都考虑到了各种取水、用水点，因此，本次水环境容量核定，在水平衡、物质平衡等工作完成后，在降解系数差异不大的情况下，可以将水环境功能区上、下界面或常规监测断面作为节点，在水环境容量计算时，可以以整条河流作为一个整体进行计算，将各水环境功能区作为水质约束的节点条件出现，将排入各功能区划河段的污染源作为输入条件，进行模拟演算。1.4 时间要求2003 年 9 月底，重点完成培训、水质评价和污染源调查。国家环保总局组9织技术培训及分类指导。各地按照技术大纲进行基础资料收集，开展水质评价工作，在污染源调查评价基础上，

16、对工业污染源、生活污染源、面污染源及其它污染源进行综合分析。2003 年 10 月至 2003 年 12 月底，重点完成容量计算分析工作。各省（直辖市、自治区）组织进行容量计算，省内开展校核，统一将水环境容量计算校核成果上报国家环保总局核定。对于非重点城市水环境容量计算和全省性的容量汇总分析，应在 2004 年 3 月完成。2004 年 1 月至 2004 年 4 月底，水环境容量审查验收和总量指标核定。国家环保总局对各省、直辖市、自治区的容量核定结果进行审查验收，对总量控制指标进行核定。各省将总量指标进行进一步分解，进入排污许可证发放工作阶段。1.5 组织机构在国家环保总局的统一领导下，中国

17、环境规划院成立技术指导组，负责全国水环境容量核定的有关技术工作，如编制工作方案、组织技术培训、协调指导、数据校核汇总等。技术指导组主要成员有：顾 问：夏 青组 长：邹首民副组长：吴舜泽 李云生成员：洪亚雄 王金南 王 东 徐 毅 吴悦颖 陈 亮张震宇 余向勇 周劲松 侯贵光 孙 宁 严 刚各省也应成立相关的技术指导组，负责本省水环境容量核定工作的具体技术指导，编制技术实施方案。各市也应组织管理人员和技术人员参加专门的工作小组，保质保量地完成相关工作。中国环境规划院将编辑出版水环境容量核定工作通讯，在国家环保总局网站上设置专栏，各地在全国水环境容量核定工作过程中，请及时与中国环境规划院交流衔接：

18、联系人：徐 毅 010-84915112 王 东 010-84915267 101.6 工作成果工作成果要求分为两批。第一批以重点城市为单位，经过各省校核初审后，向中国环境规划院报送重点城市水环境容量核定分析报告。第二批经过省校核汇总后，以省为单位，向中国环境规划院报送全省水环境容量核定分析报告（含非重点城市） 。报告应图表数据与数据分析相结合，数据结论与计算方法、关键参数选择相结合，具体内容应包括但不局限于如下内容（重点城市和全省报告格式基本类似，如下格式，仅供参考）：第一章：总论本次全国水环境容量核定工作过程与情况区域水资源和水环境现状背景主要结论和建议第二章：污染源调查污染源排放去向调查和控制单元划分与污染源调查、水环境容量计算相对应的水环境功能区编码表作为附件加入，以备查询，对河流省界进口、出口浓度以及是否与省界相互协调需要加以说明，计算过程中与原水环境功能区划的差异和修改需要加以说明污染源基础数据调查方法、过程、技术关键各类源强系数、计算系数一览表及其确定依据污染源调查计算数据表以及分流域、分地市等不同级别、不同层次的汇总表污染源调查数据与各类统计数据的差异及其分析说明各类污染源分析第三章：水环境容量计算