青岛科技大学环境评价习题和作业4-6

环境质量评价题型及分值一、选择题（共计约20分，10题）二、填空题（共计约20分，20空）三、判断题（共计10分，10题）四、简答题（共计约10分，2题）五、计算题（共计约40分，3题）某火电厂占地1000m2，属于大气Ⅱ类污染源，当地年平均风速为3.8m/s，SO2和烟尘的标准浓度限值分别为0.15mg/Nm3和0.20mg/Nm3，火电厂每天燃烧煤80t，煤的平均含硫量和灰分含量分别为1.2%和12%，采用布袋除尘（除尘效率85%），试计算火电厂大气污染源的卫生防护距离(L≥2000m)。作业题DcmcLrBLACQ50.0225.0176.050.0277.185.1725.0036.0250115.064LL76.050.0277.185.1725.0036.025012.060LL解答：根据公式：SO2的容许排放量=2BS×80%=2×80%×80×1000×1.2%/24=64kg/h烟尘的排放量=80×1000×12%×（1-85%）/24=60kg/h等效半径r=(1000/3.14)0.50=17.85如果L≥2000m，A=250；B=0.036；C=1.77；D=0.76（大气Ⅱ类污染源）试算法得：LSO2=3127m取3200m试算法得到：L烟尘=2524m取2600m因此火电厂大气污染源的卫生防护距离为3200m。向一条河流稳定排放污水，污水排放量Qp=0.2m3/s，BOD5浓度为30mg/L，河流流量Qh=5.8m3/s，河水平均流速u=0.3m/s，BOD5本底浓度为0.5mg/L，BOD5降解的速率常数k1=0.2d-1，假定下游无支流汇入，也无其它排污口，纵向弥散系数D=10m2/s，试求排放点下游5km处的BOD5浓度。hphhppQQQCQC2.08.52.0305.08.5)3.0360024102.0411(10250003.02解答：水体达到排放点下游5km处所耗费的时间：t=5×1000/（0.3×24×3600）=0.1929d污水排入河流后初始BOD5浓度用完全混合模型计算=考虑纵向弥散系数条件下的下游5km处BOD5浓度Cx=C0exp[v/2D(1-m)x]，m=(1+4k1D/v2)1/2Cx=1.483×exp[]计算忽略纵向弥散系数条件下的下游5km处的BOD5浓度：Cx=C0exp(-k1t)=1.483×exp（-0.2×0.1929）=1.483×0.96215=1.4269mg/L=1.483mg/LBOD5==1.4273mg/L一河段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，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CODcr浓度是多少？CODCr=CODCr（0）exp（-K1·t）=8.51mg/LCODCr=225.06225.0100126=15.18mg/LQE=19440m3/d=0.225m3/s污水排入河流后初始BOD5浓度用完全混合模型计算距排污口下游10km的历经的时间=10000/(0.1×3600×24)=1.1574d10km断面河水中CODcr浓度作业3：已知河流流速为0.3m/s，若水温为25oC，起始端面上BOD浓度为36mg/L，DO为5mg/L，河水的耗氧系数k1=0.15d-1，复氧系数为k2=0.24d-1，试利用S-P模型计算5km处氧亏量和BOD值。解答：5km处经历的时间：t=5000/（0.3×24×3600）=0.1929d根据公式L=L0exp(-k1t)=36exp(-0.15×0.1929)=34.97mg/L河水中的饱和氧浓度：Cs=468/（31.6+25）=8.27mg/LDO的浓度：C=Cs-(Cs-C0)e(-k2t)+k1L0/(k1-k2)×(e-k1t-e-k2t)=8.27-(8.27-5)×e(-0.24×0.1929)+0.15×36/(0.15-0.24)×(e-0.15×0.1929-e-0.24×0.1929)=4.145mg/L答：5km处的氧亏量=4.125mg/LBOD值=34.97mg/L作业：某地区开展土壤环境质量现状评价工作，由土壤环境监测获得该区内相距100m的2个采样点污染物的监测数据（表1），已知该地区污染物的土壤起始污染值、土壤轻度污染值、土壤临界含量（表2），试利用上述数据对该地区2采样点控制区域进行土壤环境质量现状评价。表1土壤环境质量现状评价原始数据（mg/kg）项目CdHgAsCuPbCrZnNi样品11.500.1314.046038012689.036.7样品20.580.2012.530029028019555.0表2土壤环境质量现状评价界限值（mg/kg）项目CdHgAsCuPbCrZnNi土壤起始污染值Xai0.200.151535359010040土壤轻度污染值Xci0.300.503010030020025050土壤临界含量Xpi1.01.540400500300500200项目CdHgAsCuPbCrZnNi样品11.500.1314.046038012689.036.7污染指数3.710.870.933.202.401.330.890.92污染等级重度污染清洁清洁重度污染中度污染轻度污染清洁清洁样品20.580.2012.530029028019555.0污染指数2.401.140.832.671.962.801.632.03污染等级中度污染轻度污染清洁中度污染轻度污染中度污染轻度污染中度污染各种污染物的污染指数cipipiiXXXC3.00.10.15.1cipiciiXXXC3.00.13.058.0aiciaiiXXXC15.050.015.020.0示例：样品1中的Cd（1.5＞Xpi）：=3+样品2中的Cd（Xpi＞0.58＞Xci）：=2+样品1中的Hg（0.13Xai）：PHg=Ci/Xai=0.13/0.15=0.87（清洁）品2中的Hg（Xci＞0.20＞Xai）PHg=1+=1+因此本区域内不存在As污染；Hg、Zn由清洁级到轻度污染级；Pb和Cr的污染从轻度到中度污染级；Ni污染由清洁级到中度污染级；Cd、Cu污染较重，从中度污染级到重度污染级。=2.40（中度污染）=1.14（轻度污染）PCd=3+=3.71（重度污染）PCd=2+作业：一个拟建项目占地54hm2，现状为带状间作的棉花苗田，土地坡度10%，P=0.60，在项目建设中将成为裸土，且无侵蚀控制措施，假设现状的侵蚀率估计为0.75kg/(m2.a)，预测项目建设中的土壤侵蚀率及每年多流失土壤量。目前的土壤侵蚀率为7.5t/hm2.a，则7.5=A×0.6×0.5得到A=25带状间作的棉花苗田，土地坡度10%，则C=0.50-0.80若C取值0.5项目建成后的土壤侵蚀率为E1，则E1=A×1×1=25t/hm2.a每年多流失土壤量=（25-7.5）×54=945t/a若C取值0.8，每年多流失土壤量=（15.625-7.5）×54=438.75t/a作业：某未开发地区开展土壤环境质量评价工作时，监测到8个清洁土壤样品中的Cr含量分别为0.55，0.56，0.54，0.51，0.58，0.74，0.56，0.52mg/kg，①求此地土壤中Cr的背景浓度和测定结果的相对标准偏差；②如果该土壤连续每年施用60mg/kg的农药，农药的残留率为15%，计算20年后土壤中农药的残留总量。解答：8个清洁土壤样品中的Cr平均含量=0.57mg/kg标准偏差=0.0723mg/kg相对标准偏差=12.69%3倍标准差检验(可疑值0.74):0.57±0.2169=[0.7869,0.3531]土壤中Cr的背景浓度=0.57±0.0723mg/kg土壤中农药的残留总量=C0f/（1-f）=60/0.85=10.59mg/kg利用4d法进行检验，将可疑值0.74mg/kg去除，其余7个数据的平均值0.5457mg/kg标准偏差=0.0244mg/kg相对标准偏差=4.77%4d法检验(可疑值0.74):0.5457±0.0976=[0.6433,0.4481]因此0.74mg/kg通过4d法确认为可疑值，剔除。土壤中Cr的背景浓度=0.5457±0.0244mg/kg作业1：在房间的墙角摆放着一台磨面机，距离磨面机3m远的地方测得噪声声压级均值为90dB，求其声功率和声功率级、声强和声强级，并求在何位置声压级衰减为45dB。解答：在坚硬地面上，房间的墙角声波属于1/8声场，因此W=I×81声压I与声强P的关系：I=P2/408由声压级=20lgP/2×10-5=90dB得到P=0.63245，I=P2/408=9.804×10-4声强级=10lgI/10-12=89.91dB声功率W=0.5πr2I=0.01385W声功率级LW=10lgW/10-12得到声功率级LW=101.42dB在距离点声源r1至r2处的衰减值：△L=L2-L1=20lg(r1/r2)L2-L1=45-90=20lg(r1/r2)=20lg（3/r2）=-45得到r2=533.5m×4πr2即W=0.5πr2I作业2：某鼓风机房，工人第一个工作日（8h）暴露于噪声92dB（A）为4小时，98dB（A）为30分钟，其余时间均为75dB（A）；第二个工作日暴露于噪声95dB（A）为5小时，100dB（A）为1小时，其余时间均为70dB（A），求该机房哪天的等效连续A声级大？解答：根据公式：Leq=10lg（1/TTLdtPA01.010第1天：Leq=10×lg(4/8×100.1×92+1/16×100.1×98+3.5/8×100.1×75)=90.79dB第2天：Leq=10×lg(5/8×100.1×95+1/8×100.1×100+2/8×100.1×70)=95.09dB因此第二天等效连续A声级比第一天大。）作业3：某度假区要求噪声标准在40dB以内，距离度假区100m处有一木材加工厂，厂内4台机器在2m处测试得到的噪声值分别为70dB、55dB、60dB、65dB，如果4台机器同时作业，产生的噪声是否达标？解答：总声压级=10lg(100.1L1+100.1L2+100.1L3+100.1L4)=71.61dB在距离点声源r1至r2处的衰减值：△L=L2-L1=20lg(r1/r2)L2-L1=L2-66.52=20lg(r1/r2)=20lg（2/100）=-33.98得到L2=37.63dB＜40dB因此产生的噪声是达标的。