城市環(huán)境容量分析

趙喜萍 營口市生態(tài)環(huán)境事務(wù)中心 遼寧營口 115000

環(huán)境容量是在人類生存和自然生態(tài)系統(tǒng)不致受害的前提下，某一環(huán)境所能容納的污染物的最大負荷量。

1 地表水環(huán)境容量

水環(huán)境容量計算方法：①確定功能區(qū)的水質(zhì)目標；②根據(jù)功能區(qū)的水文水資源特征，確定水文設(shè)計條件；③通過參數(shù)識別試驗確定水質(zhì)降解參數(shù)；④分析功能區(qū)污染物進入?yún)^(qū)域的途徑，特別是排放口位置、排放量、污染物種類、濃度及排放規(guī)律等；⑤選擇數(shù)學模型，進行分析計算。計算公式：

式中，W為污染物排放量，mg/s；Cs為標準限值，mg/ L；Qp為廢水排放量，L/s；Qh為上游來水流量，L/s；k為水質(zhì)降解系數(shù)，L/s；x為上下斷面間河段長，m；u為河段平均流速，m/s；Ch為上游來水的背景濃度值，mg/ L。

2013年，X市環(huán)境監(jiān)測中心站對境內(nèi)的B河、C河、D河、E河、F河和G河等6條河流開展了例行水質(zhì)監(jiān)測。監(jiān)測結(jié)果表明：B河水質(zhì)為Ⅲ+類水質(zhì)，主要污染物為生化需氧量、化學需氧量和總磷；C河水質(zhì)為Ⅲ類水質(zhì)，主要污染物為總磷、石油類和生化需氧量；D河水質(zhì)為Ⅳ類水質(zhì)，主要污染物為石油類、總磷和生化需氧量；E河水質(zhì)為劣Ⅴ類水質(zhì)，主要污染物為氨氮、化學需氧量和總磷；F河水質(zhì)為Ⅳ類水質(zhì)，主要污染物為石油類、化學需氧量和生化需氧量；G河水質(zhì)為Ⅳ類水質(zhì)，主要污染物為化學需氧量、氨氮和石油類。

2020年若以地表水環(huán)境質(zhì)量標準Ⅲ類為水質(zhì)目標值，則該市主要河流已無環(huán)境容量；若B河、E河、G河以地表水環(huán)境質(zhì)量標準Ⅳ類為水質(zhì)目標值，則E河無環(huán)境容量，B河和G河尚有部分環(huán)境容量。

表12013年各河流主要污染物監(jiān)測結(jié)果 單位：mg/L

2 大氣環(huán)境容量

采用A值法計算X市大氣環(huán)境容量，即污染物最大允許排放量，污染指標為PM10、SO2、NO2。根據(jù)《制定地方大氣污染物排放標準的技術(shù)方法》（GB/T3840-91），計算模型為：

式中：Qak——總量控制區(qū)某種污染物年允許排放總量限值，104t；

Qak——第功能區(qū)某種污染物年允許排放總量限值，104t；n——功能區(qū)總數(shù)；

i——總量控制區(qū)各功能區(qū)的編號；

a——總量（下標）；

k——某種污染物（下標）。

各功能區(qū)污染物年允許排放總量限值由下式確定：

式中：S——總量控制區(qū)面積，km2；

Si——第i功能區(qū)面積，km2；

Aki——第i功能區(qū)某種污染物排放總量控制系數(shù)，104t·a-1·(km)-1；

功能區(qū)某種污染物年允許排放總量控制系數(shù)Aki由下式確定：

式中：Cki——規(guī)定的第i功能區(qū)某種大氣污染物的濃度限值，mg/m3；

A——地理區(qū)域性總量控制系數(shù)。

本次容量測算，按照達標保證率為90%的要求，A值取值采用：

A=A低值+（A高值-A低值）×0.1=5.6+（7-5.6）×0.1=5.74

大氣環(huán)境執(zhí)行《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-1996)中的二級標準，見下表。

表2 各功能區(qū)環(huán)境質(zhì)量年均標準值 單位：mg/m3

本底濃度采用2013年環(huán)境質(zhì)量報告書數(shù)據(jù)。

表3 本底年均濃度值 單位：mg/m3

以各行政區(qū)國土面積為測算面積：L區(qū)和M區(qū)面積70km2，H區(qū)280km2，I區(qū)500km2，J區(qū)市1600km2，K區(qū)市3000 km2。

大氣環(huán)境容量計算結(jié)果見下表。

表4 A值法計算結(jié)果 單位：萬噸/年

由測算結(jié)果可以看出，X市PM10已沒有環(huán)境容量，SO2和NO2 尚有余量。

3 結(jié)論

可以看出，水環(huán)境容量和大氣環(huán)境容量是X市經(jīng)濟社會進一步發(fā)展的瓶頸，在今后的發(fā)展中應將生態(tài)市和循環(huán)經(jīng)濟建設(shè)作為提升X市環(huán)境承載力的重要舉措，構(gòu)建生態(tài)工業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、綠色服務(wù)業(yè)三次產(chǎn)業(yè)互動的循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展格局，推動經(jīng)濟社會進一步發(fā)展。