第三章水资源的质量评价

1、第三章第三章 水资源的质量评价水资源的质量评价 水的质量简称水质，是指水体中所含物水的质量简称水质，是指水体中所含物理成分、化学成分、生物成分的总和。天然理成分、化学成分、生物成分的总和。天然的水质是指自然界水循环过程中各种自然因的水质是指自然界水循环过程中各种自然因素综合作用的结果，当然人类活动对现代水素综合作用的结果，当然人类活动对现代水质也有着重要的影响。水的质量决定着水的质也有着重要的影响。水的质量决定着水的用途和水的利用价值，因此需要进行广泛的用途和水的利用价值，因此需要进行广泛的研究与评价。研究与评价。主要内容主要内容o第一节第一节 水资源的质量分类水资源的质量分类o第二节第二节

2、常规供水的水质评价常规供水的水质评价o第三节第三节 水环境质量评价水环境质量评价3.1 3.1 水资源的质量分类水资源的质量分类一、水质量的分类一、水质量的分类（一）按水的物理特性分类（一）按水的物理特性分类 分类指标包括色、嗅、味、透明度、水分类指标包括色、嗅、味、透明度、水温等。（温等。（p98）（二）按水中常量化学指标分类（二）按水中常量化学指标分类 水中常量化学指标的分类指标通常由矿水中常量化学指标的分类指标通常由矿化度、硬度、酸碱度以及各种常量离子的组化度、硬度、酸碱度以及各种常量离子的组合，分类表准见合，分类表准见p99表表3.3、3.4、3.5。（四）按化学组分分类（四）按化学组

3、分分类 天然水的化学组分与水的形成、赋存条天然水的化学组分与水的形成、赋存条件有着密切的关系。一方面，相似的自然条件有着密切的关系。一方面，相似的自然条件下形成的水，其化学组分也相似；另一方件下形成的水，其化学组分也相似；另一方面，水中各种阴、阳离子的含量组合，可以面，水中各种阴、阳离子的含量组合，可以反映水岩相互作用、水流的动力学特征及水反映水岩相互作用、水流的动力学特征及水化学环境的差异。化学环境的差异。 目前水化学分类常见的有：舒卡列夫分目前水化学分类常见的有：舒卡列夫分类、阿廖金分类、苏林分类等。类、阿廖金分类、苏林分类等。续续3.1 3.1 水资源的质量分类水资源的质量分类二、水质评

4、价方法的分类二、水质评价方法的分类 水质评价是按照评价目标，选择相应水质评价是按照评价目标，选择相应的水质参数（指标）、水质标准和计算方的水质参数（指标）、水质标准和计算方法，对水质的利用价值及水的处理要求做法，对水质的利用价值及水的处理要求做出的评定。一般可分以下几类：出的评定。一般可分以下几类：o（1）按评价对象可分为大气降水水质评价、地表）按评价对象可分为大气降水水质评价、地表水水质评价、地下水水质评价：水水质评价、地下水水质评价：o（2）按评价时段可分为三种，即回顾评价、现状）按评价时段可分为三种，即回顾评价、现状评价、影响评价评价、影响评价o （3）按水的用途可划分为）按水的用途可划

5、分为供水水质评价供水水质评价(包括生包括生活饮用水、工业用水、农业灌溉用水等力面的水质活饮用水、工业用水、农业灌溉用水等力面的水质评价评价)、养殖业用水养殖业用水(渔业渔业)水质评价水质评价、风景游览水风景游览水体的水质评价体的水质评价以及为以及为水环境保护而进行的水环境质水环境保护而进行的水环境质量评价量评价等。等。o（4）按评价的范围可划分为局部地段的水质评价）按评价的范围可划分为局部地段的水质评价和区域性的水质评价和区域性的水质评价3.2 3.2 常见供水的水质评价常见供水的水质评价一、生活饮用水的水质评价水质评价 生活饮用水的水质直接影响着人体健生活饮用水的水质直接影响着人体健康和人民

6、生命安全，因此水质要求比较严康和人民生命安全，因此水质要求比较严格，我国执行格，我国执行生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生标准（GB5749-85),GB5749-85),只有全部项目符合标准要求只有全部项目符合标准要求时，才能作为生活饮用水时，才能作为生活饮用水。n对生活饮用水源进行评价时，要按照规定进对生活饮用水源进行评价时，要按照规定进行取样，检测分析，行取样，检测分析，分析项目应不少于生活分析项目应不少于生活饮用水水质标准所列的项目饮用水水质标准所列的项目；对分析结果和；对分析结果和采用的分析方法进行全面复查；并根据复查采用的分析方法进行全面复查；并根据复查后的结果按照生活后的结果按照生

7、活生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生标准（GB5749-85)GB5749-85)中中规定的指标逐项进行对比评规定的指标逐项进行对比评价价。二、工业用水的水质评价二、工业用水的水质评价 （一）锅炉用水水质评价（一）锅炉用水水质评价 蒸汽锅炉的运转是在蒸汽锅炉的运转是在高温、高压高温、高压的条的条件下进行的，水在锅炉中可以件下进行的，水在锅炉中可以发生各种不发生各种不良的化学反应，如成垢、腐蚀和成泡良的化学反应，如成垢、腐蚀和成泡等，等，为锅炉的正常安全运行带来巨大损害。为锅炉的正常安全运行带来巨大损害。续续 3.2 3.2 常规供水的水质评价常规供水的水质评价1 1、成垢、成垢 水煮沸时，水中的

8、一些离子、化合物可水煮沸时，水中的一些离子、化合物可以相互作用而生成沉淀，附着在锅炉壁上形以相互作用而生成沉淀，附着在锅炉壁上形成锅垢。成锅垢。o锅垢厚了会影响传热、浪费燃料、降低锅炉锅垢厚了会影响传热、浪费燃料、降低锅炉的效用的效用o有时可使炉壁受热不均，炉壁过热融化烧蚀，有时可使炉壁受热不均，炉壁过热融化烧蚀，甚至引起锅炉爆炸。评价方式：甚至引起锅炉爆炸。评价方式：（1 1）按锅垢总重量评价）按锅垢总重量评价meq/L(mg/L)X原子价原子价/化学结构式量化学结构式量mg/L(meq/L)X化学结构式量化学结构式量/原子价原子价(注：化学结构式量原子量或分子量注：化学结构式量原子量或分子

9、量)按硬垢系数评价按硬垢系数评价2 2、腐蚀、腐蚀 3 3、成泡、成泡 o（二）工程建设用水水质评价（二）工程建设用水水质评价1 1、分解性侵蚀、分解性侵蚀 指水中的化学离子与混凝土中的成分起反应从而使指水中的化学离子与混凝土中的成分起反应从而使混凝土遭到破坏，分为一般混凝土遭到破坏，分为一般酸性侵蚀和碳酸侵蚀两种。酸性侵蚀和碳酸侵蚀两种。水是否具有分解性侵蚀能力的水是否具有分解性侵蚀能力的判断指标有三个判断指标有三个：（：（1 1）分解性侵蚀指数分解性侵蚀指数pHpHs s；（；（2 2）pHpH值；（值；（3 3）游离）游离coco2 2指标。指标。2、结晶性侵蚀、结晶性侵蚀 结晶性侵蚀又

10、称结晶性侵蚀又称硫酸盐侵蚀硫酸盐侵蚀，是指水中的，是指水中的硫酸根离子进入混凝土孔洞，形成硫酸根离子进入混凝土孔洞，形成石膏和硫石膏和硫酸铝盐晶体酸铝盐晶体。这些新化合物结晶时，。这些新化合物结晶时，体积增体积增大，其膨胀作用可导致混凝土强度降低，以大，其膨胀作用可导致混凝土强度降低，以致破坏致破坏。硫酸根离子的含量（。硫酸根离子的含量（mg/L）是结）是结晶性侵蚀的评价指标，当水中的硫酸根离子晶性侵蚀的评价指标，当水中的硫酸根离子大于大于表表3.9中的数值时（与水中氯离子含量中的数值时（与水中氯离子含量及混凝土建筑物所处的位置有关），便有结及混凝土建筑物所处的位置有关），便有结晶性侵蚀作用。

11、晶性侵蚀作用。3、分解结晶复合性侵蚀、分解结晶复合性侵蚀 分解结晶复合性侵蚀又称镁盐侵蚀分解结晶复合性侵蚀又称镁盐侵蚀，其侵蚀机理主要是其侵蚀机理主要是水中弱盐阳离子如水中弱盐阳离子如Mg2+、Fe2+、Zn2+等与水泥发生反应使混凝土强等与水泥发生反应使混凝土强度降低，甚至破坏度降低，甚至破坏。分解结晶复合性侵蚀的。分解结晶复合性侵蚀的评价指标为这些弱盐阳离子的含量，主要用评价指标为这些弱盐阳离子的含量，主要用于被工业废水污染的侵蚀性鉴定。于被工业废水污染的侵蚀性鉴定。三、农业用水的水质评价三、农业用水的水质评价（一）农业灌溉用水的水质要求（一）农业灌溉用水的水质要求 农业灌溉用水水质主要考

12、虑三个方面：农业灌溉用水水质主要考虑三个方面：水水温、水的矿化度及溶解盐类温、水的矿化度及溶解盐类的成份，的成份，主要考主要考虑虑它们对农作物和土壤的影响决定它们对农作物和土壤的影响决定的的。的的。 灌溉用水必须要有灌溉用水必须要有适宜的温度适宜的温度。在我国北在我国北方一般要求方一般要求10151015c c或者更高一些，而南方或者更高一些，而南方水稻生长区以水稻生长区以15251525c c为宜。为宜。（二）农业灌溉用水的水质评价方法（二）农业灌溉用水的水质评价方法1、水质标准法、水质标准法我国农业用水水质评价在执行农田灌溉用水水我国农业用水水质评价在执行农田灌溉用水水质标准的同时，也采用

13、单项指标的评价方法。质标准的同时，也采用单项指标的评价方法。我国现行的农田灌溉用水水质标准（我国现行的农田灌溉用水水质标准（GB5084-92），见表），见表3.12（29单项标准）。单项标准）。我国的农田灌溉水质水质标准根据我国的农田灌溉水质水质标准根据农作物的生长习性及需水农作物的生长习性及需水情况按作物划分为三类情况按作物划分为三类：（：（1）水作作物；（）水作作物；（2）旱作作物；）旱作作物；（3）蔬菜作物。）蔬菜作物。农田灌溉用水质量的评价，除遵照标准，还必须考虑农田灌溉用水质量的评价，除遵照标准，还必须考虑温度的温度的下限、盐分的类型、灌溉方式下限、盐分的类型、灌溉方式等。等。在水

14、资源十分缺乏的干旱在水资源十分缺乏的干旱灌溉区灌溉水的含盐量可适当放宽，如现在试行的微咸水灌灌溉区灌溉水的含盐量可适当放宽，如现在试行的微咸水灌溉（滴灌）等。溉（滴灌）等。2、钠吸附比值法、钠吸附比值法当当A20时，为有害的水；当时，为有害的水；当A=1520时，时，为有害边缘水；当为有害边缘水；当A8时，为相当安全的水时，为相当安全的水。3、灌溉系数法、灌溉系数法当灌溉系数大于当灌溉系数大于8时，为完全适用的水；灌溉系数为时，为完全适用的水；灌溉系数为186时为适用的水，灌溉系数为时为适用的水，灌溉系数为5.91.2时，为不时，为不太适用的水，灌溉系数小于太适用的水，灌溉系数小于1.2时，为

15、不能用的水。时，为不能用的水。对水环境尤其目前饮水安全问题的一点思考对水环境尤其目前饮水安全问题的一点思考：o对当前中国来说，饮用水安全最大的问题，还是广泛的环境污染的问题。我国目前的法规、机制均需要完善：o一是立法机关、行政机关和司法机关的相关行政。对立法机关来说，要根据需要制定和完善与饮用水安全相关的法律和法规，行政部门则应该据此制定出相应的规章和规范性文件。在此基础上，行政机关还要加强执法责任，对环境污染强化治理，强化执法力度。对司法机关来说，要积极回应公民的污染损害赔偿起诉，对因水源污染而受到损害的公民提供司法救济。o二是规划与保护。政府行政部门要制订、实施饮用水水源污染防治规划，划定

16、河流、湖泊水功能区划，制订改善饮用水水源地环境质量的具体目标，建立防治饮用水水源污染的长效机制，并在此基础上落实行政运作的领导机制、责任追究机制等。o三是针对不同地区的特点，针对性地采取措施，如处理城市生活污水、处理垃圾等，或者针对性地处理工业污染等。o四是政府要有饮用水安全的预警和应急处理机制。对饮用水污染突发事件进行监控，并有处理突发事件的应急预案。在这个方面，政府也需要转变职能，实施治道变革，改变饮用水环境管理制度和管理方式，在具体的治理项目上可以引进市场力量，在污水处理等方面可以更多地利用民间企业力量。在环境治理方面，在加强政府监管治理能力的基础上，要引入第三方力量，鼓励发展公民社会，

17、让公民参与水污染的治理，形成政府、企业、公民社会和公民良性互动的机制。第四节第四节 城市水污染与污水资源化城市水污染与污水资源化 随着现代城市的发展，工业废水量和生随着现代城市的发展，工业废水量和生活污水量逐年增长，城市水污染问题日益突出，活污水量逐年增长，城市水污染问题日益突出，据全国据全国75个城市的统计资料，废水排放总量个城市的统计资料，废水排放总量的的90%以上都未达到排放标准，使地表水和以上都未达到排放标准，使地表水和地下水资源受到有机污染和重金属的污染，导地下水资源受到有机污染和重金属的污染，导致合格的可用淡水资源不断减少，从而加剧了致合格的可用淡水资源不断减少，从而加剧了城市工业

18、和生活用水的供需矛盾。城市水污染城市工业和生活用水的供需矛盾。城市水污染的影响是广泛而深远的。的影响是广泛而深远的。第四节第四节 城市水污染与污水资源化城市水污染与污水资源化（一）城市水污染源（一）城市水污染源o向水体排放或释放污染物的来源和场所，称为“水污染源”。水体在循环过程中几乎涉及到各种污染源，水污染源包括自然污染源，工业污染源、农业污染源和生活污染源。o城市水污染源具有以下特点： 1、 生活污水o由于城市人口高度集中，每人每天用水量在400-1000L之间，因此，城市生活污水量大，而且随着城市现代化的进展而不断增长。城市生活污水量与工业废水量的比例，因工业化的程度而变化，一般在3：1

19、至1：3之间。o生活污水中的物质组成主要来自生活中的各种洗涤水，其中的固体物质不到1%。多为无毒的无机盐类、需氧有机物类、病原微生物类和洗涤剂。因含有大量的磷、氮、硫，在嫌氧细菌作用下而产生如硫化氢、硫酸、粪臭素等恶臭物质。o城市污水的实际组成及其浓度取决于许多因素，因此，城市污水的组分和浓度变化范围很宽。2、 工业废水工业废水o工业废水具有量大、面广、成分复杂、毒性大、不易净化和处理难等特点，它的物质组成与生活污水显著不同（表4-3，P91），其中悬浮物含量可达100-300000mg/L；生化需氧量（BOD）可达200-5000 mg/L；化学需氧量（COD）更高，可达400-10000

20、mg/L；酸、碱度变化大，pH值最低至2，最高达13，一般变化在5-11之间；温度高，可达40以上，造成热污染；常因含低沸点的挥发性液体，如汽油、苯、丙醇、甲醇、酒精、石油等，易着火酿成水面火灾；含有多种有毒有害成分，如酚、氰、油、农药、多环芳烃、染料、重金属和放射性物质等。o大多数工业废水都是由下列用水途径产生的：冷却用水（处理对环境多余的热量）；工艺废水（包括用于商品制造、冲洗产品、去除废物和副产品的水，以及运输用水）；清洁用水（包括工业区的清洗和维护用水）；生活污水（洗涤、饮用和个人卫生）。由于间歇排水、运行的起始和终止，工作时间的分配等原因，通常使工业废水的出水量和水质变化很大。3、非

21、点源污染、非点源污染o非点源污染是指人类在土地上活动所产生的分散水污染源，它们包括农业、矿业、石油生产、造林业、城市、堤坝和河流渠网化、施工等方面的污染。有些污染直接与土壤流失和泥沙淤积相关。非点源污染是目前水质不好的主要原因。o世界上非点源污染主要来自农业，美国对非点源污染进行的监测表明，在受影响河流和湖泊中，主要污染源来自农田径流的，河流为64%，湖泊为57%。 （二）水污染作用过程（二）水污染作用过程o污染物进入水体后，通过与水体之间产生复杂的物理、化学、生物、物理化学和生物化学等一系列作用过程，发生迁移和转化。污染物在水体中的迁移和转化过程，一方面取决于污染物质的各种特性，另一方面取决

22、于承受水体和水体环境的背景条件。o污染物进入水体，发生两个相互关联的过程： 一是水体污染的恶化过程， 二是水体污染的净化过程。水体污染的净化过程包括以下特征：水体污染的净化过程包括以下特征：污染物的自我衰减过程，如放射性。污染物的自我衰减过程，如放射性。污染物被水体同化过程，如污染物和热污染，经物理污染物被水体同化过程，如污染物和热污染，经物理和化学以及生物的作用而逐渐消失，水体水质复原。和化学以及生物的作用而逐渐消失，水体水质复原。复杂的有机物分解成简单的有机物，进一步分解为无复杂的有机物分解成简单的有机物，进一步分解为无机物、盐、氨、水。机物、盐、氨、水。溶解物变为不溶解物的过程，如水中的

23、重金属被络合溶解物变为不溶解物的过程，如水中的重金属被络合沉淀，使水质得到净化。沉淀，使水质得到净化。从不稳定污染转化为稳定的污染物的过程，如铵盐变从不稳定污染转化为稳定的污染物的过程，如铵盐变为亚硝酸盐，再变为硝酸盐的过程。为亚硝酸盐，再变为硝酸盐的过程。从高毒害转化为低毒和无毒害的过程，如有机物转化从高毒害转化为低毒和无毒害的过程，如有机物转化为无机物、盐、水，甲基汞转化为无机汞，六价铬、为无机物、盐、水，甲基汞转化为无机汞，六价铬、三价砷转化为三价铬、五价砷，酸和碱中和成盐。三价砷转化为三价铬、五价砷，酸和碱中和成盐。耗氧、溶解氧降低到复氧的过程。耗氧、溶解氧降低到复氧的过程。以上两大类

24、过程可以同时产生和同时存在，它们之间在以上两大类过程可以同时产生和同时存在，它们之间在一定条件下是可以相互转化的。一定条件下是可以相互转化的。（二）地下水硬度升高（二）地下水硬度升高o地下水中地下水中Ca、Mg等盐类含量构成水的等盐类含量构成水的“硬度硬度”，天然水中均含有一定，天然水中均含有一定量的量的Ca、Mg盐类，但是它们的含量在时间上变化较小，因此，地下水盐类，但是它们的含量在时间上变化较小，因此，地下水的硬度迅速上升，一般是由人为污染所引起的。的硬度迅速上升，一般是由人为污染所引起的。o地下水中地下水中Ca、Mg含量升高一般不是直接来自污水，而是污水与地表组含量升高一般不是直接来自污

25、水，而是污水与地表组成物质发生地球化学作用所致。地下水硬度升高存在以下三种作用过程：成物质发生地球化学作用所致。地下水硬度升高存在以下三种作用过程：（1）城市生活污水和垃圾城市生活污水和垃圾，以及土壤中的有机物质等在生物降解的过程中，以及土壤中的有机物质等在生物降解的过程中产生产生CO2，改变了地下水原有的，改变了地下水原有的CO2平衡压力，促使平衡压力，促使CaCO3的溶解。的溶解。（2）盐效应促进地下水硬度升高盐效应促进地下水硬度升高。由于水中离子总量的增加，使离子强度。由于水中离子总量的增加，使离子强度明显增加，导致水中碳酸盐矿物的饱和浓度降低约明显增加，导致水中碳酸盐矿物的饱和浓度降低

26、约20%，Ca2+、Mg2+的饱和浓度降低的饱和浓度降低35%，这样便促进了，这样便促进了CaCO3和和CaMg（CO3）2的溶解，从而使更多的的溶解，从而使更多的Ca2+、Mg2+进入水体，结果引起硬度的升高进入水体，结果引起硬度的升高。（3）盐污染产生的阳离子交换作用，导致地下水永久硬度的持续增长。盐污染产生的阳离子交换作用，导致地下水永久硬度的持续增长。三、城市污水资源化三、城市污水资源化o城市污水量随着水量的增长而增加，由于许多国家对污染的控制已经引起了重视，同时在法律上制定了一系列的排放标准，因此，城市污水水质相对稳定，它不受气候等自然条件的影响，又不需要长距离引水，只要处理得当，是

27、城市可利用的第二水资源，城市污水资源化是将污水进行净化处理后，进行直接或间接的回用，使之成为城市水资源的一个组成部分，这样既可消除水环境污染，又可促进生态的良性循环。（一）中国水资源的利用水平（一）中国水资源的利用水平o目前，中国在降水量为75%的中等干旱年份，地表水资源开发程度已达到16.6%，其中北方各河流的开发程度较高。北方五大流域（黑龙江、辽河、海滦河、黄河、淮河）地表水资源开发程度都在23%以上。中国地下水开采主要集中在平原和山间盆地，大部分又集中在北方平原地区。平原地区浅层地下水开采量约占可开采资源量的33%，海滦河流域平原地下水利用率已高达90%以上，黄河流域平原为72%，淮河流

28、域平原为56%。o中国用水以农业用水为主，占总用水量的87.6%，其中主要是灌溉用水，占农业用水量的94%。o中国工业和城镇生活用水量仅占用水量的12.4%，与发达国家相比，不仅人均用水量低，而且水指标落后。例如，目前发达国家的工业循环用水和重复利用率都达到较高水平，美国1980年工业用水重复率为67%，西德1969年为64%，日本1980年为70%，而中国目前工业用水重复利用率平均为20%左右。中国城市生活用水标准较低，用水设备落后。（二）城市污水量大的原因o随着城市用水量的日益增长，城市污水量逐年加大，目前我国各城市排放的污水量，几乎与城市供水量相等。这不仅造成城市环境的严重污染，而且由于

29、水源污染，加剧了城市供水的紧张局面，合理地处理和回用城市污水资源是改善城市环境和缓解城市供水紧张的一项重要对策，污水资源化已成为当前城市水资源评价中的一项重要内容。o城市是用水和排水集中的地点，近几年来，我国城市生活污水总量每年以6.6%的比例增长，城市内工业废水每年以4.4%的比例增长，城市废污水在全国废污水排放总量中所占的比例为60%-71%。o我国城市排废污水量大的主要原因有以下几方面：城市工业废水处理率低 到1987年底，全国废水处理率为26%，大量未经处理的城市工业废水和生活污水一起直接排入水体。工业循环用水率低o 我国工业用水循环利用率较低，全国平均水循环利用率远远低于发达国家，这

30、也是城市o污水量增大的一个客观因素。工艺水平低，单位产品排污量大o由于工艺落后，使单位产品排污量大，也是我国城市污水量大的一个重要原因。例如，o我国制造一吨纸平均排放污水400-600m3，BOD5含量60-300kg，TSS含量100-200 kg，而国外先进的工艺制造同样一吨纸，排水量仅为50-200 m3，BOD5为14-29kg，TSS为20-50 kg，两者相差几倍 （三）城市污水量调查和分析（三）城市污水量调查和分析o城市污水量的分析是指城市范围内，生活污水和工业废水情况的调查与分析。o城市污水中实际上只有0.1%的污染物质，绝大部分是以水资源形式存在的第二种水源，因此，现状污水量

31、成为城市水资源合理利用和供需平衡分析中一个组成部分。对现状污水量进行调查，是为了正确评价一个单位，或者一个城市的污水数量和质量、污水利用的潜力，以及采取何种相应的处理回用措施。 （四）城市污水量预测（四）城市污水量预测o城市污水量的预测是城市污水管道和排污河道设计城市污水量的预测是城市污水管道和排污河道设计不可缺少的内容，又是城市水污染防治对策的基础不可缺少的内容，又是城市水污染防治对策的基础和水资源供需平衡分析必要的依据，所以，它应该和水资源供需平衡分析必要的依据，所以，它应该与城市总体发展规划密切配合。与城市总体发展规划密切配合。城市污水量的大小城市污水量的大小与城市发展规模、产业结构、用

32、水标准、预测年限与城市发展规模、产业结构、用水标准、预测年限和未来城市供水状况有关。和未来城市供水状况有关。污水预测的影响因素和预测方法o城市生活污水预测受到各种因素的影响，这些影响因素不仅包括了生活污水的质和量，而且与水源、供水条件、水价和卫生设施等有关。影响工业废水的水量与水质的因素更多，其间的因果关系以图2-7（P63）表示。o影响污水预测的因素可以分为两种：o一种是污水管理中能对预测产生影响的因素，即“内部因素”，它们可以影响污水量及其水质，但能接受污水控制与管理的支配，如节约用水、总量控制、综合利用、城市污水处理、污水资源化、排污收费等；o另一种是在污水管理过程之外也能对预测产生影响

33、的因素，即“外部因素”，它们也可以影响污水水量及水质，但不受污水控制与管理的直接支配，如人口、人均收入、住房水平、生产规划目标、产业结构、产业素质、水资源条件与上下游关系等。o严格地讲，内部因素与外部因素是无法完全分开的，并且也是无法避免它们之间的相互影响的。例如，上游地区经济发展速度过快，取水量与排水量增加过多，对下游地区经济发展就会产生严重影响，可能导致下游地区水质恶化；供水不足与水污染，促使人们采取节水减污措施和严格地执行排放标准；当节水减污与污水处理的费用上升到一定数值后，转而鼓励人们考虑废弃那些用水与排水量大的产品设计、工艺路线，以至调整生产布局与工业发展计划等等。由此可见，所有的内

34、部因素与外部因素都具有不确定性，这些不确定性来源于每一个内部或外部因素内涵关系的变化，同时还来源于这两种因素之间的相互影响 o城市污水预测的方法可以分为两大类：一类是根据经验和推断进行的预测，即逻辑判断预测，包括调研判断预测、进度（趋势）判断预测，平衡判断预测和集合判断预测等方法。这类预测方法主要根据来自各方面的数据、情报和资料，辅以一些简单的数字方法，分析政治、经济形势及其发展趋势与所预测对象的关系，从而判断事物发展变化的趋势，它的主要特点是简便易行，可以较快地得出预测结果，但是，预测的精度取决于预测者的经验和所占有资料的丰富程度，因此，预测结果的系统化、定量化和理论化程度较差；另一类预测是

35、用数学方法和数学模型进行预测，如时间序列法、投入产出法和数学模型法等，这类方法借助于统计数据，经过分析、处理后，用数学方法建立系统的各种模型进行预测，它的主要特点是预测结果的系统化、定量化程度较高，但是，在数据、资料不完整时，数学模型不易建立，即使勉强建立起来也很难加以修正完善。城市污水量预测（1）居住区生活污水量预测o对该项污水量进行预测之前，先要确定居住区生活污水量的标准，即居住区内污水排放系数设计中，所用的每人每日排出的平均污水量。o平均日生活污水量的计算，常用以下两种方法： 第一，按规划设计人口数计算，计算公式为 Qp=q0N/（243600） （2-22） 式中：Qp为居住区平均月污

36、水量（升/秒）；q0为居住区生活污水量标准（升/人.日）；N为居住区规划设计人口数。 第二，按排水面积计算，计算公式为 Qp= qfFi （2-23） 式中：qf 为面积比流量；Fi为平均人口密度（人/公顷）。 面积比流量qf是根据人口密度、卫生设备、生活习惯和水平等条件，制定的一项o综合性污水量指标，它按下式计算 qf= q0dp/（243600） （2-24） 式中：qf为面积比流量（升/公顷.秒）；dp为平均人口密度（人/公顷）；q0与前同。o最高日最高时的污水量，等于平均日污水量乘以生活污水变化系数，即 Q1= QpKZ （2-25） 式中： Q1为最高日最高时污水量（升/秒）；KZ为

37、生活污水总变化系数。o 生活污水量的变化程度通常用变化系数表示，生活污水量变化系数随污水流量的大小而变化。总变化系数KZ为最大日最大时污水量/平均日平均时污水量。 （五）城市污水回用（五）城市污水回用o目前，规划和控制城市污水回用遍布世界许多地区，包括以色列、南非、荷兰、美国和德国等国家。o通过再生的城市污水进行回灌，还能最大限度降低盐分对沿海淡水层的浸入。我国的污水处理厂建设还刚刚起步，目前，全国的污水日处理率仅为33%左右，这对搞好污水处理与污水回用密切结合的污水资源化规划是十分有利的，在解决水资源紧缺和消除水污染方面，将起重要的作用。o地表水的各种技术应用，都必须充分考虑水的回用循环。在

38、每一个城市范围内，供水排水循环总是以一定的程度存在，利用河流水体作为水源的每一个城市，都不可避免河流上游废水排放的残流。由于排入受纳水体中的所有废水最终将被再一次利用，包括饮用水水源，因此，必须注意到，水体回用的时间间隔不能太短，并且不存在捷径。目前，城市污水主要回用于以下几方面：目前，城市污水主要回用于以下几方面：1回用于工业回用于工业o主要的用途有：主要的用途有： 冷却系统的补充水；冷却系统的补充水； 直流冷却，包括水泵、压缩机和轴承的冷却等；直流冷却，包括水泵、压缩机和轴承的冷却等； 工艺用水；工艺用水； 洗涤水；洗涤水； 杂用水，包括厂区灌溉、消防与除尘。杂用水，包括厂区灌溉、消防与除

39、尘。o工业水回用包括两个方面：工业水回用包括两个方面： 一是本厂回用，提高水的循环利用率；一是本厂回用，提高水的循环利用率； 另一方面是利用城市再生水代替新鲜水或自来水。目前我国只有一另一方面是利用城市再生水代替新鲜水或自来水。目前我国只有一种供生活饮用的供水系统，而工业用水中有种供生活饮用的供水系统，而工业用水中有70%是冷却水和洗涤是冷却水和洗涤水，实际上不需要那么高的水质要求，完全可以用再生水来代替，水，实际上不需要那么高的水质要求，完全可以用再生水来代替，因此，实行分质供水，是城市节水的一项十分关键的措施。因此，实行分质供水，是城市节水的一项十分关键的措施。 2. 回用于农业回用于农业

40、o城市污水灌溉农田有较长的历史，在城市污水灌溉农田有较长的历史，在19世纪末期，曾作为污水世纪末期，曾作为污水处理的重要手段，以后处理的重要手段，以后o由于环境污染和土地利用等问题的日益加剧等原因，才逐步发由于环境污染和土地利用等问题的日益加剧等原因，才逐步发展为人工污染处理系统。本世纪展为人工污染处理系统。本世纪70年代的能源危机以后，许多年代的能源危机以后，许多工业发达国家为了节约能源，大力推行污水土地处理和利用，工业发达国家为了节约能源，大力推行污水土地处理和利用，以代替耗能较大的三级处理。以代替耗能较大的三级处理。3. 城市杂用水城市杂用水o一方面回用于不直接与人体接触的生活杂用水，主

41、要包括冲厕一方面回用于不直接与人体接触的生活杂用水，主要包括冲厕所、浇花草、空调和洗所、浇花草、空调和洗o车；另一方面回用于娱乐及美化环境用水，在国外已经普遍实车；另一方面回用于娱乐及美化环境用水，在国外已经普遍实施的有：施的有：供游泳和滑水的娱乐湖；供游泳和滑水的娱乐湖；供钧鱼和划船的娱乐湖；供钧鱼和划船的娱乐湖；在天然河道中增加流量和流动的用水；在天然河道中增加流量和流动的用水；野生动物栖息地和野生动物栖息地和湿地；湿地；美化景点，如公园或开发区中公众不能接近的湖，以美化景点，如公园或开发区中公众不能接近的湖，以及高尔夫球场的水降点。及高尔夫球场的水降点。4回灌地下水回灌地下水o人工回灌地下水的目前是：人工回灌地下水的目前是：补充地下水供应；补充地下水供应；防止地下水位下降或为了抬高地下水位；防止地下水位下降或为了抬高地下水位；防止近防止近海含水层受海水的侵入；海含水层受海水的侵入；储存地表水，包括雨水、储存地表水，包括雨水、洪水和再生水。洪水和再生水。5饮用水o再生水回用于饮用水，有间接回用与直接回用两种再生水回用于饮用水，有间接回用与直接回用两种类型。间接回用是在河道上游地区，类型。间接回用是在河道上游地区，o污水经净化处理后排入水