05-第五章--城市环境规划

2021/4/22第五章城市环境规划·2021/4/22第五章城市环境规划第一节城市环境规划的内容与工作程序第二节城市大气污染控制规划第三节城市水污染控制规划第四节固体废物管理规划第五节噪声污染控制规划2021/4/22第一节城市环境规划的内容与工作程序一、城市环境与城市环境规划城市环境：是指与城市整体发生关系的各种人文、自然现象的总和。(人工生态系统)城市环境规划的任务就是促进城市经济、社会、环境系统协调发展，维护系统良性循环，提出和实现城市环境目标，促进城市可持续发展。城市环境规划的目的就是调控城市人工生态系统的动态平衡。2021/4/22第一节城市环境规划的内容与工作程序二、城市环境规划的内容1、城市生态规划的出发点和归宿是维持城市的生态平衡；合理布局是调控城市生态结构的关键环节。(物质流、能量流、信息流)2、城市污染控制规划的内容包括：预测城市发展、经济发展带来的环境影响；确定功能分区及各区的环境保护目标值；提出切实可行的、实现环境目标值的污染防治方案，其中包括污染源控制方案、环保投资方案、处理设施建设方案等。(大气、水、固体废物、噪声)2021/4/22第一节城市环境规划的内容与工作程序三、城市环境规划编制程序2021/4/22第二节城市大气污染控制规划一、大气环境现状分析与评价二、大气污染预测三、大气污染总量控制规划2021/4/22第二节城市大气污染控制规划一、大气环境现状分析与评价（一）污染源调查与分析(工业、生活、交通)1.画出大气污染源分布图标明污染源位置、污染排放方式，并列表给出各所需参数。高的、独立的烟囱一般作点源处理；无组织排放源及数量多、排放源不高且源强不大的排气筒一般作面源处理（一般把源高低于30m、源强小于0.04t／h的污染源列为面源）；繁忙的公路、铁路、机场跑道一般作线源处理。2021/4/22第二节城市大气污染控制规划2.点源调查统计内容①排气筒底部中心坐标(一般按国家坐标系)及分布平面图；②排气筒高度(m)及出口内径(m)；③排气筒出口烟气温度(℃)；④烟气出口速度（m/s）；⑤各主要污染物正常排放量(t/a，t/h或kg/h)或排放浓度(mg/m3)。2021/4/22第二节城市大气污染控制规划3.面源调查统计内容坐标系内网格化；网格单元1000×1000(m2)或500×500(m2)；按网格统计面源的下述参数：①主要污染物排放量[t/(h·km2)]；②面源排放高度(m)，如网格内排放高度不等时，可按排放量加权平均取平均排放高度；③面源分类，如果面源分布较密且排放量较大，当其高度差较大时，可酌情按不同平均高度将面源分为2～3类。2021/4/22第二节城市大气污染控制规划（二）大气污染源评价方法1.等标污染负荷法用等标污染负荷法对污染源及污染物位次进行排序并评价。P892.污染物排放量排序对排放主要污染物的污染源进行总量排序。80%、90%2021/4/22第二节城市大气污染控制规划二、大气污染预测(P96)箱体模型预测；(点源)扩散模型预测；(线源、面源)多元模拟模型预测。2021/4/22第二节城市大气污染控制规划三、大气污染总量控制规划(一）规划区的划定1.确定规划区总范围、控制点；其中将规划区划分为若干网格，用网格点作控制点。(工业与民用污染源、重点功能区)2021/4/222.确定规划区要注意以下两个方面的问题：①对于大气污染严重的城市和地区，规划区一定要包括全部大气环境质量超标区和对超标区影响比较大的全部污染源。非超标区根据未来城市规划和经济发展情况适当地将一些重要的污染源和新的规划区包括在内。②在规定规划区时，无论是哪种情况，都要考虑当地的主导风向，一般在主导风下风方位，规划区边界应在烟源的最大落地浓度以外处。第二节城市大气污染控制规划2021/4/22第二节城市大气污染控制规划（二）总量控制的A－P值法P值法：通过烟囱高度和地区点源排放系数P，计算烟囱允许排放速率的方法。(无法限制区域排放总量)A值法：通过控制区面积、各功能区面积以及当地总量控制系数A，计算控制区面积上总允许排放量的方法。(无法确定每个点源的允许排放量)2021/4/22第二节城市大气污染控制规划1.区域总量的计算A值法的基本原理：假定某城市分为n个区，每分区面积为Si，总面积S为各个分区面积之和，由下式确定。式中：S——总量控制区总面积，km2；Si——第i功能区面积，km2。niiSS12021/4/22第二节城市大气污染控制规划(1)各分区某污染物K的排放总量：式中：ρki——国家和地方有关大气环境质量标准所规定的与第i功能区类别相应的年日平均浓度限值，mg/mN3；(如：SO20.15mg/m3)ρ0——当地背景年日平均浓度，mg/mN3；A——地理区域性总量控制系数，104km2/a；主要由当地通风量决定。(江西A3.6-4.9)绝大多数要考虑扩散范围，因此调整为：SSAQiii)(0kak扩akSSAQiii)(0k2021/4/22第二节城市大气污染控制规划(2)城市某污染物K的允许排放总量：Qak——总量控制区某种污染物k年允许排放总量限值，104t；Qaki——第i功能区某种污染物k年允许排放总量限值，104t；n——功能区总数；i——总量控制区内各功能分区的编号；k——某种污染物下标；a——总量下标。niiQQ1akak2021/4/222021/4/222021/4/222021/4/22第二节城市大气污染控制规划2.点源和面源允许排放总量计算与分配首先要确定各个功能区的面源和点源所占的份额。其次要确定夜间低架源的允许排放总量。(在夜间大气温度层结稳定时，高架源对地面影响不大，但低架源及地面源都能产生严重污染。)2021/4/22第二节城市大气污染控制规划(1)各功能区低架源污染物排放总量限值式中：Qbk——总量控制区某种污染物低架源年允许排放总量限值，104t/a；Qbki——第i功能区某种污染物低架源年允许排放总量限值，104t/a；b——低架源排放总量下标；α——低架源排放分担率。(江西a=0.25)(2)总量控制区内低架源的大气污染物年允许排放总量计算：bkbk1niiQQbkakiiQQ2021/4/22第二节城市大气污染控制规划3.A－P值法确定点源允许排放量分配A值法只规定了各区域总允许排放量而无法确定每个源的允许排放量。P值法可以对固定的某个烟囱控制其排放总量，但无法对区域内烟囱个数加以限制，即无法限制区域排放总量。2021/4/22第二节城市大气污染控制规划A－P值法是指用A值法计算控制区域中允许排放总量，用修正的P值法分配到每个污染源的一种方法。Pki=P×(ρki-ρ0)Qpki=Pki×He2×10-6P155CASE:修水工业园大气环境容量与污染物总量控制2021/4/22第三节城市水污染控制规划一、水环境规划的内容和工作程序二、水环境功能区划的基本原则和方法三、水环境容量与水环境保护目标四、城市水污染源调查与分析五、城市水污染控制预测六、城市水污染控制规划方案七、水污染控制系统规划数学模型2021/4/22一、水环境规划的内容和工作程序(NO.7)1、水环境规划的内容（1）提出水体功能区划和水质控制指标。（2）确定水质超标河段和主要污染物。（3）确定各河段主要污染物的环境容量。（4）确定各排污口的允许排污量。（5）预测污染治理费用，提出最佳规划方案。第三节城市水污染控制规划2021/4/22第三节城市水污染控制规划2、水环境规划的工作程序第一，找出水环境的主要问题及原因第二，确定规划目标第三，选定规划方法数学规划法和模拟比较法第四，拟定规划措施第五，提出供选方案第六，规划实施2021/4/22二、水环境功能区划的基本原则和方法1、水环境功能分区原则(1)集中式饮用水源地优先保护；(2)不得降低现状使用功能；(2)优质水优用及低质水低用；(4)统筹考虑专业用水标准要求；(5)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容量；(6)与工业合理布局相结合；(7)实用可行，便于管理。第三节城市水污染控制规划2021/4/22第三节城市水污染控制规划2选择相应的环境质量标准6负荷分配工程规划技术和经济综合分析7政策协调行政决策3现状功能可达性分析确定主要人为污染源5污染控制措施分析4建立排污量与水环境质量间的定量关系1提出水环境保护目标水环境功能区划系统分析过程2、水环境功能区划分的方法与步骤(了解)Ⅰ-Ⅴ类区2021/4/22（1）对环境保护目标进行全面分析，既考虑环境保护的需要，又考虑经济、技术的可行；（2）将环境目标具体化为环境质量标准中的数值；（3）对功能可达性进行分析，确定引起污染的主要人为污染源；第三节城市水污染控制规划2021/4/22（4）建立污染源与水质目标之间的响应关系，将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；（5）分析减少污染物排放的各种可能的途径和措施；（6）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；（7）通过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。第三节城市水污染控制规划2021/4/22三、水环境容量与水环境保护目标(一)、水环境容量概念水环境容量是指水体在特定的环境目标下所能容纳污染物的量。第三节城市水污染控制规划2021/4/221.按水环境目标分类（1）自然水环境容量以污染物在水体中的基准值为水质目标，则水体的允许纳污量称为自然环境容量。式中：E——水环境容量；ρB基——污染物在水体中的基准值；ρB——污染物在水体中的背景浓度；V——水的体积；K自——水体自净系数。VρρKEd)(BB基自（二）水环境容量分类第三节城市水污染控制规划2021/4/22（2）管理（或规划）环境容量：以污染物在水体中的标准值为水质目标，则水体的允许纳污量称为管理环境容量。VρρKKdVρρKEd)()(BBBB基标自标自式中：K标——以技术经济指标为约束条件的社会效益参数，一般K标≥1；ρB标——污染物在水体中的标准值。第三节城市水污染控制规划2021/4/222.按污染物性质分类（1）耗氧有机物的水环境容量（2）有毒有机物的水环境容量（3）重金属的水环境容量(Hg、Cr、Cd、Pb、As)第三节城市水污染控制规划2021/4/22（三）水环境容量的设计条件四条件：自然条件、排污条件、目标条件和约束条件三要素：时期、时段和保证率。（1）设计自然条件：主要包括设计水量、水温、流速和上游设计断面及其水质浓度、横向混合系数和纵向混合系数等。（2）设计排污条件：包括设计排污流量、浓度、排放地点、排放方式和排放强度等。（3）设计目标条件：主要包括设计污染控制因子、控制区段与断面和水质标准及达标率等。（4）设计约束条件：包括与确定总量控制指标及控制方案有关的约束性因素，如经济投资约束条件、工业布局及城市规划约束条件等。第三节城市水污染控制规划2021/4/22(四)水环境保护目标目标通常包括水环境质量目标和水污染物总量控制目标两类。环境质量目标是依据水体功能分区，执行相应的国家环境质量标准，在此基础上，结合规划的具体要求，确定各水域的主要水质指标。总量控制目标是以功能区环境容量为基础，确定水域内可接受的某种污染物的总量。第三节城市水污染控制规划2021/4/22第三节城市水污染控制规划四、城市水污染源调查与分析(NO.8)1.工业污染源调查与分析查清工业主要污染源和污染物的数量，以及在城镇各个水域的分布情况，确定重点工业污染源、主要污染行业和重点控制区。工业企业产品、产值、用水量、废水排放量，BOD、COD、氨氮等污染物排放量，污染治理措施，废水排放去向以及对应入河排污口等。2021/4/22第三节城市水污染控制规划2.生活污染调查与分析查清城市生活污