《【精编】环境规划培训教材》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【精编】环境规划培训教材（66页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第十三章环境规划 本章主要内容 环境规划概述 1 环境规划方法简介 3 环境规划程序和主要内容 水环境规划实例 第一节环境规划概述 环境规划的含义 为了使环境与社会经济协调发展 把 社会 经济 环境 作为一个复合生态系统 对人类自身活动和环境所做的时间和空间的合理安排 概念 从20世纪80年代初开始在一些大城市正式开展 1984年我国正式将环境规划纳入城市总体规划体系 产生和发展 保证环境目标 环境质量 或不超过环境容量的前提下 使所有效益和损失的总和为最大 原理 环境规划的作用 促进环境与经济 社会可持续发展 保障环境保护活动纳入国民经济和社会发展计划 合理分配排污削减量 约束排污者的行为
2、以最小的投资获取最佳的环境效益 实行环境管理目标的基本依据之一 环境规划的基本任务 全面掌握地区经济和社会发展的基础资料 编制地区发展的规划纲要搞好地区内工农业生产力的合理布局合理布局污染工业体系 形成 工业生产链 充分合理利用资源 提高资源利用率搞好环境保护 建立区域生态系统的良性循环制定环境保护技术政策 环境规划的类型 按规划时期划分 长期环境规划 中期环境规划 短期环境规划 一般在10年以上 一般5 10年 一般5年以下 主要为年度计划 按规划性质划分 生态规划 污染综合防治规划 环境科学技术与产业发展规划 生态环境规划 森林生态 草原生态 海洋生态 环境污染防治规划 大气污染防治规划
3、按环境要素划分 水污染防治规划 固体污染防治规划 噪声污染防治规划 土地资源环境 按行政区划和管理层次划分 第二节环境规划程序和主要内容 环境规划程序 环境规划的主要内容 环境调查与评价 环境预测 环境功能区划 环境规划目标的确定 环境规划方案的设计 实施规划的保证措施 环境特征调查及生态登记自然环境特征 规划区的土地状况 水系 水文 气象 植被 矿物资源 能源等 经济社会环境特征 规划区人口状况 资源优势和利用状况 产业结构与布局 经济规模及科技情况等 生态登记 环境调查与评价 污染源调查工业污染源生活污染源交通污染源农业污染源环境质量评价 社会经济发展预测环境污染预测生态环境预测环境资源破
4、坏和污染的经济损失预测环境治理和投资预测 环境预测 综合环境区划按环境要素分项环境区划 环境功能区划 质量目标包括大气 水 噪声及生态环境目标 由一系列表征环境质量的指标来体现 环境污染总量控制目标以环境容量为限度 控制污染物排放量 制定各行业削减目标 环境规划目标的确定 规划技术路线工业污染防治规划路线城市环境综合整治环境规划设计和优化根据设计依据 提出污染综合防治方案 即大气 水 固废 噪声等污染综合整治方案 生产力布局及产业结构调整 自然保护等 环境规划方案的设计 目前这类保证措施主要是一些环境保护的技术政策和环境法规 实施规划的保证措施 第三节环境规划方法简介 预测方法 评价方法 社会
5、经济发展预测 我国人口预测常用的模式为式中 Nt t年的人口总数 Nt0 t0年时的人口数 即预测起始年的人口基数 k 人口自然增长率 人口预测 预测方法 我国GDP预测常用的模式为式中 ZGDPt t年的GDP数 ZGDP0 t0年的GDP数 即预测起始年的GDP数 a GDP年增长速率 国内生产总值 GDP 预测 按人们生活中衣食住行对能源的需求来估算生活用能的方法 根据调查得知 每人每年消费量为0 4t标准煤时只能生存 每人每年消费量为1 2 1 4t标准煤时可以满足基本生活需要 现代化社会 每人每年消费量不低于1 6t标准煤 能耗预测 人均能量消费法 能耗增长速度式中 能耗增长速度 工
6、业产值增长速度 能耗预测公式式中 Et 规划期t年的能耗量 E0 起始年能耗量 能源消费弹性系数法 一般来说 在国民经济高速发展时期 弹性系数e大于1 甚至超过2 随着国民经济的发展 弹性系数e下降 大都低于1 一般为0 4 1 1 大气污染源源强预测 预测源强的一般模型 式中 Qi 源强 Wi 燃料消耗量 i 净化设备对污染物的去除效率 Ki 污染物排放因子 预测方法有弹性系数法 回归分析法 灰色预测等 工业耗煤量预测 式中 ES 预测年取暖耗煤量 104t a S 预测年取暖面积 m2 AS 取暖耗煤系数 t m2 民用耗煤量预测 式中 GSO2 SO2排放量 t a W 燃煤量 t a
7、S 煤中的全硫分含量 SO2排放量预测 式中 G尘 烟尘排放量 t a A 煤的灰分 B 烟气中烟尘的质量分数 W 燃煤量 t a 除尘效率 烟尘排放量预测 大气环境质量预测 箱式方法预测模型为式中 大气污染物浓度预测值 mg m3 0 预测区大气背景浓度值 mg m3 Q 面源源强 t a u 进入箱内的平均风速 m s L 箱的边长 m H 箱高 即大气混合层高度 m 箱式模型 主要适用于城市家庭炉灶和低矮烟囱分布不均匀的面源 一般对一个城市可以划分为若干个小区 把每个小区看作是一个箱子 利用箱式模型计算 箱式模型 高斯扩散模型多源扩散模型线源扩散模型面源扩散模型总悬浮微粒扩散模型灰色预测
8、模型 其他模型 水污染源预测 式中 Wt 预测年工业废水排放量 W0 基准年工业废水排放量 r 工业废水排放量年平均增长率 t 时间间隔 工业废水排放量预测 式中 Wi 预测年某污染物排放量 t qi 预测年工业废水排放量 104m3 q0 基准年工业废水排放量 104m3 B0 含某污染物废水排放标准或废水中污染物浓度 mg L W0 基准年某污染物排放量 t 工业污染物排放量预测 生活污水量预测 式中 Q 生活污水排放量 104m3 A 预测年人口数 万人 F 人均生活污水量 L d 人 水环境质量预测 水质相关法 水质模型法 水质流量相关法 灰色预测模型 多元回归分析 完全混合模型 一维
9、河流水质模型 BOD DO耦合模型 水质流量相关法 该方法将流量作为影响水质的主要因素 与水质参数建立相关关系 如下 式中 Lt 有机污染物总量 kg s LR 难降解有机污染物量 kg s La 易降解有机污染物量 kg s K 常数 Q 流量 m3 s n 比例常数 多元回归分析 设河流或湖泊中某污染物y与其影响因素x1 x2 xm之间存在线性相关关系 如下 式中 河流或湖泊中某污染物浓度 mg L a b1 b2 bm 待定系数 x1 x2 xm 影响河流或湖泊水质的有关因素 式中 W 预测年固体废物排放量 t a P 固体废物排放系数 t t产品 S 预测年产量 t a 工业固废产生量
10、预测 系数预测法 根据固体废物产生量与产品产量或工业产值的关系 建立一元回归方程 即式中 y 预测年固体废物排放量 x 产品产量 或工业产值 a b 系数 回归分析法 城市垃圾产生量预测 常用排放系数法 回归分析法和灰色预测法进行 排放系数法如下式中 W 预测年城市垃圾产生总量 f 排放系数 kg 人 d N 预测年人口总数 评价方法 等标污染负荷法 指数评价法 第四节水环境规划实例 以本溪市新经济开发区水环境规划研究为例 来说明水环境规划的编制过程 规划研究内容 在对开发区社会经济 水资源和水环境状况调查的基础上 进行该区域综合分析 开展水资源现状分析与评价 及水环境污染现状分析与评价 进行
11、经济发展与水资源供需分析 以及区域内河流水污染控制单元划分及其水环境容量的确定 制定经济开发区水环境污染防治规划 对开发区近 远期的水环境承载力作出分析 规划技术路线 水环境污染综合防治规划 本溪市开发区位于本溪市区以北约20km2 拟建面积47 2km2 本区属温带半湿润半干旱季风气候 多年平均气温为7 8 多年平均降水量约为800mm 本区多年平均水资源总量为2570 104m3 其中地下水资源量约为2390 104m3 最大可开采量仅为1673 104m3 年 本溪市经济开发区概况 开发区内溪流均汇入北沙河 北沙河贯穿本区 全长117km 总流域面积1543km2 北沙河开发区段长约15
12、km 该河上游天然来水量很小 如在平水期高程寨断面流量仅0 003m3 s 本河段主要有4个排污口 每天排入河中的废水量达61384t BOD5达1520kg 因此 本河段已受到一定程度的有机污染 本区主导工业 机械加工和医药工业 设计了三种投资方案的产值规模 通过分析 认为投资假设 中方案 和 高方案 实施的可能性最大 因此 采用这两个方案作为水环境规划的基础 经济开发区与水环境状态预测 对本区近 远期的水环境状态作了预测 如下表 经济开发区与水环境状态预测 表5 1不同经济发展方案下水环境状态预测 由表5 1可知 若本区水资源可供量仍维持在1673 104m3 年 则中高方案到2015年时
13、将分别缺水125 8 104t和642 8 104t 2025年时将分别缺水552 3 104t和2404 104t 因此 本区在2015年前就应考虑区外引水 否则水资源短缺将称为其经济持续发展的首要限制因素 北沙河水污染控制单元及其水环境容量 水污染控制单元 根据开发区的发展规划以及北沙河的水文特点 将本区河段划分成三个水污染控制单元 如下图所示 通过水质模型的结构识别 我们选择符合一级动力学反应的数学模型来描述BOD5在河流中的衰减规律 模型如下 式中 k BOD衰减系数 d 1 x 控制单元长度 km v 控制单元水流平均速度 km d 水质模型 根据各控制单元的设计流量和水质模型参数
14、计算了各单元始断面BOD5控制浓度 如下表 水环境容量 利用下式计算各控制单元的BOD5容量 式中 1 河流中BOD5背景浓度 mg L 2 污水中BOD5浓度 mg L C 始断面控制浓度 mg L 则 BOD5的环境容量为q 2 通过对区域水污染控制规划方法 具体控制措施以及未来本区经济发展的综合分析 设计了两种规划方案 水环境污染综合防治规划 供选方案1 2015年建设一座3 104t d处理能力的一级污水处理厂 BOD5去除率40 排污设计流量为0 316m3 s 2025年扩建为5 104t d处理能力的二级污水处理厂 BOD5去除率85 排污设计流量为0 539m3 s 污水处理厂
15、出水可排入北沙河控制单元 或 供选方案2 2015年建设一座5 104t d处理能力的一级污水处理厂 BOD5去除率40 排污设计流量为0 544m3 s 2025年扩建为10 104t d处理能力的二级污水处理厂 BOD5去除率85 排污设计流量为1 01m3 s 污水处理厂出水可排入北沙河控制单元 或 规划方案的综合评价 污水处理费用 效益分析 根据规划方案 对污水处理投资费用及运行费用做估算 如表5 3 对本区建与不建污水处理厂的北沙河水质状况做对比 如表5 4 表5 3规划方案中污水处理投资费用与可能投资比较 表5 4建与不建污水处理厂北沙河水质比较 mg L 由表5 4可知 建污水处
16、理厂后 第 控制单元可以达到地表水 类水标准 第 控制单元仍不能达到地表水 类水标准 因此 需要从污水排放和河流自净两方面分析原因并提出对策 方案可行性分析 水质目标的可达性分析 若本溪经济开发区2011 2025年的工业年平均投资取9 污水处理投资取3 计算结果表明 到2015年 供选方案 和 的累计污水处理投资分别达到699 7万元和803 2万元 到2025年 分别达到2369万元和3375万元 总体上讲 投资费用基本可行 污水处理投资的可行性分析 选用了7项具体指标来表征本溪开发区水环境承载力 分别为 可用水资源总量与城市总用水量之比单位水资源消耗量的工业产值单位工业废水排放量的工业产值单位BOD排放量的工业产值BOD的控制目标与水体BOD浓度之比单位污水的处理投资工业产值与引水总费用之比 水环境承载力分析 分别计算了每个指标值 然后处理得到表征水环境承载力大小的综合指数 如表5 6 水环境承载力分析 表5 6开发区水环境承载力归一化分指数及综合指数
