流域水环境累积风险评价及优控污染物筛选

本书着重介绍流域水环境累积风险综合评价技术。深入研究流域水环境演变规律、流域水环境风险系统结构、风险作用过程与风险评价结果的相互作用关系，研究流域自然环境与社会经济发展对流域水环境系统演变的驱动机制，形成完善的累积性环境风险评估技术体系；完善流域水环境风险级别的划分标准，对流域水环境风险进行定性评价；开展水环境优控污染物质筛选技术研究，列出典型控制单元优控污染物清单。为辽河流域的环境管理向风险管理转变提供技术支撑与理论依据。

 

本书共分6章，主要介绍水环境累积风险评价理论与方法、水环境累积风险评价指标体系构建与评价方法、辽河流域典型控制单元水环境累积风险评价、辽河流域水环境累积风险趋势预测方法与应用、优控污染物筛选技术、辽河流域典型控制单元优控污染物筛选等，充分结合辽河流域水环境累积风险评价与优控污染物筛选的应用实例。

本书具有较强的技术性和针对性，可供环境工程技术人员、科研人员和管理人员阅读参考，也可供高等学校市政工程、环境工程及相关专业师生学习使用。

 

第1章水环境累积风险评价理论与方法1

1.1水环境累积风险评价理论2

1.1.1水环境累积风险安全理论2

1.1.2水环境累积风险评价流程4

1.2水环境累积风险评价方法4

1.2.1概率风险评价法4

1.2.2指数评价法5

1.2.3风险熵值评价法5

1.2.4贝叶斯网络分析法6

1.2.5模糊综合法6

1.2.6灰色关联度分析法7

1.3水环境累积风险预测方法8

1.3.1时间序列预测法9

1.3.2灰色预测法9

1.3.3人工神经网络法9

1.3.4回归分析法10

1.3.5组合预测模型法10

1.4小结11

第2章水环境累积风险评价指标体系构建与评价方法12

2.1水环境累积风险评价指标体系构建概述12

2.1.1指标体系构建原则12

2.1.2指标体系构建原理13

2.2水环境累积风险评价指标体系初建与筛选16

2.2.1指标体系初建16

2.2.2指标数据来源19

2.2.3指标筛选19

2.2.4辽河流域水环境累积风险评价指标选择与确定21

2.3水环境累积风险阈值分析与风险等级划分23

2.3.1风险等级划分23

2.3.2评价指标分级方法23

2.3.3评价指标阈值划分25

2.3.4辽河流域水环境累积风险评价指标阈值划分31

2.4辽河流域水环境累积风险评价方法34

2.4.1隶属度确定34

2.4.2水环境累积风险评价权重确定35

2.4.3模糊综合评价39

2.5小结41

第3章辽河流域典型控制单元水环境累积风险评价42

3.1点面结合型典型控制单元水环境累积风险评价42

3.1.1浑河YJF控制单元42

3.1.2蒲河PHY控制单元53

3.2面源型控制单元累积风险评价59

3.3点源型控制单元累积风险评价66

3.4典型控制单元对比分析72

3.5小结77

第4章辽河流域水环境累积风险趋势预测方法与应用79

4.1预测模型构建79

4.1.1时序性模型构建79

4.1.2BP神经网络模型构建84

4.1.3ARMA-BP组合模型构建88

4.2模型预测与比较89

4.2.1时序性模型预测89

4.2.2BP神经网络模型预测91

4.2.3ARMA-BP组合模型预测93

4.2.4预测结果分析94

4.3小结96

第5章优控污染物筛选技术97

5.1国内外研究现状98

5.1.1优控污染物筛选方法研究现状98

5.1.2流域、行业优控污染物筛选研究现状104

5.1.3计算毒理学软件在污染物筛选中的应用现状106

5.1.4辽河流域优控污染物研究现状108

5.1.5存在问题109

5.2水环境优控污染物筛选技术110

5.2.1优控污染物筛选原则110

5.2.2水环境优控污染物筛选方法110

5.2.3污染源识别111

5.2.4检测断面定位112

5.2.5样品检测112

5.2.6筛选指标的确定113

5.2.7筛选指标权重计算118

5.2.8筛选指标赋分计算121

5.2.9污染物综合得分计算125

5.2.10筛选指标主要参数获取126

5.3小结127

第6章辽河流域典型控制单元优控污染物筛选129

6.1典型点面结合控制单元优控污染筛选129

6.1.1浑河YJF控制单元129

6.1.2蒲河PHY控制单元139

6.2典型面源污染控制单元优控污染物筛选149

6.2.1污染物初步筛选149

6.2.2初筛污染物定量分析151

6.2.3优控污染物筛选151

6.3典型点源污染控制单元优控污染物筛选160

6.3.1污染物初步筛选160

6.3.2初筛污染物定量分析161

6.3.3优控污染物筛选162

6.4小结175

附录177

参考文献184

 

为解决突出的环境风险问题，我国在建设项目环境风险评价、环境应急预案管理、重点行业环境风险检查与等级划分等方面做了许多工作，特别是环境风险防范已经受到高度重视，《“十三五”生态环境保护规划》提出了实施环境风险全过程管理，系统构建事前严防、事中严管、事后处置的全过程、多层级风险防范体系。

2018年，国家设立了“十三五”期间水污染控制与治理科技重大专项“辽河流域水环境管理与水污染治理技术推广应用项目”，面向辽河流域水污染持续治理与水生态环境智能化管理技术需求，系统梳理评估“水专项”辽河流域水污染治理与水环境管理技术成果，紧密结合流域区域治污实践和管理效果，开展辽河流域典型工业废水全过程控制、城镇水污染控制、农村水污染治理、受损水体修复等流域水污染治理关键技术的评估、集成与实证；进行水环境管理技术的集成与验证，研发水资源、水环境、水生态等多维度大数据耦合技术，建立辽河流域水环境综合管理调控平台，并实现业务化运行。

本书着重介绍流域水环境累积风险综合评价技术，深入研究流域水环境演变规律、流域水环境风险系统结构、风险作用过程与风险评价结果的相互作用关系，研究流域自然环境与社会经济发展对流域水环境系统演变的驱动机制，形成完善的累积环境风险评价技术体系；完善流域水环境风险级别的划分标准，对流域水环境风险进行定性评价；开展水环境优控污染物筛选技术研究，列出典型控制单元优控污染物清单，为辽河流域的环境管理向风险管理转变提供技术支撑与理论依据。

本书具有较强的技术性和针对性，充分结合辽河流域水环境累积风险评价与优控污染物筛选的应用实例，具有一定的实用性。本书可供环境工程技术人员、科研人员和管理人员参考，也可供高等学校市政工程、环境工程及相关专业师生学习使用。

本书第1章由沈阳建筑大学杨辉执笔，第2章由杨辉、施恩执笔，第3章和第4章由杨辉、尚彦辰执笔，第5章和第6章由杨辉执笔。全书由杨辉统稿。感谢李亚峰、郭秋岑对本书写作提供的帮助。本书的出版得到了水体污染控制与治理科技重大专项“辽河流域水环境管理与水污染治理技术推广应用项目辽河流域水环境治理与水环境管理技术集成与应用课题”（2018ZX07601—001）的资助。

由于著者水平及时间有限，书中不妥之处和疏漏之处在所难免，恳请读者不吝指正。

著者

2021年4月