五、计算题 一、大气部分 （一）公式 1、大气评价等级和范围： P1＝Qi／Coi×109 P1―――评价级别参数，亦通常所为的等标排放量，m3／h Qi―――单位时间内排放量，t／h Coi―――大气环境质量标准，mg／m3 P∫≥2.5×109 2.5×109＞P∫≥108 P∫＜2.5×108 复杂地形 一 二 三 平原 二 三 三 2、一般给出的风速为距地面10米处则：U=U10（Z/10）P 3、风速随高度变化（风廓线）：U2=U1（Z2/Z1）P U1――距地面Z1（m）处的平均风速； U2――距地面Z2（m）处的平均风速； U――距地面Z（m）处的平均风速； U10――距地面10（m）处的平均风速 P――风速高度指数，是一个与大气稳定度和地形条件有关的参数；（查表P185） 式中：U2，U1分别为距地面Z1（m）和Z2（m）高度处10min平均风速，m/s； P――风速高度指数，依赖于大气稳定度和地形条件。 4、有风时(距地面10m高平均风速U10≥1.5m/s)点源扩散模式： (1)以排气筒地面位置为原点，下风向地面任一点（X、Y），小于24h取样时间的浓度，可按下式计算： C=（Q/2лuσyσz）exp-（Y2/2σ2y）*F 式中：Q――单位时间排放量，mg/s； Y――该点与通过排气筒的平均风向轴线在水平面上垂直距离，m； σy—垂直于平均风向的水平横向扩散参数，m； σz ---铅直扩散参数，m。 F＝2exp（-He2/2σZ2） 式中：He=H+△H H--排气筒距地面几何高度，m； △H—烟气抬升高度，m。 （2）排气筒下风向一次（30min）取样时间的最大落地浓度cm(mg/m3)及其距排气筒的距离Xm（m），建议按下式计算： 1、污染源下风向地面轴线浓度公式为： C（x，0，0）=（Q/лuσyσz）exp（-He2/2σz2） 2、 最大地面浓度cm（mg/m3）按下式计算： Cm(Xm)＝2Q／eлuHe2P1 3、排气筒的距离Xm（m）按下式计算： Xm＝〔He/r2〕1/α2〔1+α1／α2〕-(1/(2α2)) 式中：α1－横向扩散参数回归指数； α2－铅直扩散参数回归指数 5、烟气抬升公式： （1）有风时，中性和不稳定条件，建议按下式计算烟气抬升高度△H（m）。 1、当烟气热释放率Qh≥2100Kj/s，且烟气温度与环境温度的差值△T≥35K时，△H采用下式计算： △H＝n0Qhn1Hn2U-1 Qh＝0.35PaQv×△T／T △T＝TS-Ta QV=πr2Vs 式中：n0――烟气热状况及地表状况系数； n1――烟气热释放率指数； n2――烟气高度指数； Qh――烟气热释放率，kj/s； H――排气筒距地面几何高度，m,超过240米时，取H＝240m； Pa――大气压力，hPa，如无实测值，可取邻近气象台（站）的季或年平均值； Qv――实际排烟率，m3/s； △T――烟气出口温度与环境温度差，K； Ts――烟气出口温度, K； Ta――环境大气温度，K，可取邻近气象台（站）的季或年平均值； U――排气筒出口处平均风速，m/s； 2、 有风时，稳定条件，建议按下式计算烟气抬升高度△H（m）。 △H＝Qh1/3（dTa/dz+0.0098）-1/3U-1/3 式中：dTa/dz――烟囱几何高度以上的大气温度梯度，K／m； 6、SO2排放量=用煤量×含硫率%×2×80%×（1-η） 烟尘排放量=用煤量×灰份%×飞灰率%×（1-η） （二）例题 1、某城市远郊区有一高架源，烟囱几何高度100m，实际排烟率为20m3/s，烟气出口温度200℃，求在有风不稳定条件下，环境温度10℃，大气压力1000hPa，10米高度处风速2.0m/s的情况下，烟囱的有效源高？ 解：求烟气温度与环境温度的差值△T。 △T=190 烟气热释放率Q h Q h = 0.35 Pa Q v △T/ Ts =0.35×1000×20×190/(200+273)=2812 ≥2100kJ/s 计算乡村不稳定条件下烟囱几何高度100米处的风速。 U=U10（Z/10）P U= U10×(100/10)0.07 =2×1.175 =2.35 选择烟气抬升公式。 △H＝n0Qhn1Hn2U-1 △H=0.332×28123/5×1002/5×1/U =0.332×117.3×6.3×0.43 =105 m 烟囱的有效源高 He = H+△H = 100+105 = 205m 答：烟囱的有源高度为205米。 2、 城市工业区一点源，排放的主要污染物为SO2，其排放量为200g/s，烟囱几何高度100m，求在不稳定类，10米高度处风速2.0m/s，烟囱有效源高为200m情况下，下风距离800m处的地面轴线浓度？（扩散参数可不考虑取样时间的变化） 解：计算不稳定类800m处的扩散参数。 σy=γXα1=0.282×800 0.914 =127 σz=γ2Xα2=0.057×800 1.094 =85.48 计算城市不稳定类烟囱几何高度100m处的风速。 U＝U10（Z／10）P ＝2×100.15 =2.83 用地面轴线浓度公式计算(注意排放量单位，g变成mg )。 C=（Q/лuσyσz）exp（-He2/2σz2） =(200×1000/3.14×2.83×127×85.48)exp（-2002／2×85.482） =2.07×0.065 ＝0.13mg/L 答：下风距离800m处的地面轴线浓度为0.13mg/L。 3、城市某工厂锅炉耗煤量6000kg/h，煤的硫分1%，水膜除尘脱硫效率15%，烟囱几何高度100m，求在大气稳定度为强不稳定类，10m高度处风速1.5m/s。烟囱抬升高度为50m情况下，SO2最大落地浓度（P1=1.0）? 解题思路：（1、明确地表状况（城市）；2、明确污染源的稳定度（强不稳定条件下）、3、选择最大落地浓度公式：Cm(Xm)＝2Q／eлuHe2P1、4、计算未知数据：Q、U、He） 解：计算SO2排放量＝用煤量×含硫率×2×80%×(1－15％) Q=6000×1%×80%×2×(1-15%)=81.6kg/h=22667mg/s 计算城市强不稳定度类烟囱几何高度100m处的风速。 U=U10（Z／10）P =1.5×1.26 =1.89 m/s 计算烟气有效源高。 He=100+50=150 m 用最大落地浓度公式计算。 Cm(Xm)＝2Q／eлuHe2P1 Cm(Xm)= 2×22667 / (2.718×3.14×1.89×1502×1.0) =0.12 mg/m3 答：SO2最大落地浓度为0.12 mg/m3。 4、某厂烟囱有效源高50m，SO2排放量120kg/h，排口风速4.0m/s，求SO2最大落地浓度（P1=40）若使最大落地浓度下降至0.010mg/m3，其它条件相同的情况下，有效源高应为多少？ 解1：Q＝33333.3mg/s Cm＝2Q／eлuHe2P1 =2×33333.3／2.718×3.14×4×502×40 =0.02mg/m3 解2： Cm＝2Q／eлuHe2P1 eлuHe2P1=2Q／Cm He2=2Q／Cm×eлuP1 He2=2×33333.3／0.01×2.718×3.14×4×40 He2=4880.42 H=70m 答：SO2最大落地浓度为0.02mg/m3；落地浓度下降至0.010mg/m3，有效源高应为70m 5、地处平原某工厂，烟囱有效源高100m，SO2产生量180kg/h，烟气脱硫效率70%，在其正南1000m处有一医院，试求当吹北风时，中性条件下（中性条件下，烟囱出口处风速6.0m/s，距源1000m处0.5h取样时间，σy=100m，σz=75m）工厂排放的SO2在该医院1小时平均浓度贡献值。 解：Q=180×(1-70%)=54kg/h=15000mg/s F=2exp(-He2／2σz)=2×exp-0.89=0.82 C（=（Q/лuσyσz）exp（-Y2/2σy2）F =(15000/3.14×6×100×75)×exp(-1002/2×752)×0.82 =0.11×0.41×0.82 =0.037mg/m3 答：工厂排放的SO2在该医院1小时平均浓度贡献值为0.037mg/m3。 6、某拟建项目设在平原地区，大气污染物排放SO2排放量为40kg/h，根据环境影响评价导则，该项目的大气环境影响评价应定为几级？（SO2标准值0.50mg/m3） 解：P1＝Qi／Coi×109＝0.04／0.5×109＝0.8×108＜2.5×108 答：该项目的大气环境影响评价应定为三级。

二、水部分 （一）公式 1、内梅罗平均值：C内=［（C2极+C2均）/2］1/2 标准指数：Sij=Cij/Csj 式中Sij 标准指数 Cij 平均值 Csj 标准限值 当Sij≤1.0时达标 当Sij＞1.0时超标 对于溶解氧（DO）分两种情况： 当DOj≥DOS时 SDOj=（DOf-DOj）/(DOf-DOs) 当DOj＜DOS时 SDOj=10-9×( DOj/ DOs) 式中：SDOj DO的标准指数 DOj DO实测值 DOs DO的评价标准值 DOf 为某水温、气压条件下饱和溶解氧浓度 DOf=468/（31.6+T） T为水温（按摄氏度计算） 2、 零维模型：C=（CEQE+CPQP）/（QE+QP） CE河水水体中含待评价污染物原有浓度。 QE河水水体原有流量 CP污染源水体含待评价污染物浓度 QP污染源水体流量 应用于完全混合模式（起始断面或难降解污染物） 3、一维模型：C=C0EXP（-K×t） t为时间（天） 式中t=x/（86400×u） 1天=86400秒 C0为零维模型计算出的浓度值 K为常数，单位为/d x为完全混合断面后至要求计算浓度断面的距离 u为河水水流流速 4、一维模型应用于易降解污染物。完全混合断面后经过一段距离，污染物浓度由于河水水体的自净机制而降低，降低后断面的浓度值计算。 L=［（0.4B-0.6a）B×u］/［(0.058H+0.0065B)×(ghI)1/2］ 式中：L为污水与河水混合过程污染带长度 B为河宽 a为排污口至河近岸距离 u为河水流速 H为河水平均水深 I为河流弯曲系数 g为重力加速度常数取9.8 （二）例题 1、一河段的上断面处有一岸边污水排放口稳定地向河流排放污水，其污水特征为QE=19440m3/d，BOD5(E)=81.4mg/L，河流水环境参数值为QP=6.0m3/s，BOD5(P)=6.16mg/L，B=50.0m，H均=1.2m，u=0.1m/s，I=0.9‰，K1=0.3/d，试计算混合过程段（污染带）长度。如果忽略污染物质在该段内的降解和沿程河流水量的变化，在距完全混合断面10km的下游某断面处，污水中的BOD5浓度是多少？ 解1： L= =2463m 答：混合过程段（污染带）长度为2463米。 解2：C0= (CpQP+CEQE)/(QE +QP) = (6.16×6.0+81.4×19440/3600/24)/ (19440/3600/24+6.0) =8.88 mg/L C=C0 exp(-kx/86400u) =8.88 exp(-0.3×10000/86400×0.1) =6.28 mg/L 答：距完全混合断面10km的下游某断面处，污水中的BOD5浓度是6.28 mg/L。 2、某污水特征为QE=19440m3/d，CODCr(E)=100mg/L，河流水环境参数值为Qp=6.0m3/s，CODCr(P)=12mg/L，u=0.1m/s，Kc=0.5/d，假设污水进入河流后立即与河水均匀混合，在距排污口下游10km的某断面处，河水中的CODCr浓度是多少？ 解：C0=(100×19440/24/3600+12×6.0) /（19440/24/3600+6） =94.5／6.225 =15.2 mg/L C= 15.2 exp(-0.5×10000/86400×0.1) =15.2×0.579 =8.52 mg/L 答：距排污口下游10km的某断面处，河水中的CODCr浓度是8.52 mg/L. 3、用均值法、极值法、内梅罗法计算表中水质因子的标准指数Si值。 DOf=468/（31.6+T） T=20℃ 1 2 3 4 5 水质标准 Ci均值 Ci极值 Ci内梅罗 Si均值 Si极值 Si内梅罗 DO 5.70 6.50 4.20 4.40 6.50 ≥5.00 5.46 4.2 4.87 0.89 2.44 1.23 BOD5 3.20 3.10 5.10 4.40 5.40 ≤4.00 4.24 5.40 4.85 1.06 1.35 1.21 4、某水域经几次测量水中CODcr的浓度15.1mg/L,16.9mg/L,19.7mg/L,18.5mg/L,14.2mg/L,用内梅罗法计算CODcr的统计浓度值,(提示:三类水质标准中规定三类水质浓度为20mg/L)用标准指数法试判断水域中CODcr的浓度是否超标? 解：C均＝（15.1+16.9+19.7+18.5+14.2）／5＝16.9 mg/L C极＝19.7 mg/L C内＝18.4 mg/L ∵18.4 mg/L＜20mg/L ∴水域中CODcr的浓度不超标 三、声部分 （一）公式 1、听阈：P0=2×10-5Pa 痛阈：P=20Pa 2、声压级计算公式：L=20lg（P/P0） 3、噪声级相加公式：L1+2=10lg［10L1/10+10L2/10］ 如果L1=L2 则L1+2=L1+3.0 4、噪声传播规律：点声源⊿L=10lg（1/4лr2） ⊿L=20lg（r1/r2） 当r2=2r1时⊿L=-6dB 5、线声源：⊿L=10lg（1/2лrl） ⊿L=10 lg（r1/r2） 当r2=2r1时⊿L=-3dB 6、噪声的平均值计算 L＝10Lg（10L1／10+10L2／10+1010Ln／10）／n－10lgn 式中：L――n个噪声源平均声级 n――噪声源的个数 （二）声例题 1．已知锅炉房2米处测为80dB，距居民楼16米；冷却塔5米处测为80dB，距居民楼20米，求：二设备噪声对居民楼共同影响的声级。 解：L1=80－∣20lg2/16∣=61.94dB L2=80－∣20lg5/20∣=67.96dB L=10lg（1563147+6251727）=69dB 答：二设备噪声对居民楼共同影响的声级为69dB。 2、某锅炉排气筒3m处测得噪声值为75dB，若该项目厂界噪声的标准为昼间60dB，请问至少应离锅炉多远处，厂界昼间噪声可达标。 解： 20lgx/3＝75－60 lgx/3=0.75 3x=100.75 x=16.9m 答：应离锅炉16.9米厂界昼间噪声可达标。 3、某热电厂排汽筒（直径1m）排出蒸汽产生噪声，距排汽筒2m处测得噪声为80 dB，排气筒距居民楼12m，问排汽筒噪声在居民楼处是否超标（标准为60 dB）？如果超标应离开多少米？ 解1：L＝80－∣20lg2/12∣ ＝80－15.6＝64dB 答：因64dB＞标准60 dB，所以排汽筒噪声在居民楼处噪声超标. 解2：80－20lgx/2＝60 20＝20lgx/2 1＝lgx/2 x＝20m 答：应离开20米方可达标。

大气部分的第5个例题是不是错了？是不是应该按照地面轴线公式计算？

大气部分的第五例题的最后计算是不是错了啊？ Y――该点与通过排气筒的平均风向轴线在水平面上垂直距离 不是应该是1000吗？为什么我查了好多一样的例题都是写100m啊？我弄不懂了啊！帮我解答下，谢谢了！

L=［（0.4B-0.6a）B×u］/［(0.058H+0.0065B)×(ghI)1/2］中，h是什么意思？我忘了，555

谢谢，真是超复杂呀 ~