第四章--大气环境影响评价

第四章大气环境影响评价光化学污染火电厂废气扭曲的彩虹我要哮喘了！一、基本概念（一）大气环境影响评价基本概念大气环境影响评价就是从保护环境的角度出发，在摸清大气自然规律和污染排放规律的基础上，通过适当的评价手段和模式计算，分析生产、生活活动所排放的主要气载污染物对大气环境可能带来的影响程度和范围，为制定大气污染防治措施提供指导，为决策者合理安排生产、生活活动提供依据。第一节概述第一节概述（二）大气污染源一个能够释放污染物到大气中的装置（指排放大气污染物的设施或者排放大气污染物的建筑构造），称为大气污染源（排放源）。大气污染源分类：按大气污染物产生的主要来源，按污染源的几何形状，按污染源的运动特性，按污染源的几何高度，按污染源排放污染物的时间长短，按污染源排放形式。（三）大气污染物污染源排放进大气中的有害物质称为大气污染物。根据污染物形成的过程，可将其分为一次污染物和二次污染物。根据污染物存在形态又可以分为颗粒污染物和气态污染物。自然污染源和人为污染源（工业污染源、交通污染源、农业污染源和生活污染源）点源、线源、面源和体源固定源和流动源高架源、中架源和低架源连续源、瞬时源和持续有限时间源有组织排放源和无组织排放源二、常用大气环境标准介绍（一）《环境影响评价技术导则一大气环境》（HJ/T2.2-93）本标准规定了大气环境影响评价的方法与要求，适用于建设项目的新建或该、扩建工程的大气环境影响评价。二、常用大气环境标准介绍（二）《环境空气质量标准》（GB3095-1996）1、环境空气质量功能区分类一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的地区。二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区。三类区为特定工业区。2、环境空气质量标准分级一类区执行一级标准；二类区执行二级标准；三类区执行三级标准。《环境空气质量标准》（GB3095-1996）污染物名称取值时间浓度限值一级标准二级标准三级标准浓度单位二氧化硫SO2年平均日平均1小时平均0.020.050.150.060.150.500.100.250.70总悬浮颗粒物TSP年平均日平均0.080.120.200.300.300.50可吸入颗粒物PM10年平均日平均0.040.050.100.150.150.25氮氧化物NOx年平均日平均1小时平均0.050.100.150.050.100.150.100.150.30mg/m3(标准状态)二氧化氮NO2年平均日平均1小时平均0.040.080.120.040.080.120.080.120.24一氧化碳CO日平均1小时平均4.0010.004.0010.006.0020.00臭氧O31小时平均0.120.160.20铅Pb季平均年平均1.501.00苯并[a]芘B[a]P日平均0.01μg/m3(标准状态)氟化物日平均1小时平均7①20①F月平均植物生长季平均1.8②1.2②3.0③2.0③μg/(dm2·d)注：①适用于城市地区；②适用于牧业区和以牧业为主的半农半牧区，蚕桑区；③适用于农业和林业区。.（三）、《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）规定了33种大气污染物的排放限值，设置了三项指标：通过排气筒排放废气的最高允许排放浓度幻灯片17；通过排气筒排放的废气，按排气筒高度规定的最高允许排放速率；任何一个排气筒必须同时遵守上述两项指标，超过其中任何一项均为超标排放；以无组织方式排放的废气，规定无组织排放的监控点及相应的监控浓度限值。最高允许排放浓度：指处理设施后排气筒中污染物任何1小时浓度平均值不得超过的限值；或指无处理设施排气筒中污染物任何1小时浓度平均值不得超过的限值；最高允许排放速率：指一定高度的排气筒任何1小时排放污染物的质量不得超过的限值。三、大气环境影响评价的任务大气环境影响评价是对项目实施的大气环境影响的程度、范围和几率进行分析、预测和评估，提出大气污染防治措施和对项目实施环境监测的建议。大气环境影响评价的基本任务：是从保护环境的目的出发，通过调查、预测等手段，分析、判断项目在建设施工期和建成后运营期所排放的大气污染物对大气环境质量影响的程度和范围，为建设项目的厂址选择、污染源设置、制定大气污染防治措施以及其他有关的工程设计提供科学依据或指导性意见。四、大气环境影响评价的工作程序建设项目初步工程分析和环境概况调查划分评价等级，确定评价范围编制大气环境评价方案工程分析：重点是污染源调查、污染因子筛选环境状况调查大气环境评价标准或环境目标值确定社会自然评价区污染源城镇社会结构地理、地形、气候等空气环境质量现状污染气象及大气扩散规律工业民用土地利用环境敏感区发展规划常规气象资料、经验数据的收集、统计和分析大气边界层平均场观测湍流扩散参数测量大气扩散模式选择、计算参数确定环境空气质量影响预测大气环境影响评价环境对策建议结论室内模拟试验图5-1大气环境影响评价技术工作程序五、大气环境影响评价等级与范围（一）评价等级的划分划分依据：9010iiiCQP地形Pi（m3/h）Pi≥2.5×1092.5×109Pi≥2.5×108Pi2.5×108复杂地形一二三平原二三三1、等标排放量：2、评价地形的复杂程度五、大气环境影响评价等级与范围（二）评价范围的确定一、二、三级评价项目的评价范围边长分别不应小于16~20km，10~14km、4~6km，平原地区取上限，复杂地形条件取下限。主导风向第二节大气污染源调查一、污染因子的筛选首先应选择该项目等标排放量Pi较大的污染物为主要污染因子，其次还应考虑评价区内已造成严重污染的污染物。污染源调查中的污染因子数一般不宜多于5个，但污染严重的企业，可适当增加。二、大气污染源调查对象对于一、二级评价项目，应包括拟建项目污染源（对改扩建工程应包括新、老污染源）及评价区的工业和民用污染源；对于三级评价项目可只调查拟建项目工业污染源。三、污染源调查的基本内容1、按生产工艺流程或按分厂、车间分别绘制污染流程图。2、按分厂或车间逐一统计各有组织排放源和无组织排放源的主要污染物排放量。3、对改扩建项目的主要污染物排放量应给出：现有工程排放量、新扩建工程排放量，以及预计现有工程改造后污染物的削减量,并按上述三个量计算最终排放量。4、除调查统计主要污染物的正常生产的排放量外，对于毒性较大的物质还应估计其非正常排放量。如点火开炉、设备检修，原燃料中毒性较大成分含量波动，净化措施达不到应有的效率的设备及管理事故等。三、污染源调查的基本内容5、将污染源按点源和面源进行统计。6、对于颗粒物污染源，调查其颗粒物的密度及粒径分布。7、原料、固体废弃物等堆放场所产生的扬尘可按面源处理，确定其起动风速和扬尘量。（1）排气筒底部中心坐标和海拔高度以及位置图；（2）排气筒几何高度（m）及出口内径（m）；（3）排气筒出口烟气温度（K）；（4）烟气出口速度（m/s）；（5）各主要污染物正常排放量（t/a，t/h或kg/h）；（6）毒性较大物质的非正常排放量（kg/m）；（7）排放工况（1）主要污染物排放量（t/h.km2）；（2）面源有效排放高度（m）和网格的平均海拔高度，如网格内排放高度不等时，可按排放量加权平均取平均排放高度；（3）面源分类，如果源分布较密且排放量较大，当其高度差较大时，可酌情按不同平均高度将面源分为2~3类。污染气象条件是决定大气污染物浓度的重要因素之一；大气自净机制主要包括平流输送、湍流扩散和清除等机制。对于多数评价项目，主要需要调查和研究前两种机制。第三节污染气象调查一、所需的污染气象资料包括：气候区划分、风向、风速、风向和风速的垂直分布、气温、温度梯度、总云量和低云量、日照量、湿度、降雨量、大气稳定度、湍流扩散参数等。二、常规气象资料的采用原则：应根据气象台（站）距建设项目所在地的距离以及两者在地形、地貌等同土地环境条件的差异来确定该气象台气象资料的使用价值。对于不符合规定条件的建设项目所在地附近的气象台资料，必须与现场观测资料进行相关分析后才可考虑其使用价值。相关分析采用分量回归法：三、常规气象资料的调查时段：对于一级评价项目，至少应获取最近3年的常规气象资料；对于二、三级评价项目至少最近1年的常规气象资料四、地面气象资料的调查内容：一级评价项目应至少包括以下各项：年、季（期）地面温度，露点温度及降雨量；年、季（期）风玫瑰图；月平均风速随月份的变化（曲线图）；季（期）小时平均风速的日变化（曲线图）；年、季（期）各风向、各风速段，各级大气稳定度的联合出现频率及年、季（期）的各级大气稳定度的出现频率等。二、三级评价项目适当从简。风玫瑰图在极坐标底图上点绘出的某一地区在某一时段内各风向出现的频率或各风向的平均风速的统计图。前者为“风向玫瑰图”，后者为“风速玫瑰图”。因图形似玫瑰花朵，故名五、大气稳定度及其分级（一）大气稳定度的概念大气稳定度是指大气中某一高度上的气团在垂直方向上相对稳定度，即大气对在其中作垂直运动的气团是加速、遏制还是不影响其运动的一种热力学性质。假设有一块空气团因某种原因产生了向上或向下的垂直运动，当除去外力后，就可能出现以下三种状态：大气稳定态：气团逐渐减速，且有返回原初高度的趋势；大气中性平衡态：气团既不上升也不下降，而是停留在这一高度；大气不稳定态：气团继续运动且加速前进。（二）大气稳定度的判定1、γd法（干绝热法）（1）气温递减率（温度层结）气温随海拔高度而变化值称为气温递减率。它表示的是在实际大气中因受热而传递的不同高度处温度的变化，可正可负，可大可小dZdTT/oC高度ZT/oC高度Zγ0γ0温度层结类型：（1）温度随高度的增加而降低，一般情况是这种规律(对流层）；（2）温度随高度的升高而升高(逆温层）；（3）随高度的升高温度不变（等温层）。温度变化的实质是内能的变化，在逆温条件下大气处于稳定状态，湍流被抑制，污染物不易扩散。（二）大气稳定度的判定（2）干绝热递减率对于一个干空气团或未饱和的湿空气团绝热上升或绝热下降时气温随高度的变化（通常取100m）值，称为干绝热递减率。根据热力学第一定律在绝热过程中系统的状态变化及向外作功靠系统的内能，大气中垂直运动的空气块向外膨胀或受到外界压力所引起的温度变化要比和外界交换热量所引起的温度变化大得多，根据理论和实践证明，对一个干燥或未饱和的湿空气气团在大气中绝热上升每100米要降温0.98℃，通常近似取为1℃。dWdUdQT/oC高度Zγd=0.98oC/100m≈1oC/100m设有A、B、C三个气团均位于气温为12℃的200m高度上作绝热运动，气团周围大气的垂直递减率γ分别为0.8，1.0和1.2，相应的大气稳定度是三种不同的情况。高度m11℃—11.2℃12℃—12.0℃13℃—12.8℃11℃—11.0℃12℃—12.0℃13℃—13.0℃11℃—10.8℃12℃—12.0℃13℃—13.2℃100200300A（0.8℃/100m）＜1B（1.0℃/100m）=1C（1.2℃/100m）＞10(3)、大气稳定度的判别判别大气是否稳定取决于气温垂直递减率γ（温度层结）与干绝热递减率γd。γ0:①γ—γd＝0：上升或下降的气团与周围大气没有温度差，气团运动是匀速的，或可平衡在任何位置，大气呈中性状态；②γ—γd＞0:上升气团比周围大气温度高，产生浮力，气团加速向上运动，大气不稳定③γ—γd＜0：上升气团比周围大气温度低，受沉降力的作用上升速度变缓，有回到原来位置的趋势，大气是稳定的；γ＜0：逆温，气团比周围大气温度低，气团无法上升，大气也处于稳定状态（二）大气稳定度的判定2、定性的烟流形状法①波浪型烟流（翻卷型）②圆锥型烟流③扇形烟流（平展型）④屋脊型烟流（上升型或爬升型）⑤熏烟型烟流（漫烟型）（二）大气稳定度的判定3、Pasquill法（帕斯圭尔法）近地层大气的状况在相当大程度上取决于地表面的加热和冷却过程。因此，可以用太阳高度角、云量、总云