环境管理与规划第11章水环境规划

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1、主讲人：孟伟庆主讲人：孟伟庆环境规划学Environmental Planning 一 水资源水资源是发展国民经济不可缺少的重要自然资源。水资源不同于土地资源和矿产资源，有其独特的性质，只有充分认识它的特性，才能合现、有效地利用。水资源的特征包括：循环性和有限性；时空分布不均匀性；用途广泛性；经济上的两重性等。在中国，水资源开发利用方面取得了重大进展，但仍然存在以下问题，有待于通过相关措施加以解决：开发利用滞后于经济发展北方地区缺水形势加剧用水浪费和缺水现象并存，节水还有较大潜力干旱缺水地区水资源开发利用程度过高，生态环境恶化地下水开采过量第第一节一节 水环境规划概述水环境规划概述2 二 水污

2、染在水的循环过程中，由于环境污染进入水中的杂质，称为污染物。当进入水体中的污染物量超过了水体自净能力而使水体丧失规定的使用价值时，称为水体污染或水污染。（1）水污染源水环境可受到多方面的污染，其中主要污染源有：大气降水及地面径流；农业面源污染；向自然水体排放的各类污、废水；垃圾、固体废物及其渗出液；船舶废水、固体废物及船舶漏油。其中最普遍的污染源为降雨及农业面源污染和排放的各类污、废水。水环境的污染源虽有以上许多方面，但由污、废水排放引起的水体污染有需氧有机物污染、水体富营养化、毒物污染、放射性污染等基本类型。第第一节一节 水环境规划概述水环境规划概述3 二 水污染（2）水污染物水污染物是指使

3、水质恶化的污染物质，是指水中的盐分、微量元素或放射性物质浓度超出临界值，使水体的物理、化学性质或生物群落组成发生变化。影响水体的污染物种类繁多，大致可以从物理、化学、生物等方面将其划分为几类。物理方面主要是影响水体的颜色、浊度、温度、悬浮物含量和放射性水平等的污染物；化学方面主要是排入水体的各种化学物质，包括有无机无毒物质（酸、碱、无机盐类等）、无机有毒物质（重金属、氰化物、氟化物等）、耗氧有机物及有机有毒物质（酚类化合物、有机农药、多环芳烃、多氯联苯、洗涤剂等）；生物方面主要包括污水排放中的细菌、病毒、原生动物、寄生蠕虫及藻类大量繁殖等。第第一节一节 水环境规划概述水环境规划概述4 二 水污

4、染（3）水域功能和分类标准依据地表水水域环境功能和保护目标，按功能高低依次划分为五类： 类 主要适用于源头水、国家自然保护区； 类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产场、仔稚幼鱼的索饵场等； 类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区； 类 主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区； 类 主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。 对应地表水上述五类水域功能，将地表水环境质量标准基本项目标准值分为五类，不同功能类别分别执行相应类别的标准值。水域功能类别高的标准值严于水域功能类别低的

5、标准值。同一水域兼有多类使用功能的，执行最高功能类别对应的标准值。实现水域功能与达功能类别标准为同一含义。第第一节一节 水环境规划概述水环境规划概述5三 水环境规划类型（1）水环境规划的内涵与步骤水环境规划是对某一时期内的水环境保护目标和措施所做出的统筹安排和设计，目的是在发展经济的同时保护好水质，合理地开发和利用水资源，充分发挥水体的多功能用途，在达到水环境目标的基础上，寻求最小（或较小）的经济代价或最大（或较大）的经济和生态效益。在水环境规划时，首先应对水环境系统进行综合分析，摸清水量水质的供用情况，明确城市水环境出现的问题；合理确定水体功能和水质目标；对水的开采、供给、使用、处理和排放等

6、各个环节做出统筹安排和决策，拟定规划措施，提出供选方案。总而言之，水环境规划过程是一个反复协调决策的过程，以寻求一个最佳的统筹兼顾方案。因此，在规划中，要特别处理好近期与远期、需要与可能、经济与环境等的相互关系，以确保规划方案的科学性和实用性。第第一节一节 水环境规划概述水环境规划概述6 三 水环境规划类型（2）水环境规划的原则水环境规划是区域规划的重要组成部分，在规划中必须贯彻可持续发展和科学发展观的原则，并根据规划类型和内容的不同而体现一些基本原则：前瞻性和可操作性的原则；突出重点和分期实施的原则；以人为本、生态优先、尊重自然的原则；坚持预防为主、防治结合的原则；水环境保护与水资源开发利用

7、并重、社会经济发展与水环境保护协调发展的原则。（3）水环境规划的类型根据水环境规划研究的对象，可将其大体分为两大类型，即水污染控制系统规划（或称水质控制规划）和水资源系统规划（或称水资源利用规划）。前者以实现水体功能要求为目标，是水环境规划的基础；后者强调水资源的合理开发利用和水环境保护，它以满足国民经济和社会发展的需要为宗旨，是水环境规划的落脚点。第第一节一节 水环境规划概述水环境规划概述7 三 水环境规划类型 水污染控制系统规划 水污染控制系统是由污染物的产生、排出、输送、处理到水体中迁移转化等各种过程和影响因素所组成的系统。从广义上讲，它可以涉及到人类的资源开发、人口规划、经济发展与水环

8、境保护之间的协调问题。从地域上来看。其可在一条河流的整个流域上进行水资源的开发、利用和水污染的综合整治规划，也可在一个相对较小区域（或城市、或工业区）内进行水质与污水处理系统，乃至一个具体的污水处理设施的规划、设计和运行。因此，水污染控制系统可因研究问题的范围和性质的不同而异。根据水污染控制系统的特点，一般可将其分为三个层次：流域系统、城市（或区域）系统和单个企业系统（如废水处理厂系统）。因此，亦可将水污染控制系统规划分成三个相互联系的规划层次，即流域水污染控制规划、城市（区域）水污染控制规划和水污染控制设施规划。第第一节一节 水环境规划概述水环境规划概述8 三 水环境规划类型 水资源系统规划

9、 水资源系统是以水为主体构成的一种特定的系统，是一个由相互联系、相互制约及相互作用的若干水资源工程单元和管理技术单元所组成的有机体。水资源系统规划是指应用系统分析的方法和原理，在某区域内为水资源的开发利用和水患的防治所制定的总体措施、计划与安排。它的基本任务是：根据国家或地区的经济发展计划，改善生态环境要求。以及各行各业对水资源的需求，结合区域内水资源的条件和特点，选定规划目标，拟定合理开发利用方案，提出工程规模和开发程序方案。它将作为区域内各项水工程设计的基础和编制国家水利建设长远计划的依据。根据水资源系统规划的不同范围，可分为流域水资源规划、地区水资源规划和专业水资源规划三个层次。第第一节

10、一节 水环境规划概述水环境规划概述9 一 水环境现状调查与评价（1）水环境特征调查（2）主要污染物和污染源调查分析（3）水环境质量评价（4）水流分析 第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容10 二 水环境功能区划（1）水环境功能分区原则集中式饮用水源地优先保护；不得降低现状使用功能； 统筹考虑专业用水标准要求； 上下游、区域间互相兼顾，适当考虑潜在功能要求； 合理利用水体自净能力和环境承载力； 与陆上工业合理布局相结合； 对地下饮用水源地污染的影响； 实用可行，便于管理。 第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容11 二 水环境功能区划（2）水环境功能区划的方法与步骤水环境功能区

11、划的全部内容，分为7个步骤： 系统分析的开始与终结。从拟定的环境保护目标出发，到确定最终的环境目标，这是一个反复论证和考核的过程。 将环境目标具体化为环境质量标准中的数值。 对功能可达性进行分析，确定引起污染的主要人为污染源。 建立污染源与水质目标之间的定量关系及影响评价，待各种污染源排放的污染物输入各类水质模型。以评价污染源对水质目标的影响。 分析实现环境目标的各种可能的途径和措施，为定量优化选择可行方案做准备。 通过对多个可行方案的优化决策，确定技术、经济最优的方案组合。 为政策协调和管理决策，最终确定环境保护目标和水环境功能区划分方案。如果第六步所提方案不合适，则返回到第一步，再重复后面

12、的过程。 第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容12 三 水环境影响预测 主要包括三部分：水资源预测、水污染源预测；水质预测。 （一）水资源预测水资源的使用直接关系着污（废）水的产生排放，影响着水资源与水环境的可持续性。环境规划中对各类用水量的预测方法多样，如时间序列法、投入产出分析法、根据用水器具进行预测等。（1）用水总量预测对一区域用水总量的供需平衡预测，可采用以下表达式：Qt=KtZGDPt式中：ZGDPt规划期t年国内生产总值，万元/年；Kt用水系数，t/万元；Qt规划期t年用水总量，万t/年。其中，Kt值需要在调查、统计分析基础上，通过综合分析确定，既要考虑以往的用水水平，又

13、要注意技术进步、节水措施等作用。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容13 三 水环境影响预测 （2）生活用水量预测 一般，生活用水包括城镇综合生活用水和农村生活用水两部分。其中，城镇综合生活用水由生活用水和公共市政用水组成，生活用水主要指城镇居民家庭、工矿企业、机关、学校、宾馆、餐厅的饮用、洗涤、烹调和清洁卫生等用水等；公共市政用水主要指公共建筑用水、浇洒道路和绿化用水、消防用水等。生活用水中的农村部分用水指农村居民的日常生活用水。 对于生活用水量，可通过人均生活用水定额来预测： Q=Nqk式中：Q生活用水量；N规划年的人口数；q用水定额，包括城镇综合生活用水定额；k规划年用水普及率

14、。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容14 三 水环境影响预测（3 3）工业用水量预测）工业用水量预测 利用万元工业增加值用水定额，可对工业用水量进行预测：利用万元工业增加值用水定额，可对工业用水量进行预测： Q=Q= AiAi式中：式中：Q Q工业用水量，工业用水量，m3m3； WiWi不同行业不同行业i i在规划年的万元工业增在规划年的万元工业增加值取水量，加值取水量，m3/m3/万元；万元；AiAi不同行业不同行业i i在规划年的工业增加值，万元。在规划年的工业增加值，万元。（4 4）农业灌溉用水）农业灌溉用水 农业灌溉用水，可按作物分别进行用水预测，然后求其总和，表达农业灌溉

15、用水，可按作物分别进行用水预测，然后求其总和，表达式如下：式如下： Q=Q= 式中：式中：Q Q预测年农业灌溉用水总量，万预测年农业灌溉用水总量，万t/t/年；年；SiSi预测年某种作预测年某种作物物i i灌溉面积，灌溉面积，hm2/hm2/年；年；KiKi预测年某种作物预测年某种作物i i灌溉系数，万灌溉系数，万t/hm2t/hm2。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容15 三三 水环境影响预测水环境影响预测（二）水污染源预测（二）水污染源预测 （1）工业废水排放量预测）工业废水排放量预测 工业废水排放量预测，通常采用工业废水排放量预测，通常采用 Wt=w0（1十十rw）t式中式中

16、:Wt预测年工业废水排放量；预测年工业废水排放量；w0基准年工业废水排放量；基准年工业废水排放量；rw工业废水排放量年平均增长率；工业废水排放量年平均增长率；t基准年至某水平年的时间基准年至某水平年的时间间隔。间隔。 在上式中，预测工业废水排放量的关键是求出在上式中，预测工业废水排放量的关键是求出rw，如果资料比较充足时，如果资料比较充足时可采用统计回归方法求出可采用统计回归方法求出rw；如果资料不太完善，则可结合经验判断；如果资料不太完善，则可结合经验判断方法估计。方法估计。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容16 三三 水环境影响预测水环境影响预测（2）工）工业污业污染物排放量染

17、物排放量预测预测工工业污业污染物排放量染物排放量预测预测可采用下式可采用下式进进行：行：Wi(qi一一qo) B010-2十十W0式中：式中：Wi预测预测年份某年份某污污染物排放量，染物排放量，t；qi预测预测年份工年份工业废业废水水排放量，排放量，104m3；qo基准年工基准年工业废业废水排放量，水排放量，104m3；B0含含污污染物染物废废水工水工业业排放排放标标准或准或废废水中水中污污染物染物浓浓度度污污染物的排放量与厂染物的排放量与厂矿矿的生的生产规产规模以及工模以及工业业的生的生产类产类型有直接关系，同型有直接关系，同时时又必又必须须看到看到污污染防治技染防治技术术的的进进步，也可以

18、使步，也可以使污污染物的排放量减少。染物的排放量减少。污污染防治技染防治技术进术进步步对污对污染物排放量的作用，可考染物排放量的作用，可考虑虑一特定的指一特定的指标标，即技，即技术术进进步减步减污污率，它表示由于防治理技率，它表示由于防治理技术术的的进进步，可使步，可使污污染物减少的程度。染物减少的程度。各行各行业业技技术术水平的不同，减水平的不同，减污污率是不一率是不一样样的。的。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容17 三三 水环境影响预测水环境影响预测（3）生活）生活污污水量水量预测预测 对对于生活于生活污污水，其排放水，其排放预测预测可据下式可据下式计计算。算。 Q=0.36

19、5AF 式中：式中：Q生活生活污污水量，水量，104m3；A预测预测年份人口数，万人年份人口数，万人；F人均生活人均生活污污水量，水量，1/d人；人；0.365单单位位换换算系数。算系数。 通常，通常，预测预测年份人均生活年份人均生活污污水量可用人均生活用水量代之，水量可用人均生活用水量代之，这这可根可根据国家有关据国家有关标标准准换换算。算。预测预测年份人口可采用地方人口年份人口可采用地方人口规规划数据。无地方划数据。无地方人口人口规规划数据划数据时时，可根据基准年人口增，可根据基准年人口增长长率率计计算算获获得。其得。其计计算式算式为为： A=A0（1-P）n 式中：式中：A0基准年人口；

20、基准年人口；P人口增人口增长长率；率；n规规划年与基准划年与基准年的年数差年的年数差值值。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容18 三三 水环境影响预测水环境影响预测 （三）（三）水水质预测质预测 一般水一般水质预测质预测的目的，主要有建的目的，主要有建设设工程的影响工程的影响评评价；价；进进行流域治理、行流域治理、制定水制定水质质管理管理规规划；划；进进行水行水质预测质预测的基本理的基本理论论研究等。由于研究等。由于预测预测的目的不的目的不同，所需的信息和模式同，所需的信息和模式计计算的精度不尽相同。算的精度不尽相同。 水水质质、水文、气象和、水文、气象和污污染源等信息的收集与分析

21、是水染源等信息的收集与分析是水质预测质预测的基的基础础工工作。水体水作。水体水质预测质预测目前尚目前尚处处于于发发展、形成展、形成阶阶段，其方法可分段，其方法可分为为水水质质相关法相关法和水和水质质模型法两模型法两类类。（1）水）水质质相关法相关法 水水质质相关法是指将水相关法是指将水质质参数与影响参数与影响该该水水质质参数的主要因素建立相关关参数的主要因素建立相关关系，以此作系，以此作为进为进行水行水质质参数参数预测预测的方法。由于所建立的相关关系中必的方法。由于所建立的相关关系中必须须忽忽略一些次要的因素，略一些次要的因素，这这会使会使预测预测精度受到一定限制。精度受到一定限制。第第二节二

22、节 水环境规划的内容水环境规划的内容19 三三 水环境影响预测水环境影响预测 （三）（三）水水质预测质预测 （2）水）水质质模型法模型法 水水环环境境污污染染预测预测最基本的最基本的问题问题就是要找出就是要找出污污染排放染排放变变化与水体控制点化与水体控制点处处主要主要污污染物含量水平的相关关系，以此染物含量水平的相关关系，以此预测预测区域（或城市）内由于区域（或城市）内由于实实施施经济经济、社会、社会发发展展规规划而划而产产生的生的环环境影响。境影响。为为达此目的，可达此目的，可选选用或建立水用或建立水质质模型模型进进行行预测预测，现现有的各有的各类类水体水水体水质质模型，如河流模型，河口、

23、湖泊水模型，如河流模型，河口、湖泊水库库模型等都是模型等都是进进行水行水质预测质预测最常采用的方法。如已知最常采用的方法。如已知污污染染负负荷量，一般可用荷量，一般可用这这种方法种方法预测预测水水质质参数。参数。这这种水体水种水体水质质模型方法，不模型方法，不仅仅适用于短期适用于短期预测预测，也适用于也适用于长长期期预测预测。 应应用水用水质质模型法模型法预测预测水水质质通常要根据水通常要根据水质质模型条件和要求，将水域划模型条件和要求，将水域划分分为为若干若干预测单预测单元。如在一元。如在一维维水体条件下可把水水体条件下可把水质质、水量、水量变变化化处处作作为节为节点点划分区段，并使区段内的

24、水划分区段，并使区段内的水质质参数一致；参数一致；进进一步利用一套一步利用一套实测资实测资料推求模料推求模型的参数，以建立确定的水型的参数，以建立确定的水质质模型。此外，模型。此外，还应还应利用另一套利用另一套实测资实测资料料进进行行模型模型验证验证，分析其，分析其误误差。若差。若误误差在允差在允许许范范围围内，即可在水内，即可在水质预测质预测中中应应用。用。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容20 四四 水环境目标与指标体系水环境目标与指标体系 （一）水环境目标（一）水环境目标水水环环境目境目标标包括水包括水资资源保源保护护目目标标和水和水污污染染综综合防治目合防治目标标。规规划划

25、目目标标是是经济经济与水与水环环境境协调发协调发展的展的综综合体合体现现，是水，是水环环境境规规划的出划的出发发点点和和归归宿。宿。 制定水制定水环环境目境目标标的依据包括：的依据包括：（1）依据国家的法）依据国家的法规规、标标准准（2）依据国家重点流域的水）依据国家重点流域的水污污染防治染防治规规划划（3）依据）依据规规划区域的区位及生划区域的区位及生态态特征特征（4）依据）依据经济经济、社会、社会发发展的需求及展的需求及经济经济技技术发术发展的展的实际实际水平水平第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容21 四四 水环境目标与指标体系水环境目标与指标体系 （二）水环境指标体系（二）水

26、环境指标体系（1）水环境质量指标）水环境质量指标 这是指标体系的主体。主要有：饮用水源水质达标率，地表水这是指标体系的主体。主要有：饮用水源水质达标率，地表水COD平均值，地表水平均值，地表水NH3-N平均值等。平均值等。（2）水资源保护及管理指标）水资源保护及管理指标 主要有：万元主要有：万元GDP用水量，万元用水量，万元GDP用水量年均递减率，万元工用水量年均递减率，万元工业产值用水量年均递减率，农田节水灌溉工程的比重（已建节水工程业产值用水量年均递减率，农田节水灌溉工程的比重（已建节水工程的农田占农田灌溉总面积的百分比）、水资源循环利用率（），水的农田占农田灌溉总面积的百分比）、水资源循

27、环利用率（），水资源重复利用率（），水资源过度开发率，地下水超采率（）等。资源重复利用率（），水资源过度开发率，地下水超采率（）等。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容22 四四 水环境目标与指标体系水环境目标与指标体系 （二）水环境指标体系（二）水环境指标体系 （3）水污染控制指标）水污染控制指标 主要有：工业废水排放量，主要水污染物排放量，如主要有：工业废水排放量，主要水污染物排放量，如COD、NH3N、T-P、石油类等的排放量。工业废水处理率，工业废水排放达标率等。、石油类等的排放量。工业废水处理率，工业废水排放达标率等。 （4）环境建设及环境管理指标）环境建设及环境管理指标

28、主要有：城镇供水能力（主要有：城镇供水能力（t/d），城镇排水管网普及率（），城镇），城镇排水管网普及率（），城镇污水处理率，水源涵养体系统完善度，水资源管理体系完善度，水资源污水处理率，水源涵养体系统完善度，水资源管理体系完善度，水资源保护投资占保护投资占GDP的百分比（），水污染防治投资占的百分比（），水污染防治投资占GDP的百分比（）的百分比（），水环境保护法规标准执行率（），公众对环境的满意率，环境保护，水环境保护法规标准执行率（），公众对环境的满意率，环境保护宣传教育普及率等。宣传教育普及率等。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容23 五五 水污染总量控制水污染总量控制 （

29、一（一）分配观点与实践分配观点与实践 国内外曾经提出过或采用过的水污染物总量分配原则和方法可以分为最优化分配国内外曾经提出过或采用过的水污染物总量分配原则和方法可以分为最优化分配和公平性分配两大类。和公平性分配两大类。 最优化分配是以城市区域水污染控制总费用最小（或是以水环境质量最优化分配是以城市区域水污染控制总费用最小（或是以水环境质量污染控污染控制费用制费用社会效应综合最佳）为目标来分配各排污源的允许排污量及其污染物的应社会效应综合最佳）为目标来分配各排污源的允许排污量及其污染物的应削减量。削减量。 我国在很长实践内在环境规划与管理中，一直强调最优化规划和最小费用的分配。我国在很长实践内在

30、环境规划与管理中，一直强调最优化规划和最小费用的分配。这种费用规划追求的是城市区域整体的治理费用最小，而并不考虑谁得益和谁损失的这种费用规划追求的是城市区域整体的治理费用最小，而并不考虑谁得益和谁损失的大小问题。于是，不可避免地起着一种大小问题。于是，不可避免地起着一种“鞭打快牛、奖坏惩好鞭打快牛、奖坏惩好”的作用。同时，由于的作用。同时，由于实际的区域水污染控制的管理系统是一种复杂、多变的系统，在推行最小费用总量分实际的区域水污染控制的管理系统是一种复杂、多变的系统，在推行最小费用总量分配方案时，既会因不公平性产生许多矛盾，而且也难以做到系统内各环节都能按照规配方案时，既会因不公平性产生许多

31、矛盾，而且也难以做到系统内各环节都能按照规划者划者“最小费用分配方案最小费用分配方案”的统一要求行动，相反，过分的集中，不仅在管理实施上有的统一要求行动，相反，过分的集中，不仅在管理实施上有很大的难度，而且使控制污染的设施僵滞，失去灵活机动性，结果使系统预想的高效很大的难度，而且使控制污染的设施僵滞，失去灵活机动性，结果使系统预想的高效率也不能实现。因此，有管理部门自上而下地集中对一个区域进行最小费用总量分配率也不能实现。因此，有管理部门自上而下地集中对一个区域进行最小费用总量分配管理的机制，是与现代化市场经济体制不相协调的。管理的机制，是与现代化市场经济体制不相协调的。第第二节二节 水环境规

32、划的内容水环境规划的内容24 五五 水污染总量控制水污染总量控制 （二（二）排污总量分配方法排污总量分配方法 曾经提出过或采用过的分配排污总量方法：等比例分配法（包括均曾经提出过或采用过的分配排污总量方法：等比例分配法（包括均摊水体允许负荷量、等比例削减实际排污量、等比例削减超污水排放标摊水体允许负荷量、等比例削减实际排污量、等比例削减超污水排放标准的总量）；按水质影响率削减排污量分配法；综合因素加权分配法；准的总量）；按水质影响率削减排污量分配法；综合因素加权分配法；按公平分配规则和模型分配总量等。按公平分配规则和模型分配总量等。 ( (三三) )排污总量公平分配模型建立及分析排污总量公平分

33、配模型建立及分析 以以“公平原则公平原则”指令性分配污染物排污量，以指令性分配污染物排污量，以“最小费用原则最小费用原则”引导提高削引导提高削减率两者相结合的管理政策。即在城市环境承载力的约束条件下，根据排污源对减率两者相结合的管理政策。即在城市环境承载力的约束条件下，根据排污源对水质影响的贡献率大小，公平分配排污削减量，作为法定性指标，它是一种指令水质影响的贡献率大小，公平分配排污削减量，作为法定性指标，它是一种指令性和有计划的管理。同时，管理机构还应当积极组织制定城市水污染控制费用最性和有计划的管理。同时，管理机构还应当积极组织制定城市水污染控制费用最小规划，引导和促进排污者之间进行排污权

34、的交易转让，提高控制污染的效率。小规划，引导和促进排污者之间进行排污权的交易转让，提高控制污染的效率。区分和协调两种不同性质的管理，并加以协调，使集中和分散、计划性和灵活性区分和协调两种不同性质的管理，并加以协调，使集中和分散、计划性和灵活性得以较好的配合，这种得以较好的配合，这种“公平分配总量公平分配总量”与与“引导提高治理效率引导提高治理效率”相结合的总量相结合的总量控制管理体制是比较合理而又便于操作的。控制管理体制是比较合理而又便于操作的。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容25 五五 水污染总量控制水污染总量控制（1 1）关于公平的原则假设）关于公平的原则假设 因地理位置的差

35、异，费用负担的不均，历史责任的承担是造成总量因地理位置的差异，费用负担的不均，历史责任的承担是造成总量控制中污染物允许排放量分配不公平的主要因素。已有的分配规则由于控制中污染物允许排放量分配不公平的主要因素。已有的分配规则由于未能基于对这三种因素全面考虑，顾此失彼，造成在分配过程中隐含着未能基于对这三种因素全面考虑，顾此失彼，造成在分配过程中隐含着潜在的不公平。因此必须建立一套关于公平的原则假设以消除上述三种潜在的不公平。因此必须建立一套关于公平的原则假设以消除上述三种因素对分配中公平性的影响，才能在此基础上推导出公平分配规则。因素对分配中公平性的影响，才能在此基础上推导出公平分配规则。 污染

36、物允许排放量分配基准应体现污染物允许排放量分配基准应体现“人人平等人人平等”的原则。由于自的原则。由于自然资源的公有性，根据普遍接受的人权观念，每个人都具有同等利用自然资源的公有性，根据普遍接受的人权观念，每个人都具有同等利用自然资源的权利。中华人民共和国水法第三条第一款规定：然资源的权利。中华人民共和国水法第三条第一款规定：“水资源水资源属于国家所有，即全民所有属于国家所有，即全民所有”。水污染物总量分配实际上是水环境容量。水污染物总量分配实际上是水环境容量资源的分配，所以应体现出资源的分配，所以应体现出“人人平等人人平等”的原则。的原则。 第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容26

37、 五五 水污染总量控制水污染总量控制（1 1）关于公平的原则假设）关于公平的原则假设 各污染源分配的削减率应体现各污染源分配的削减率应体现“费用平等费用平等”的原则。该原则实用的原则。该原则实用于不同的行业污染源间削减率的分配。由于各种行业间技术差异或污染于不同的行业污染源间削减率的分配。由于各种行业间技术差异或污染物处理边际费用差异，使得处理相同数量污染物所需费用相差很大或生物处理边际费用差异，使得处理相同数量污染物所需费用相差很大或生产单位产品排放污染物数量相差甚远，因此在污染物允许排放量分配中产单位产品排放污染物数量相差甚远，因此在污染物允许排放量分配中消除这种因行业不同导致的费用差异。

38、消除这种因行业不同导致的费用差异。 各污染源分配削减率应与其传输率成正相关；各源分配到的环境各污染源分配削减率应与其传输率成正相关；各源分配到的环境容量（在目标点的允许传输量）应与其传输率成正相关；允许排放量与容量（在目标点的允许传输量）应与其传输率成正相关；允许排放量与基准排放量成正比，即一个大源分配到的允许排放量应该等于将大源拆基准排放量成正比，即一个大源分配到的允许排放量应该等于将大源拆分成若干小源后各个小源分配得到的几个允许排放量之和。分成若干小源后各个小源分配得到的几个允许排放量之和。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容27 五五 水污染总量控制水污染总量控制（2 2）满足

39、公理的分配规则）满足公理的分配规则 满足公理的分配规则应为：满足公理的分配规则应为： 式中式中 mi0 mi0 第第i i个污染源的排放量，个污染源的排放量，kg/dkg/d；mi mi 第第i i个污染源的允许排放量，个污染源的允许排放量，kg/dkg/d；Pi Pi 第第i i个污染源的就业人数；个污染源的就业人数；P P 该地区总人口数；该地区总人口数；Qi Qi 第第i i个污染源利用水资源创造个污染源利用水资源创造的社会效益，以该污染上交利税衡量；的社会效益，以该污染上交利税衡量；aiai第第i i个污染源的污染传输率，即传输到个污染源的污染传输率，即传输到目标点处的污染量与排放量的

40、比值；目标点处的污染量与排放量的比值；i i 第第i i源的削减率，源的削减率，i=1-mi/mioi=1-mi/mio；CP CP 目目标点处的环境承载力，即本底值以上允许增加的污染物通量，标点处的环境承载力，即本底值以上允许增加的污染物通量，kg/dkg/d；0 0 全区的全区的平均削减率，平均削减率，0=1-CP/aimio0=1-CP/aimio；i i 各污染源所属的行业排污权值，以污水综各污染源所属的行业排污权值，以污水综合排放标准所列各行业污水排放标准为依据确定各行业排污权值。合排放标准所列各行业污水排放标准为依据确定各行业排污权值。p p、l l为常数，为常数，l l表示削减程

41、度。表示削减程度。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容28 五五 水污染总量控制水污染总量控制（3）分配规则中有关公平问题的探讨）分配规则中有关公平问题的探讨首先，为解决污染源地理位置差异造成的不公平问题，清华大学林巍曾提出并证首先，为解决污染源地理位置差异造成的不公平问题，清华大学林巍曾提出并证明满足原则三的分配规则：明满足原则三的分配规则： 但式中第但式中第i个污染源基准排放量是其现状排放量个污染源基准排放量是其现状排放量mi0，显然未能消除各污染，显然未能消除各污染源因排污现状不同造成分配中的不公平。为了体现了每个人都具有同等利用自然源因排污现状不同造成分配中的不公平。为了体现

42、了每个人都具有同等利用自然资源的权利的观点，使排污总量分配过程中各污染源具有一个较为公平的起始点。资源的权利的观点，使排污总量分配过程中各污染源具有一个较为公平的起始点。因此排污总量分配中应体现出因此排污总量分配中应体现出“人人平等人人平等”原则，这反应在污染物允许排放量分配原则，这反应在污染物允许排放量分配上，就要求每个人的环境容量占有量相同，劳动力多的污染源占有的环境容量也上，就要求每个人的环境容量占有量相同，劳动力多的污染源占有的环境容量也多。此外，由于各污染源利用水环境资源创造的价值不同，给该地区带来的社会多。此外，由于各污染源利用水环境资源创造的价值不同，给该地区带来的社会效益不同，

43、该地区其它居民从中享受到污染源利用水环境资源所带来的效益也因效益不同，该地区其它居民从中享受到污染源利用水环境资源所带来的效益也因此不同。基于此，污染物允许排放量分配中各污染源所得排污量应以此为基准：此不同。基于此，污染物允许排放量分配中各污染源所得排污量应以此为基准：第第i个污染源的基准排放量：个污染源的基准排放量：第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容29 五五 水污染总量控制水污染总量控制（3）分配规则中有关公平问题的探讨）分配规则中有关公平问题的探讨 其次，为解决由于各种行业污染源间因技术差异造成污染物处理边际费用差其次，为解决由于各种行业污染源间因技术差异造成污染物处理边际费

44、用差异导致分配过程中费用负担不公平，本规则中引入权值系数异导致分配过程中费用负担不公平，本规则中引入权值系数i。鉴于我国污水综。鉴于我国污水综合排放标准制定时考虑到技术经济的合理性、可行性，针对不同行业技术差异和合排放标准制定时考虑到技术经济的合理性、可行性，针对不同行业技术差异和污染治理费用差异分别采用不同的标准。因此以污水综合排放标准所列各行业污污染治理费用差异分别采用不同的标准。因此以污水综合排放标准所列各行业污水排放标准为依据，在此基础上确定各污染源所属的行业排污权值水排放标准为依据，在此基础上确定各污染源所属的行业排污权值i不仅简单易不仅简单易行，而且较为合理，能在一定程度上体现行，

45、而且较为合理，能在一定程度上体现“费用平等费用平等”的原则。的原则。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容30 六六 水环境规划的措施水环境规划的措施水环境规划措施包括水污染控制和水资源开发利用措施两类。其中水环境规划措施包括水污染控制和水资源开发利用措施两类。其中水污染控制措施主要有两种：一是减少水污染物产生量与排放量，如推水污染控制措施主要有两种：一是减少水污染物产生量与排放量，如推行清洁生产、进行污水处理、减少面源污染等；二是合理利用水体自净行清洁生产、进行污水处理、减少面源污染等；二是合理利用水体自净能力，如河流流量调控、河内人工复氧和污水调节等。能力，如河流流量调控、河内人工

46、复氧和污水调节等。 （一）（一） 减少水污染物产生量与排放量减少水污染物产生量与排放量（1）调整工业结构，清洁生产工艺）调整工业结构，清洁生产工艺（2）优选水污染治理技术，进行污水处理）优选水污染治理技术，进行污水处理（3）加强节水农业灌溉工程建设，减少面源污染）加强节水农业灌溉工程建设，减少面源污染第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容31 六六 水环境规划的措施水环境规划的措施 （二）（二）合理利用水体自净能力合理利用水体自净能力（1）人工复氧）人工复氧 河内人工复氧是改善河流水质的重要措施之一。它是借助于安装增氧器来河内人工复氧是改善河流水质的重要措施之一。它是借助于安装增氧器来

47、提高河水中的溶解氧浓度。在溶解氧浓度很低的河段使用这项措施尤为有效。提高河水中的溶解氧浓度。在溶解氧浓度很低的河段使用这项措施尤为有效。人工复氧的费用可表示为增氧机功率的函数。我国对开展河内人工复氧的研究人工复氧的费用可表示为增氧机功率的函数。我国对开展河内人工复氧的研究和实践还处于起步阶段。和实践还处于起步阶段。（2）污水调节）污水调节 在河流同化容量低的时期（枯水期）用蓄污池把污水暂时蓄存起来，待河在河流同化容量低的时期（枯水期）用蓄污池把污水暂时蓄存起来，待河流的纳污容量高时释放由于更合理地利用河流的同化存量，从而提高了河流流的纳污容量高时释放由于更合理地利用河流的同化存量，从而提高了河

48、流的枯水水质。这项措施称污水调节。的枯水水质。这项措施称污水调节。（3）河流流量调控）河流流量调控 实行流量调控可利用现有的水利设施，也可新建水利工程。利用现有水利实行流量调控可利用现有的水利设施，也可新建水利工程。利用现有水利工程提高河流枯水流量造成的损失，主要包括由于减少了可用于其他有益用途工程提高河流枯水流量造成的损失，主要包括由于减少了可用于其他有益用途的水量而使来自这些用途的收益的减少量。新建流量调控工程除了控制水质方的水量而使来自这些用途的收益的减少量。新建流量调控工程除了控制水质方面的效益外，还同时具有防洪、发电、灌溉和娱乐等效益面的效益外，还同时具有防洪、发电、灌溉和娱乐等效益

49、。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容32 六六 水环境规划的措施水环境规划的措施 （三）（三）水资源保护与开发利用水资源保护与开发利用（1）建立多途径的水资源供给体系）建立多途径的水资源供给体系 广开水源广开水源 这是实现水资源可持续利用的基本保障。包括：科学利用这是实现水资源可持续利用的基本保障。包括：科学利用河川径流水；合理开采地下水；积极开发海洋水；重视污水废水。河川径流水；合理开采地下水；积极开发海洋水；重视污水废水。 调配水源调配水源 我国水资源分布不平衡，存在着较大的季节性差异和区我国水资源分布不平衡，存在着较大的季节性差异和区域性差异，造成水资源供求的时空矛盾，这是当

50、前我国水资源可持续利用面临域性差异，造成水资源供求的时空矛盾，这是当前我国水资源可持续利用面临的现实问题，必须通过水源的合理调配来解决。尤其是大的规划区域，可以考的现实问题，必须通过水源的合理调配来解决。尤其是大的规划区域，可以考虑增建蓄水调节工程，对水资源进行季节性的调配，或者兴建跨流域调水工程，虑增建蓄水调节工程，对水资源进行季节性的调配，或者兴建跨流域调水工程，对水资源进行区域性调配。对水资源进行区域性调配。 涵养水源涵养水源 涵养水源是指通过改善生态环境、改良区域小气候，减涵养水源是指通过改善生态环境、改良区域小气候，减少水分蒸发，通制水土流失，从而提高土壤的蓄水、保水能力，使现有水资

51、源少水分蒸发，通制水土流失，从而提高土壤的蓄水、保水能力，使现有水资源得到最大化利用，这是实现水资源可持续利用的必要条件。对此，可以采取生得到最大化利用，这是实现水资源可持续利用的必要条件。对此，可以采取生物措施、工程措施和耕作措施相结合的办法。物措施、工程措施和耕作措施相结合的办法。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容33 六六 水环境规划的措施水环境规划的措施 （三）（三）水资源保护与开发利用水资源保护与开发利用 （2）形成节约型的水资源利用方式）形成节约型的水资源利用方式 农业节水农业节水 农业节水主要可分为工程节水和农艺节水。主要措施包括：农业节水主要可分为工程节水和农艺节水

52、。主要措施包括：加强灌溉工程建没，提高输配水效率；改进灌溉技术和制度，提高用水效率；加强灌溉工程建没，提高输配水效率；改进灌溉技术和制度，提高用水效率；调整农作物布局和农业结构，发展节水旱作农业。调整农作物布局和农业结构，发展节水旱作农业。 工业节水工业节水 我国工业用水集中，要求保证率高，浪费现象比较突出，我国工业用水集中，要求保证率高，浪费现象比较突出，万元产值取水量很大，重复利用率低，常对局部地区的水资源开发利用形成很万元产值取水量很大，重复利用率低，常对局部地区的水资源开发利用形成很大压力，从而加剧了水资源供需矛盾。因此，工业生产要大力推行节约用水，大压力，从而加剧了水资源供需矛盾。因

53、此，工业生产要大力推行节约用水，主要可以采取以下措施：调整产业结构和工业布局，避开水资源约束；改进工主要可以采取以下措施：调整产业结构和工业布局，避开水资源约束；改进工艺更新设备，降低水消耗，提高复用率。艺更新设备，降低水消耗，提高复用率。 生活节水生活节水 目前，城市用水存在普遍的浪费现象，特别是公共用水尤目前，城市用水存在普遍的浪费现象，特别是公共用水尤为严重，在当前我国大部分城市出现为严重，在当前我国大部分城市出现“水荒水荒”的情况下，必须采取措施节约用水，的情况下，必须采取措施节约用水，如：加强用水管理和实行计划用水；加快节水型用水器具和计量仪表的研制和如：加强用水管理和实行计划用水；加快节水型用水器具和计量仪表的研制和推广；重视生活污水处理和回收利用。推广；重视生活污水处理和回收利用。第第二节二节 水环境规划的内容水环境规划的内容3435