某化工厂环境质量评价报告书

科技学院课程设计报告(2012--2013年度第一学期)名称：环境质量评价课程设计题目：某化工厂环境影响评价报告书院系：动力工程系班级：学号：学生姓名：指导教师：设计周数：1周成绩：日期：2013年1月7日一．基本情况（一）拟建工程地理位置拟建化工厂位于连河北岸，工厂建成后拟建公路直通化工厂东北侧的市区，拟建公路中间东侧有居民点1（500m×500m，人口3000），市区入口西南侧有居民点2（500m×500m，人口5000），市区人口40000；连河宽10m，在化工厂废水排放管下游200m处为完全混合断面，排放管上游1500m处有一城市净水厂取水口；距完全混合断面下游5000m处有一取水口，水主要提供乡镇用水和乡镇北侧鱼塘用水，距连河4000m的北侧有三处相隔的大口井取水点，地下水流向自南向北。1.其地理位置如下图。2.拟建工程周边环境状况大气（1）风向、风速。全年主导风向是北风和东北风。小于3m/s的风速出现时间最多。（2）该地区全年气象条件见表1。表1该地区全年气象条件编号风向风速，m/s大气稳定度等级出现频数出现频率，%1SW0-1.5F41.02SW0-1.5E20.53SW0-1.5D61.54SW1.6-3.0E20.55SW3.0-5.0B30.756SW3.0-5.0C51.257SE0-1.5F41.08SE1.5-3.0D61.59……………注：①按规定应对每种不利情况作计算，画出浓度（C）-距离（x）曲线，为简化计算工作量，至少选一种情况（如3号）绘制曲线。②表中风速均为U10（即离地面10m高处的风速m/s）。③ⅰ）居民离拟建工厂最近的距离是1000m。ⅱ）经测算排放工艺废气的排气有效高度H1=45m。ⅲ）锅炉房烟气排放有效高度H2=35m。④可查表或采用计算法求扩散系数。（3）大气质量现状监测数据经过1985年1月和7月两次现场监测（按散点布设），每次延续5天，数据见表2。水环境（1）河流平均宽10m，水深0.8m（枯水期平均）,最深为1.5m，枯水期流量0.3m3/s，底坡i≤0.0001。枯水期一般出现在冬季或春夏之交。（2）多年来市监测站在Ⅰ、Ⅱ断面进行了丰、枯水季的监测，不利的枯水期水质见表3。其它情况（1）城市周围是农田和树林，在拟建化工厂位置上是农田，这一带没有道路通向市区，也没有输电线和地下管线。（2）拟建工厂附近的河边有很多芦苇，周围有不少小的鱼塘。河内有各种常见家鱼、水生植物和浮游生物。（3）离河边4km有一排大口井，取用浅层地下水（与河流有补给关系，流向为北），作为城市另一个饮用水源，每口井抽水量500m3/d，地下水补给量500m3/d（水力坡降约0.000625）。二．污染源分析和评价（一）废气：工艺废气和锅炉房废气（燃煤）1、工艺废气排放情况见表4：表4工艺废气排放情况表名称污染物排放量（g/s）第一工段氟化物1.0苯胺0.3第二工段苯2.02、锅炉房废气①共有4t锅炉四台，耗煤量2t/h。②煤含硫量（S）1%，氮氧化物发生量0.91Kg/t(煤)。③煤的灰分(A)25%,采用布袋除尘器的除尘效率为90%。注：一般锅炉房排放废气按下式计算SO2=16WSY=ω×A%×B%(1-η)式中：W-用煤量，t/d(或t/年)；S-煤的含硫量的百分数；16-系数；A-煤的灰分的百分数；B-烟气中烟尘占煤炭总灰分量百分数(%)，其值与燃烧方式有关，本例中为30%；η-除尘器效率，布袋除尘为90%。3、采用等标污染负荷法,计算大气中主要污染物。某污染物的等标污染负荷（Pi）：iiiCPS式中，Ci---某污染物的年排放量，t/a；Si---某污染物的评价标准，mg/l（水），mg/m3（气）。氟化物的年排放量：)/(536.3110360024365161atc氟化物排放标准：31/9mmgs氟化物的等标污染负荷：504.39536.31111scp苯胺的年排放量：)/(4608.9103600243653.062atc苯胺排放标准：32/20mmgs苯胺的等标污染负荷：473.0204608.9222scp苯的年排放量：)/(072.6310360024365263atc苯排放标准：33/12mmgs苯的等标污染负荷：256.512072.63333scpSO2的年排放量：atSBc4.35010024SO2排放标准：34/550mmgsSO2的等标污染负荷：637.05504.350444scp氮氧化物的年排放量：)/(768.15103652429.035atc氮氧化物排放标准：35/240mmgs氮氧化物的等标污染负荷：0657.02409432.15555scp粉尘及烟尘的年排放量：)/(4.131%)901%(30%25365242)1%(%atBAwY粉尘及烟尘排放标准：36/120mmgs粉尘及烟尘的等标污染负荷：095.11204.13166sYp将以上数据整理于表5：表5大气中各污染物的等标污染负荷污染物排放浓度（g/s）年排放量（t/a）评价标准（mg/m3）等标污染负荷氟化物1.031.53693.504苯胺0.39.46200.473苯2.063.07125.256SO28.89350.45500.637氮氧化物0.5115.942400.0657粉尘及烟尘4.2131.41201.095该化工厂的等标污染负荷Pn=Σpi=3.504+0.473+5.256+0.637+0.0657+1.095=11.03计算大气中个污染物在污染源中的负荷比：Ki=Pi/Pn，结果如下：K1=31.77%；K2=4.29%；K3=47.65%；K4=5.78%；K5=0.6%；K6=9.93%将此评价区内的负荷比由大到小排序为：K3K1K6K4K2K5,累计百分比大于80%的污染物为氟化物、苯和粉尘，因此此三种污染物为主要污染物。（二）废水该厂每日平均用水量4000m3/d；全厂循环水量400m3/d，需要补充水200m3/d；全厂生活污水等100m3/d。全厂共有四股废水，其中含酚废水水量300m3/d，含氰废水水量200m3/d，含铬废水水量300m3/d，酸碱废水水量300m3/d。四股废水的水质见表6：表6废水水质名称污染质浓度mg/l含酚废水酚类化合物100氨氮10pH7含氰废水CN--1000pH7含铬废水H3CrO340(NH4)2Cr2O720酸碱废水（混合后）CODMn250BOD5120SS200采用等标污染负荷法,计算水中主要污染物。酚类化合物的等标污染负荷P1：C1=100mg/l×300m3/d=30kg/d=10.95t/a,酚类化合物排放标准：S1=0.5mg/l，P1=C1/S1=10.95/0.5=21.9氨氮的等标污染负荷P2：C2=10mg/l×300m3/d=3kg/d=1.095t/a,氨氮排放标准：S2=15mg/l，P2=C2/S2=1.095/15=0.073CN-的等标污染负荷P3：C3=1000mg/l×200m3/d=200kg/d=73t/a,CN-排放标准：S3=0.5mg/l，P3=C3/S3=73/0.5=146总铬的等标污染负荷P4：C4=60mg/l×300m3/d=6.57t/a,总铬排放标准：S4=1.5mg/l，P4=C4/S4=6.57/1.5=4.38六价铬（(NH4)2Cr2O7）的等标污染负荷P5：C5=20mg/l×300m3/d=6kg/d=2.19t/a,六价铬（(NH4)2Cr2O7）排放标准：S5=0.5mg/l，P5=C5/S5=2.19/0.5=4.38CODMn的等标污染负荷P6：C6=250mg/l×300m3/d=75kg/d=27.38t/a,CODMn排放标准：S6=100mg/l，P6=C6/S6=27.38/100=0.27BOD5的等标污染负荷P7：C7=120mg/l×300m3/d=36kg/t=13.14t/a,BOD5排放标准：S7=30mg/l，P7=C7/S7=13.14/30=0.438SS的等标污染负荷P8：C8=200mg/l×300m3/d=60kg/t=21.90t/a,SS排放标准：S8=70mg/l，P8=C8/S8=21.90/70=0.313将以上数据整理于表7：表7水中各污染物等标污染负荷污染物排放浓度（mg/l）年排放量（t/a）排放标准（mg/l）等标污染负荷酚类化合物10010.950.521.9氨氮101.095150.073CN--100073.000.5146总铬406.571.54.38六价铬（(NH4)2Cr2O7）202.190.54.38CODMn25027.381000.27BOD512013.14300.438SS20021.90700.313Pn=ΣPi=21.9+0.073+146+4.38+4.38+0.27+0.438+0.313=177.8计算水中各污染物在污染源中的负荷比：Ki=Pi/Pn，结果如下：K1=12.32%；K2=0.041%；K3=82.11%；K4=2.46%；K5=2.46%；K6=0.15%；K7=0.25%；K8=0.18%。将此评价区内的负荷比由大到小排序为：K3K1K5=K4K7K8K6K2，K3=82.11%80%。其中K1与K3的累积百分比已超过80%，因此主要污染物为氰化物，由于六价铬是毒性很强的重金属，负荷比排第三位，所以将六价铬也选为主要污染物。（三）废渣1、废渣的化工原料和产品排放量是100t/a(含苯、丙酮、醋酸乙脂)；2、煤渣：1000t/a,形成固体废物。三．环境质量现状评价（一）、大气质量现状评价：采用上海大气质量指数查GB3095-1996《环境空气质量标准》（Ⅱ级标准）得：TSP=0.30mg/m3，SO2=0.15mg/m3，NOX=0.10mg/m3，氟化物=0.007mg/m3，苯胺类=0.03mg/m3,苯=0.8mg/m3，该地区大气各污染物参数参考表2中的基线值，计算得：故：该地区的大气质量处于清洁水平（二）、水的质量现状评价:采用北京西郊水质质量系数I断面采用地面水环境质量标准II类标准查得，BOD5=3mg/l、MnCOD=15mg/l、氰为0.05mg/l、酚为0.002mg/l、氨氮0.5mg/l、铬为0.05mg/l,该地区水质参考表3，267.305.005.05.005.0002.0001.005.004.0153321niiiSCPII断面由地面水环境质量标准Ⅲ类（适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区）查得，BOD5=4mg/l、MnCOD=15mg/l、氰为0.2mg/l、酚为0.005mg/l、氨氮1.0mg/l、铬为0.05mg/l,该地区水质参考表3，各参数浓度采用两断面的平均值，计算如下:235.205.005.00.101.0005.0001.02.004.015345.21niiiSCP查北京西郊水质质量系数分级可知，1.0II断面I断面5.0,该地区连河水质处于中度污染。四．单环境要素预测与评价（一）、大气环境质量预测与评价通过预测化工厂在不同气象条件下对周边地区的大气污染程度及污染物的分布状况，为大气污染控制提供理论依据。评价标准为大气环境标准（GB3095-1996），评价模型为大气环境质量高斯模型。根据要求，拟建化工厂附近500m内按大气三级标准控制，居住区按二级标准控制。SO2浓度=8.89g/s=8890mg/s,NOX浓度=510mg/s,TSP浓度=4200mg/s,苯胺浓度=300mg/s,苯浓度=2000mg/s,氟化物浓度=1.0g/s=1000mg/s。以4号组合为例计算：取104/Ums，B稳定度下的P值为0.15。工艺废气的排气有效高度为