“水环境保护”课程设计-2011

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1、“水环境保护”课程设计某地拟建一个化工厂，生产几种化工产品，其地理位置见下图。3.2km3.2km2.8km30.8km北市区（人口：40000）拟建化工厂公路废水排放管生活污水排放管取水口IIIIIIIVV连河鱼塘乡镇图1化工厂位置示意图经过工程分析，取得如下资料：1、废水污染源表1化工厂排放工业废水情况表废水名称排放量（m3/d）污染物名称排放浓度（mg/L）含酚废水500挥发酚30氨氮10含氰废水400氰0.6酸碱废水5000DO3.0BOD5120COD250pH7.85全厂共有三股废水，分别是含酚废水

2、、含氰废水、酸碱废水，每股废水的水质、水量如下表1所示，废水通过工厂的废水排放管排入连河。1、生活污水污染源市区4万人排放的生活污水直接进入连河，其水量、水质情况如表2所示：表2生活污水排放情况表污水名称排放量（m3/d）污染物名称排放浓度（mg/L）生活污水6000COD200BOD580DO4.02、水环境现状（1）河流名称为连河，全长40km，多年来市环境监测站对河流进行了丰枯季水质监测，其中，不利的枯水期水质情况如表3所示，水温10°C。表3连河枯水期水质情况断面污染物浓度（mg/L）DOBOD5COD

3、氰挥发酚氨氮pHI7.03.0150.040.0030.47II6.53.3170.0450.0040.67III5.03.6220.0550.0061.26.8IV4.05.0290.0500.0050.77.8V5.53.7170.0440.0040.87.5（2）河流断面面积、流量、各断面特征值如表4所示。表4连河各断面特征值表断面号断面面积(m2)流量(m3/s)旁侧入流距离(km)BOD5耗氧系数k1（d-1）复氧系数k2(d-1)COD降解系数(d-1)酚降解系数(d-1)氨氮降解系数(d-1)氰降

4、解系数(d-1)I19.53.8000.953.890.150.0210.10.03II19.53.8拟建化工厂废水3.23.170.150.1III37.23.86806.42.300.150.1IV37.23.868生活污水9.25.690.170.1V37.23.9370404.020.190.23、其它情况（1）城市周围是农田和树林，在拟建化工厂位置上是农田，这一带没有道路通向市区，没有输电线和地下管线。（2）靠着拟建工厂的河边有很多芦苇，附近有不少小鱼塘，河内有各种常见家鱼、水生植物和浮游生物。5（1

5、）化工厂建成后拟建一条公路通向城市区，工厂职工500人，随着化工厂的建设，附近将有不少配套工厂建设起来。（2）在连河V断面处设置取水口，供应鱼塘养殖用水。2、评价标准地表水环境质量执行《地面水环境质量标准》（GB3838-2002）（见附表），单因子评价执行三级标准；化工厂排放废水和城市生活污水执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的一级标准（见表5）。表5主要污染物排放标准（GB8978-1996）序号污染物名称标准限值（mg/l）标准来源1化学需氧量（COD）100GB8978-19962五日生

6、化需氧量（BOD5）303挥发酚0.54氨氮155氰化物0.53、环境目标连河水质在V断面处达到渔业用水要求，满足地面水环境质量标准的III类标准。4、课程设计内容（1）污染源评价三股工业废水和城市生活污水确定主要污染源、主要污染物排序（DO和pH不考虑），列表计算，并画图表示。（2）水环境质量现状评价采用两种方法进行评价：1）单因子评价法：确定主要污染物和主要污染断面排序，列表计算，并画图表示。2）模糊综合评价法表6水质分级标准项目级别IIIIIIIVV指标值（mg/L）DO7.56532BOD5234610

7、COD1015203040氰0.0050.050.10.150.2挥发酚0.0010.0020.0050.010.1氨氮0.150.51.01.52.0确定每一个评价因子的隶属函数和隶属度5确定权重向量综合评价：对第IV断面和第V断面进行模糊综合评价，采用模型1和模型2，并进行比较。（1）水环境影响评价1）以两个断面间参数的平均值代替两个断面间任一点的参数的数值。2）I断面各污染物的浓度作为起始断面的污染物浓度。3）数学模型：采用合适的数学模型，计算BOD浓度、DO浓度、氧亏、COD、挥发酚、氨氮、氰浓度沿程变

8、化情况，编程计算，并列表、画图表示。计算结果x/kmBOD5/mg/LDO/mg/LD/mg/LCOD/mg/L氰/mg/L氨氮/mg/L挥发酚/mg/L0370.6150.040.40.003123456789101112131415161718192021222324252627528293031323334353637383940作图每一个评价因子浓度沿程变化曲线。（7个）（1）