第二章__污染源调查与评价

第二章污染源调查与评价第一节污染源调查一、污染物与污染源1.概念从环境质量的新观点出发，任何物质（或能量）以不适当的浓度、数量、速率、形态和途径进入并作用于环境系统，对环境系统产生伤害或损坏，就可以称为环境污染物，简称污染物。污染源：对环境城市影响的污染物的来源。2、污染物的类型物理性污染物噪声、热、光、辐射、放射化学性污染物离子态阴离子态：Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、Hg、Mn、Fe、NH4+阳离子态：CN-、F-、S2-、Cl-、NO2-、NO3-、Cr、As分子态：SO2、CO、CO2、Cl2、HCN、CnHm、O3有机物态简单有机物态：酚、苯、芳烃、醛、滴滴涕、六六六复杂有机物态：石油、蒽、萘、PCB、B(α)P颗粒态：烟尘、粉尘、降尘、飘尘生物性污染物：病原体、病原菌按污染物性质分污染源的类型污染源的类型排污即收费原则2003年7月1日施行的《排污费征收使用管理条例》规定，向大气、海洋、水体排放污染物的，按照排放污染物的种类、数量缴纳排污费。向水体排放污染物超过国家或地方规定的，按照排放污染物的种类、数量加倍缴纳排污费。“十五”期间国家实施污染物排放总量控制的因子为二氧化硫、烟尘、工业粉尘、化学需氧量、氨氮和工业固体废物，太湖、巢湖、滇池、渤海还需控制总磷排放量。二、污染源调查的一般方法采用点面结合，分为详查和普查。普查：对区域内所有的污染源进行全面调查；详查：重点污染源调查。1.普查普查就是概略性的调查。首先从有关部门查清区域内的工矿、交通运输等企、事业的名单，采用发放调查表的方法对每个单位的规模、性质、排污情况进行概略的调查；对于农业污染源和生活污染源也可到主管部门收集农业、渔业、畜牧业的基础资料、人口统计资料、供排水和生活垃圾排放等方面资料，通过分析和推算，得出该区域内污染物排放的基本情况。在普查基础上，选择重点调查对象进行详查。普查工作一般由主管部门发放调查表，一填表的方式进行。对于调查表格，可以根据特定的调查目的自行制定表格。进行一个地区的污染源调查是，要同意调查时间、调查项目、方法、标准和计算方法等。2.详查重点污染源是指污染物排放种类多（特别是含危险污染物）、排放量大、影响范围广、危害程度大的污染源。一般来说，重点污染源排放的主要污染物占调查区域内总排放量的60%以上。在详查工作中，调查人员要深入现场实地调查和开展监测，并通过计算取得翔实和完善的数据。污染源调查意义是环境评价工作的基础。通过调查，掌握污染源的类型、数量及其分布，掌握各类污染源排放的污染物的种类、数量及其随时间变化状况。通过评价，确定一个区域内的主要污染物和主要污染源，然后提出了切合实际的污染控制和治理方案。三、污染源调查的原则1、明确目的性污染源调查和评价的目的、要求不同，采用的方法和步骤也就不同。例如，进行区域性环境质量评价和项目环境影响评价需要做的污染源调查的要求是不同的。区域质量评价需要对区域所有的污染源进行调查，而项目环境影响评价只对本项目有关的污染源进行调查。2、把握系统性要把污染源、环境、生态和人体健康作为一个系统考虑，在调查时不仅要注意污染物的排放量，还要重视污染的物理、化学特性，进入环境的途径、迁移转化规律以及对人体健康的影响等因素。3、重视联系性即重视污染源所处的位置及周围的环境状况。4、保持同一性必须采用同一基础、同一标准、同一尺度，以便把各种污染源所排放的污染物进行比较。四、污染物排放量的确定方法污染物排放量的确定是污染源调查的核心问题。有三种方法：物料衡算法、经验计算法（排放系数、排污系数法）、实测法。1.物料衡算法根据物质守恒定律，一种产品生产过程中投入一种物料i的总量Mi，等于经过工艺过程进入产品中的量Pi、回收的量Ri、转化为副产物的量Bi以及进入废水、废气、废渣中成为污染物的量Wi之和。即iiiiiWBRPM2.经验计算法根据生产过程中单位产品的排污系数进行计算。Q＝KWQ：单位时间污染物排放量，kg/h;K：单位产品经验排放系数，kg/t;W：单位产品的单位时间产量，t/h。注意：各种污染物排放系数，都是在特定条件下产生的。由于各地区、各单位的生产技术条件不同，污染物排放系数和实际值可能有很大差异。因此，在引用时，应根据工程的性质、规模、工艺、产品、产量等实际情况加以修正。3.实测法实测法就是按照监测规范，连续或间断采集样品，分析测定工厂或车间外排的废水和废气的量和浓度。Q=CLC:实测的污染物算术平均浓度，mg/m3；L:烟气或废水的流量，m3/h。注意：一定要充分掌握取样的代表性。4.燃烧过程中主要污染物的计算①SO2排放量的计算G:SO2的产生量，kg/h；B：燃煤量，kg/h；S：煤的含硫量，％；80%：可燃硫占全硫量的百分比；η-脱硫设施的二氧化硫的去除率。1(2%80BSG一燃煤发电厂，燃煤量为50kg/h，煤的含硫量为5%，为了保护环境，在排气烟囱上安装了除硫装置，除硫效率为80%，求SO2排放量。hkg/8.0%202%80%580②燃煤烟尘排放量的计算燃煤烟尘包括黑烟和飞灰两部分，黑烟是未完全燃烧的炭粒，飞灰是烟气中不可燃烧的矿物颗粒。一般根据耗煤量、煤的灰分和除尘效率来计算燃烧产生的烟尘量。Y：烟尘排放量，kg/h；B:燃煤量，kg/h；A：煤的飞灰含量，％；D:烟气中烟尘占灰分量的百分数，％；η：除尘器的总效率，％。1DABY第二节污染源评价一、概念与目的1.概念是指对污染源潜在污染能力的鉴别比较。潜在污染能力是指污染源可能对环境产生的最大污染效应。它与污染源对环境产生的实际污染效应是不同的。2.目的通过分析比较，确定主要污染物和主要污染源，为环境质量评价和影响评价提供基础数据，为污染治理和区域治理规划提供依据。各种污染物具有不同的特性和环境效应，要对污染源和污染物作综合评价，必须考虑到排污量与污染物危害性两方面的因素。为了便于分析比较，需要把这两个因素综合到一起，形成一个可把各种污染物或污染源进行比较的（量纲统一的）量等。其主要目的就是使各种不同的污染物和污染源能够相互比较，以确定其对环境影响大小的顺序。二、污染源评价项目和评价标准1.评价项目在评价项目选择时，应保证本区域引起污染的主要污染源和污染物进入评价。2.评价标准为了消除不同污染源和污染物，因毒性和计量单位的不统一，评价标准的选择就成为衡量污染源评价结果合理性、科学性的关键问题之一。在选择标准进行标准化处理时，一要考虑所选标准制定的合理性，二要考虑到各标准能否反映出污染源在区域环境中可能造成的危害的各主要方面，同时还要使应选的标准至少包括本区域所有污染物的80%以上。三、评价方法1.污染源的单一评价①概念是指根据各类污染源中某种污染物的数量特征（包括排放量与统计参数）进行评价。②方法排放量评价即排放浓度与排放体积的乘积，单位为mg/h或kg/d。统计参数评价常用的有下面几种参数：（1）检出率（%）：某种污染物被检测出的样点数占监测样点的比率。一种污染物只有一个检出率。（2）超标率（%）：某种污染物超过评价标准值的标点数占总监测样点的比率。一种污染物也只有一个超标率。（3）超标倍数：某种污染物超过评价标准值的浓度与标准值之比。一种污染物有多少个超标点，就有多少个超标倍数。（4）标准偏差：某种污染物的标准偏差定义为：δ为实测值离排放标准的标准差，其值越大，排放越严重；ρi为污染物排放实测浓度；ρoi为污染物排放浓度标准；n为监测次数实例分析1某工厂排放含Hg废水，监测8次，结果如表2-1。若规定Hg的排放标准为0.05mg/L，试对其进行评价。表2-1废水中含汞量（mg/L）*：ND表示未检出序号12345678浓度0.050.04ND*0.060.10ND0.120.03检出率：超标率：超标倍数：标准偏差为：75%100%86＝50%100%84＝4个。1#：1倍；4#：1.2倍；5#：2.0倍；7#：2.4倍。0.0430.050.030.050.040.050.0571222＝－－－＝i二、污染源的综合评价1.等标污染负荷某污染物的等标污染负荷（Pij）定义为Pij：第j个污染源中的第i种污染物的等标污染负荷，Cij：第j个污染源中第i种污染物的排放浓度，Coi：第i种污染物的评价标准，意义同ρoi；Qij：第j个污染源中第i种污染物的排放流量。注意：等标污染负荷是有量纲的，它的量纲与计算流量的量纲一致。ijoiijijQCCP＝若第j个污染源中有n种污染物参与评价，则该污染源的总等标污染负荷为若评价区域内有m个污染源含第i种污染物，则该种污染物在评价区内的总等标污染负荷为ijnioiijniijjQCCPP11mjmjijoiijijiQCCPP11该区域的总等标污染负荷为mjjniiPPP112、等标污染负荷比（分担率）公式：Kij是一个无量纲的数，可以用来确定第j个污染源内部各种污染物的排序。Kij较大者，对环境贡献较大。Kij最大者，就是第j个污染源中最主要污染物。jijijPPK评价区内第i种污染物的等标污染负荷比Ki为评价区内第j个污染源的等标污染负荷比Kj为PPKiiPPKjj3、主要污染物和主要污染源的确定按照调查区域内污染物的等标污染负荷比Ki排序，分别计算累计百分比，将累计百分比大于80%左右的污染物列为该区域的主要污染物。同样地，按照调查区域内污染源的等标污染负荷比Kj排序，分别计算累计百分比，将累计百分比大于80%左右的污染源列为该区域的主要污染源。实例分析2某地四个工厂的废气中含有SO2、NOx、TSP、CO，监测其浓度（mg/m3）数据如下表所示，建议采用表中提供数据作为标准，（1）确定各工厂的主要污染物；（2）确定该地区的主要污染物和主要污染源。污染源SO2NOxTSPCO烟气量(m3/h）1355230100420028041858556003180298012048045081701007200标准2.52.010.050（1）计算各污染物和污染源的等标污染负荷污染物的等标污染负荷Pij污染源Pi1234SO25880017920034560144000416560NOx10500112004802880050980TSP9660010360047040122400369640CO8400952011521440033472Pj17430030352083232309600870652（2）计算各污染物和污染源的污染负荷比污染物的污染负荷比Kij污染源Ki1234SO20.340.590.420.470.48NOx0.060.040.010.090.06TSP0.550.340.570.400.42CO0.050.030.010.050.04Kj0.200.350.100.361.00由计算结果可见，工厂1排放的主要污染物是TSP，工厂2排放的主要污染物是SO2，工厂3排放的主要污染物是TSP，工厂4排放的主要污染物是SO2；该地区的主要污染物是SO2，其次是TSP；该地区的主要污染源是工厂4，其次是工厂2。采用等标污染负荷法处理容易造成一些毒性大、流量小，在环境中易于积累的污染物排不到主要污染物中去，然而对这些污染物的排放控制又是必要的，所以通过计算后，还应作全面考虑和分析，最后确定出主要污染物和主要污染源。4.排毒系数法表示各种污染物的排放量及其毒性对人群健康潜在危害程度的相对指标，计算式为：式中：Fi为i污染物的排毒系数mi为i污染物的排放量（kg／d）di为i污染物的评价标准许多污染物对人体健康的危害可呈现为慢性中毒，故计算排毒系数的评价标准可选用污染物慢性毒作用的阈剂量（或阈浓度）：对废水di＝i污染物的慢性毒作用阈剂量（mg/kg）×成人平均体重（55kg）对废气di＝i污染物的慢性毒作用阈浓度（mg／m3）×成人每日呼吸空气量（10m3/d）排毒系数计算时所用的评价标准与等标污染负荷评价标准不同，根据计算式，排毒系