大气环境影响评价

大气环境影响评价概述环境现状调查与评价大气环境质量预测大气环境影响评价实例概述一、基本任务定量地评价拟建项目建设前大气环境质量现状，识别对大气环境的哪些质量参数产生影响，预测建设项目投产后大气污染指数的变化，解释污染物质在大气中的输送、扩散和变化的规律，提出建设项目污染源的控制治理对策。二、工作程序（“三三制”）准备阶段正式工作阶段报告书的编写预测评价调查气象条件污染源环境质量现状污染气象及大气扩散规律三、评价工作的分级依据：污染物排放量、周围地形的复杂程度（平原、复杂）、大气环境质量标准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评价工作分级式中：Pi--------等标排放量，m3/h；Qi------单位时间排放量，t/h；coi--------《环境空气质量标准》GB3095-1996中1h平均取样失检的二级标准浓度限制。四、评价工作范围的确定主要依据项目的评价级别确定一般可取项目主要污染源为评价区的中心，以主导风向为轴，按正方形或矩形划定评价区的范围。若无明显主导风向，可取东西或南北为轴。评价级别一二三评价范围16~20km10~14km4~6km注：平原取上限，复杂地形取下限环境现状调查与评价内容：自然环境状况社会环境状况污染源调查污染气象条件大气环境质量现状调查与评价自然环境状况调查主要包括评价区域的地理、地形概况，土地利用情况和气象概况社会环境状况调查包括城市的总体发展规划、环境功能区划分以及评价区域内的环境敏感点的分布等污染源调查1、污染因子的筛选首先，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，考虑评价区域内已造成严重污染的污染物2、污染源调查的对象一、二级评价项目：拟建项目污染源及评价区工业和民用污染源；三级评价项目：可只调查拟建项目的污染源污染源调查（续）3、污染源调查的内容排放位置：污染流程图排放强度：（技改项目“三本账”）排放方式：正常非正常无组织排放量排放源排放量点源面源污染气象调查分析–地面气象资料–高空气象资料（1500m以下）大气环境质量现状调查1、现有例行检测资料的分析收集评价区内及其界外区各例行大气监测点的近三年监测资料，进行如下统计分析：统计分析各点各取值周期的主要污染物浓度值；评价长期浓度、短期浓度达标情况和变化趋势；统计分析一定周期内，短期浓度的超标率情况分析不同季节主要大气污染物污染水平的变化情况大气环境质量现状调查（续1）2、大气环境质量现状监测•监测项目：筛选出污染因子作为监测因子•监测布点：原则：以功能区为主兼顾均布性数量：一级，＞10个；二级，≥6个；三级，1~3•监测制度：一级，不得少于二期（夏、冬）；二级，可取一期不利季节，必要时也应作二期；三级必要时一期监测。每期监测时间：一级不少于7天；二、三级，全期至少监测5天。•监测结果的统计分析（实例）大气环境质量现状评价目前采用比较直观、简单的单项评价指数法4.3大气环境影响预测预测的内容：①预测小时平均和日平均的最大地面浓度和位置②不利气象条件下，评价区域内浓度分布及其出现的频率③评价区域年长期平均浓度分布图方法：数学模型—高斯模型模拟试验高斯模式——导则中推荐假定条件：污染物稳定且保守地面全反射，没有沉降、吸收流场均匀定常平均风速不能太小标记粒子在Y、Z方向上均满足正态分布预测模式及其适用条件一、连续点源烟流扩散的高斯模型（标准型）-----y轴和z轴的扩散参数(即标准差)C（x、y、z）----下风向某点（x、y、z）处的污染物浓度ｕ----平均风速（m/s）；式中：Ｑ----源强（mg/s）；•有很强的假定，限定条件多•未考虑地面、地形条件•气象条件仅考虑风速•污染源空间位置没有考虑等等•需要进行修正二、考虑地面及源高的影响的高斯修正模型σy，σz—扩散参数He—有效排放源高1、地面任一点（x，y，0）的浓度c（mg/m3）可按下式计算]}2)2(exp[]2)2({exp[]2exp[2)0,,(222222zekknzeyzyHnhHnhFFyuQyxC（一）考虑源高条件下2.污染源下风向地面轴线浓度公式为3.最大地面浓度及其位置（二）不考虑源高的条件下（He=0）1、空间任意一点P(x，y，z)的浓度分布2、地面上任意一点P(x，y，0)的浓度分布（z=0）3、轴线上任意一点P(x,0,0)的浓度分布（z=0，y=0）★高斯模型适用的条件扩散范围不超过20km；地面是平坦、开阔、均匀的地面10m高处的平均风速≥1.5m/s在模拟的单元时间段里风向、风速、稳定度基本不变三、不利条件下的扩散模型（气象条件修正）1、薰烟模型式中：Li：抬升中混合层的高度（大气边界层高度）；Li－H：混合层顶与烟云轴线的高差：薰烟条件下的侧向扩散参数，据经验：最大薰烟浓度和最近距离的估算，其模式为：式中：u：为稳定层中的平均风速；Li：抬升中混合层的高度，tm为混合层自hs升到的时间差；2、静风模型静风：10米高空上的风速小于0.5m/s条件：假设污染物在360°范围内各个水平方向上等概率分布，在垂直方向上运动与有风条件下的规律相同，它的模式为：式中：r为离高架源的距离（m），u为平均的水平散布速度，一般u=0.4m/s。四、颗粒物扩散模式适用条件：排气筒排放的颗粒物粒径﹥15μm的污染物，地面10m高处的平均风速﹥1.5m/s，平坦地形，在模拟单元的时间段里风向、风速、稳定度基本不变，污染物通过某种装置排放。需要的调查资料：污染源资料：排放位置、源强以及排放方式气象资料：风向、风速和稳定度颗粒物扩散模式公式式中：Cp—地面浓度，mg/m3；α—尘粒子的地面反射系数（可查得）；Vg—尘粒子沉降速度五、高斯模型对不同形式源的应用线源污染的预测–有限线源–无限线源连续面源污染的预测1、线源污染预测模式当平均风向与线源方向垂直，地面浓度分布计算公式分别为：a）有限长线源QL为线源单位长度的源强；积分值能从正态概率表中查出。b）无限长线源相应的地面浓度分布计算公式为：2、连续面源污染预测通过对点源模式按面积求积分或求和得到；地面浓度分布计算公式为：式中：QA--某面源单元的源强；X0--等效点源的位置与面源中心的距离。表2主要污染气象观测方法及大气扩散模式名称方法与模式常用方法和模式大气扩散参数平衡球法、照相法、双向风标法、激光雷达扫描法、风洞实验法、国标法国标法、平衡球大气稳定度Ri法、rd法、M—O法、uk法、P—T法、烟流形状法等P—T法混合层高度rd法、国标法、罗氏法国标法风廓线双经纬仪法、国标法、系留气球国标法、双经纬仪法逆温低空探测仪法低空探测仪法（逆温）有风模式高斯烟流模式高斯烟流模式（有风）面源模式箱模式、窄烟云模式、后退电源模式后退点源模式静风模式烟团模式、360度均匀分布模式烟团模式颗粒物模式部分反射模式、源损耗模式、倾斜烟云模式倾斜烟云模式非正常模式烟团模式烟团模式山区模式峡谷模式、箱模式、艾根模式艾根模式日平均浓度保证率法、典型日法、换算法典型日法环境容量A—P法、烟团轨迹、ADMS—城市、ISC—AERMOD、环评助手A—P法六、高斯模型中计算参数的确定烟气抬升高度的计算（P119-120）大气扩散参数（σy、σz）（P115-118）参数的时间修正公式为：那么1小的σy参数为qttytyt)(1212hyhy5.0123.1其中q为时间稀释指数，有下表可查（τ为取样时间）：适用时间范围(h)q1≤τ＜1000.30.5＜τ＜10.2４.4大气环境影响评价计算评价指数和污染分担率建设项目的厂址和总图布置的评价污染源评价分析超标时的气象条件评价大气环境质量影响确定分担率环境保护对策1、计算评价指数和污染分担率评价指数Ii的定义如下：式中：ci——某种污染因子不同取样时间的浓度预测值，mg/m3；coi——大气环境质量标准，mg/m3。Ii≥1为超标，否则为未超标，注：应根据预测的各污染因子的浓度分布图，指明其超标区或Ii最大值区（未超标时）的位置、面积、Ii的变化范围和平均值，以及超标区的功能特点。一次取样浓度超标时，应估计其季（期）或年的超标小时数或频率值。季（期）、年按其平均浓度值是否超标计算。1、计算评价指数和污染分担率（续）污染分担率Kij式中：cij——i类污染因子的第j类（或个）源在同一接收点上所产生的地面浓度，mg/m3；ci——某种污染因子不同取样时间的浓度预测值，mg/m3。应给出各计算点（包括关心点）的Kij值以及超标区、各功能区和全评价区的Kij平均值。%100iijijccK2、建设项目的厂址和总图布置的评价根据建设项目各主要污染因子的全部排放源在评价区的超标区（或Ii值的最大区域）中或关心点上的污染分担率Kij，同时结合评价区的环境特点、工业生产现状和发展规划，以及环境质量水平和可能的改造措施等因素，从大气环保角度，对厂址选择是否合理，提出评价和建议。根据建设项目各类（如点、面源；各分厂或车间等）和各个（点源）污染源在评价区（主要指超标区和关心点）以及本项目的厂区、办公区、职工生活区的污染分担率，同时结合环境、经济等其它因素，对总图布置从大气环保角度提出评价和建议。2、建设项目的厂址和总图布置的评价（续）如果在该评价区内有几种厂址选择的方案或总图布置方案，则应给出各种方案的预测结果（包括浓度分布图和污染分担率），再结合环境、经济等方面的各种因素，全面权衡利弊，从大气环保角度，提出最佳选择方案的建议。3、污染源评价根据各污染因子和各类（或个）污染源在超标区或关心点上的Ii及Kij值，确定主要污染因子和主要污染源，以及各污染因子和污染源对污染贡献大小的次序。对主要污染物或主要污染源的原设设计方案（源高、源强、工艺流程、综合利用措施和治理技术等）从大气环保角度，提出评价和建议。必要时，进行不同方案的预测和最佳方案的选择。4、分析超标时的气象条件根据预测结果分析出现超标时的气象条件。给出其中的主要影响因素以及这些因素的出现时间、强度、周期和频率。对于扩建项目，如已有污染因子的监测数据，可结合同步观测的气象资料，分析其超标时的气象条件。5、评价对大气环境质量影响根据评价或分析结果，结合调查中的各项资料，全面分析建设项目最终选择的设计方案（一种或几种）对评价区大气环境质量的影响，并给出这一影响的综合性估计和评价。6、确定分担率如果条件具备，应在当地环保部门的主持下，根据建设项目预计的经济效益和社会效益及预测的污染分担率，评价区的大气环境质量现状及其改造和长远发展规划，当地的地理地形和气象特征等因素给出各污染因子的标准分担率（该建设项目某一污染因子的允许最大地面浓度占该因子质量标准的百分比）。对于一级评价项目，必要时应在对评价区及其界外区域进行更详细的调查和预测之后，按总量控制的原则，提出比较合理的标准分担率。7、环境保护对策制定的环境保护对策应力求减轻建设项目对大气环境质量的不良影响，并使环境效益、社会效益、经济效益达到统一。环境保护对策的内容，建议包括以下几个方面：–改变原燃料结构–改进生产工艺；–对重点污染源加强环保治理（应提出具体治理方案）；–加强能源、资源综合利用；–重点污染源的合理烟囱高度选择；7、环境保护对策（续）–无组织排放的控制途径；–区域污染物排放的总量控制；–当地土地的合理利用或调整；–厂区及评价区的绿化，必要时可提出防护林带的设置方案；–环境监测大纲的建议，包括监测项目、监测布点方案、监测制度的确定、监测资料的统计分析要点等；–关于生产管理制度的建议。应用实例某钢铁厂技改工程大气环境影响评价工程概况生产钢材能力由15万t/a增加到30万t/a需完成转炉炼钢、电炉炼钢等系统的扩建和技术改造，废气排放量将增加厂址位于城市东面，距城区中心7km，地形为河谷盆地，地质结构为风成黄土属温带半干旱