工业园区环境影响评价大气污染物总量控制的研究

中图分类号：[R122.7]文献标识码： A 文章编号：

摘要：工业园区环境影响评价是区域环境影响评价中的一部分。从区域环境影响评价大气评价方法中可以看出,大气污染物总量控制方法在工业区环境影响评价中具有重要地位。文章结合某工业园区大气环境影响评价进行了分析。

关键词：工业园区；大气污染；环境评价

Abstract: the industrial park the environment impact appraisal is part of the regional environmental impact assessment. From regional environment impact assessment atmosphere can be seen in the evaluation method, air pollutant emission control method of environmental impact assessment in industrial zone has the important position. The article in combination with an industrial park atmospheric environmental impact assessment is analyzed.

Keywords: industrial park; Air pollution; Environment evaluation

区域大气环境影响评价是区域环境影响评价的重要内容之一。它通过识别和预测区域开发活动对区域大气环境所产生的影响，按照社会经济发展与环境保护相协调的原则，事先制定出消除或减轻环境污染和破坏的对策。在我国，区域环境影响评价已受到了越来越多的重视，对区域大气环境影响评价的研究也有一定的成果。环境空气质量评价的方法主要有污染指数法和概率统计法、模糊综合评价法及灰色聚类法。而应用在区域大气环境质量综合评价中的方法有:标识法、环流形势分型法、物元分析法、统计方法、层次分析法、模糊性相似优先比法等；其评价模式及理念也有所发展，也有以工业园区作为实例进行研究的。在评价方法中，结合污染综合指数分级标准、评价区域环境污染程度看，其缺点是分级标准概念不准确，无法评价区域质量的级别，缺乏区域质量的综合评价；在空气中污染物浓度较低或过于分散时，计算过程中遗失的信息较多，难以准确反映质量状况。而相对区域大气环境评价的研究也较少，缺乏成熟的系统的理论与方法，也没有较多的实例可供借鉴。因此，本文以某工业园大气环境监测数据为基础，将理论与方法应用于实例研究中，将评价与预测结合，在计算环境容量基础上，提出污染控制措施。

1 评价因子的确定

1.1 评价等级的划分

根据工业园区的定位和规划，工业园区主要分为饮料、食品加工等。各项目进园将分别进行环境影响评价。区内主要燃料以天然气和电为主，少数企业使用煤。项目排放的废气污染物主要为烟尘、粉尘、SO2。经初步估算，污染物排放量分别为烟粉尘:0.417t/h、SO2:0.12t/h。

根据等标排放量计算公式，第i个污染物的最大地面浓度占标率:

(1)

式中:Pi—第i个污染物的最大地面浓度占标率，%；Ci—采用估算模式计算出的第i个污染物的最大地面浓度，mg/m3；C0i—大气环境第i个污染物的环境空气质量标准，mg/m3。

C0i采用《GB3095－1996》中的1小时平均取样时间的Ⅱ级标准的浓度限值，其中:TSP日平均值为0.3mg/m3；SO2小时平均值为0.5mg/m3。

根据各污染物排放量和排放标准计算得各污染物等标排放量为:

PTSP=1.39×108m3/h、PSO2=0.024×107m3/h；PTSP和PSO2均＜2.5×108m3/h；

项目区周围地形特征为丘陵。根据《环境影响评价技术导则－大气环境》(HJT2.2－2008)规定，确定本项目区域的大气环境评价等级为Ⅲ级。

2.2 评价因子的确定

按照《环评法》规定，评价因子为:现状评价因子:SO2、NO2、TSP；影响预测因子:SO2、TSP；总量控制因子:SO2、烟(粉)尘。

3 评价方法及模型

3.1 评价区概况

某工业园用地形状呈狭长的梯形，总规划用地面积134.01hm2。工业园区用地性质为I、II类工业区，以食品、饮料等产业为主，设立高新科技园，并规划建设相应的配套工程。

3.2 现状评价方法

1）监测方案

①监测点位布置。总共设置4个大气监测点。

②监测频率。SO2、NO2:每天监测4次，每次监测时间为1小时，各小时采样频率为:7:00～8:00、13:00～14:00、17:00～18:00、21:00～22:00。

TSP:连续5天作日平均值监测，每日两次，频率为7:00～14:00、14:00～22:00。

③监测分析方法。按《环境空气质量标准》GB3095－1996)中规定的监测分析方法执行。

2）评价方法

采用单项指数法进行评价，这种方法算法简单，精度较高，效果更好。其数学模式为:

(2)

式中:Ii—i种污染物的单项指数；Ci—i种污染物的实测浓度(mg/m3)；Si—i种污染物评价标准(mg/m3)

3.3 预测模型简介

1）气象因子

根据气象站多年地面气象观测资料统计:多年平均风速1.9m/s，实测最大风速19.8m/s，盛行风多年平均频率:静风24%，西北偏北风16.1%，北风11%，西北风10%。

2）预测模型

由于工业园区污染物排放的方式及种类复杂，每个排放点的源强也难以确定。为此，本评价采用箱式大气质量模型。

这种模型考虑多源对整个区域影响，箱式模型主要用于宏观预测区域开发活动对大气的环境影响。这里的“多源”包括污染浓度与时间的变化因素及污染物的衰减等；也对区域不同高程的大气状况进行预测，其结果与实际污染情况更相近，相比其他预测模型，更能客观地反映多因子共同作用下的大气环境质量状况。

(3)

当式中t很大时，箱内的污染物浓度c随时间的变化趋于稳定状态，这时的污染物浓度称为平衡浓度cp，由上式可得:

(4)

式中:l—箱体的边长(m)；h—箱的高度(混合层高度m)；c0—初始条件mg/m3；K—污染物的衰减速度常数；Q—污染物的源强(mg/s)；u—平均风速(m/s)；c—箱内的污染物浓度mg/m3；t—时间坐标。如果不考虑污染物的衰减，即K=0，当污染物稳定排放时，由上式可得:

(5)

4 预测结果与分析

工业园内主要使用天然气作燃料，少数企业有可能使用燃煤，根据污染源分析结果，区域SO2排放量为169.9t/a，TSP排放量为59.93t/a。

根据箱式模式，工业园区箱体的长度l取1.15km(1150m)；箱的高度h取中性平均风速混合层高度高782m；平均风速u取2.0m/s；污染物的源强Q；初始条件，选取项目所在区域大气环境监测数据值作为计算依据，SO2:0.0453mg/m3，TSP:0.130μm。

预测的工业园区污染物浓度见表1:

表1工业园区大气污染物日均浓度预测

从表1中的预测结果看，以天然气为主的清洁能源燃烧过程中大气污染物排放量很小，对区域大气环境质量影响很小。

4.3 环境容量的确定

对大气污染物而言，区域排放总量限值可依据《制定地方大气污染排放标准的技术原则和方法》(GB/T13201－91)推荐的A值法确定。

(6)

式中:Qak—总量控制区某种污染物年允许排放总量限值(万t)；Si—第i功能区面积(km2)；n—总量控制区中功能区总数；Cki—GB3095等国家和地方有关大气环境质量标准所规定的与第i功能区类别相应的年日平均浓度限值(mg/m3)；C0—区域大气环境质量年日平均浓度；A—地理区域性总量控制系数(104km2/a)。

在按(GB/T13209－91)推荐A值(2.8)及依据《环境影响评价技术导则－大气环境》(HJ/T2.2－93)规定C0取值后，由此计算工业园区规划范围内SO2和TSP允许排放量，见表2。

表2 SO2和TSP 允许排放量

由于工业园区排放源以低矮源为主，排放源低于15m，故SO2环境容量按低矮排放源计算结果设定:SO2按其计算值95%计，为284t/a。综上，按照本模式计算得到的工业园区SO2的大气环境容量为:284t/a，TSP为:950.2t/a。

5 污染物控制措施及建议

为避免区域开发对大气环境的破坏，园区开发过程中应严格执行污染物控制措施，即“源头把关+末端治理+跟踪监测”的污染综合防治对策。

(1)严格执行政策总量控制，严把企业“入园”关口。严格进行大气污染物排放量总量控制，合理分配区域环境容量，严把入区项目环境门槛关，入区企业严格执行“三同时”制度。在总量控制的原则下，促使区域内现有大气污染企业整改污染治理措施，达标排放；对于新入园的企业，不能超过园区限定的总量，符合区域大气环境容量要求的方可入园。

(2)优化能源结构，推行清洁生产。对于工业区内现有以煤为燃料的企业，鼓励其进行“煤改气”工程；对于新入园企业，应严格控制新上燃煤锅炉以及以煤为能源的项目。淘汰落后生产工艺和设备，在宏观管理应考虑企业的环境效益，对采用先进清洁工艺，重视环境保护的企业应有鼓励的办法和措施，对破坏环境的企业应重罚直至关停。

(3)加强宣传教育，树立科学发展观。在追求经济总量时，要重视生活质量，讲究经济社会发展的综合水平和可持续发展的潜力，健全企业的环保管理和监督，有计划进行监测和不定期检查且在工业园区及相关部门一定范围内通报检查结果。

(4)加强评价后跟踪监测，督促环保措施落实到位。加强大气污染物监管和治理，现有除尘等环保设备必须正常运行，除尘效率必须达到设计要求。强化生产废气的治理，达标排放。加强施工期和运营期的环境管理，并督促环保措施的落实，跟踪监测环境质量，随时提出补充及环境治理对策。

参考文献

[1] 王菊 刘洪雯 房春生;规划环境影响评价中大气环境影响评价实例研究[A];2008中国环境科学学会学术年会优秀论文集（下卷）[C];2008年

[2] 曾学云 吴群河;工业区群环境影响评价探讨[J];广州环境科学;2004年02期