污染帶

污染帶又稱排污混合區，通常是指排污口附近環境水域某污染物濃度超過該水體水質標準的區域。這一定義將污染帶範圍與環境水質標準緊密聯繫起來，有利於進行環境水質控制，也能夠反映污水排放對環境水體的影響範圍 。

基本介紹

• 中文名：污染帶
• 外文名：Contaminated zone
• 釋義：由於污水排放形成的帶狀污染區
• 學科：環境科學

概述

污染帶是指在河流、海灣等水體內，由於污水的排放，在排放點下游形成的帶狀污染區。污染帶通常在污水與河水相混合的初始階段比較明顯，在水體水質清潔的情況下明晰可辨。污染帶的存在主要因為在初始混合階段，污水與水體的混合很不充分，在邊界處存在著較大的濃度梯度。隨著混合過程的發展，邊界處的濃度梯度逐漸降低，界限模糊，污染帶隨之消失。污染帶的形態（長度、寬度、形狀等）與水體的水流特徵、固定邊界的形狀及污水排放方式有關。污染帶的存在影響岸邊取水，並降低水的觀賞價值。通過污水處理、擴散管排放可以消除或減輕岸邊污染帶。

污染帶長度的計算

關於污染帶, 套用最多的即污染帶長度的計算。污染帶長度被定義為斷面上達到均勻混合所需要的縱向長度。所謂達到全斷面混合均勻的標準，Fischer H.B.認為河流斷面上的最大濃度和最小濃度之差不超過 5%；《環境影響評價技術導則 地面水環境》 (HJ/T 2.3 -93)中定義為河流斷面上的平均濃度和最小濃度之差不超過 5%，這與教科書中的定義有一定差別。一般為了計算方便 , 普遍採用 Fischer H.B.的定義進行計算。

恆定時間連續點源在二維平面的移流擴散模型

關於污染帶長度的計算方法，採用較多的有兩種。第一種為恆定時間連續點源在二維平面的移流擴散模型。第二種為 《環境影響評價技術導則地面水環境》 推薦的污染帶長度計算公式。

《環境影響評價技術導則地面水環境》推薦公式

兩種污染帶長度計算公式如圖所示：

影響污染帶範圍的因素

影響污染帶範圍的因素很多，包括排污口附近的流場、背景濃度、排污動量、排污負荷等。對於寬淺型河道，通常可採用二維水質數值模型預測納污水體污染物分布狀況，然後得到污染帶的範圍，這種方法需要有足夠多的預測數據，計算工作量大。而在實際問題中，更關注的是污染帶的一些特徵參數，如污染物達到均勻混合的距離、 污染帶最大長度、 最大寬度及最大寬度對應的位置、 污染帶面積等。因此在預測中若掌握了這幾個特徵的參數，就能了解水體污染的概貌。有研究者根據平面二維連續點源和瞬時點源河流解析解，通過求極值給出污染帶若干特徵參數的計算公式，建立完整的河流污染帶的特徵參數預測模型。在此基礎上，研製開發了功能較強且易於使用的河流污染帶特徵參數預測系統，該系統可供從事環境保護和管理的人員參考和套用，迅速、準確而直觀。