杨仁斌教材chp污染源调查与工程分析

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,第三章 污染源评价与工程分析,1,污染源调查,现状调查与评价,环境容量,总量控制（削减方案）,一、污染源调查与评价,2,1、污染源与污染物,污染源：对环境产生污染影响的污染物的来源（场所、设备和装置）,污染物：在开发建设和生产过程中，凡以不适当的浓度、数量、速率、形态进入环境系统而产生污染或降低环境质量的物质和能量。,污染源的分类,3,2、调查的内容,根据建设项目的特点和当地环境状况，确定污染源调查的主要,对象,；,根据各专项环境影响评价技术导则，确定工作等级，确定污染源调查的,范围,。,污染源排放污染物的种类、数量、排放方式、途径及污染源的类型和位置。,4,工业污染源：生产管理、生产工艺和污染物排放、生产发展；,农业污染源：种植业、畜禽和水产养殖业；,生活污染源：城镇居民人口、居民供排水状况、生活垃圾、民用燃料、城市污水。,交通运输调查内容：交通噪声、车辆尾气、车辆事故污染等；,周围环境背景。,5,3、污染源调查的一般方法,（点面结合，详查、普查结合）,详查：重点污染源调查；,普查：区域内所有的污染源进行全面调查,项目剖析：,排放方式、规律；污染物的理化、生物特性；主要污染物的追踪分析（,工程分析,）。,6,4、污染源评价,类别评价方法,综合评价方法潜在污染能力评价,等标污染负荷法,；,排毒系数法；,等标排放量法。,7,等标污染负荷法,1） 等标污染负荷,某污染物的等标污染负荷,(P,i,),定义为,:,P,i,=,（,C,i,/C,oi,）,Q,i,式中：,P,i,某污染物的等标污染负荷,(m,3,/s or: m,3,/d, m,3,/a),C,i,某污染物实测平均浓度,(water,；,mg/l,；,gas,：,mg/m,3,),；,C,oi,某污染物的工业排放标准,(water,；,mg/l,；,gas,：,mg/m,3,),；,Q,i,含某污染物质的废水量,(m,3,/s or: m,3,/d, m,3,/a),某个污染源（如工矿企业）的等标负荷,(,P,n,),，,即为所排放的若干污染物的等标污染负荷之和。,n,P,n,=,P,i,i=1,某个评价区的总等标污染负荷,(Pm),m,P,m,=,P,n,n=1,8,2） 污染负荷比（,K,i,）,K,i,=P,i,/P,n,K,n,=P,n,/Pm,K,m,=P,m,/P,K,i,： 第i种污染物的等标负荷比；,K,n,： 第n个污染源的等标负荷比；,K,m,： 第m区的等标负荷比；,P ： 整个研究区域内各评价区的等标负荷（P,m,）之和。,9,主要污染物的确定：,等标污染负荷最大的一个或几个污染物。,主要污染源或主要污染区的确定：,K,n,最大者为某评价区最作用污染源， K,n,大小为污染源的污染程度排序， K,n,越大，污染程度越重。,10,例：某水域有三个排污口，其污水排放量和污染物质浓度如下：,排污口,排放量(m,3,/d),污染物浓度(mg/L),COD,酚,油类,S,2-,Hg,2+,A,500,150,0.7,15,1.3,0.07,B,1200,120,0.8,18,1.5,0.08,C,3500,20,0.1,0.5,0.1,0.01,污水排放标准,100,0.5,10,10,0.05,试求：,(1)三个排污口COD年排放量，,(2)等标污染负荷(Pn)，污染负荷比Ki；,(3)讨论该水域主要污染源、污染物。,11,5、污染物排放量的确定方法,物料衡算法,G,投入,=G,产品,+G,流失,式中,G投入,投入系统的某种物,料总量；,G产品,进入产品中的该物料,总量；,G流失,生产过程中该物料流,失的总量。,12,经验公式计算,根据生产过程中单位产品的排污系数进行计算，求得污染物排放量的计算方法。,Q=KW,13,实测法,通过对某个污染源现场测定，得到污染物的排放浓度和流量 ，然后计算出排放量。,Q=CL,C：实测算术平均浓度（mg/m,3,）,L：烟气或废水的流量（m,3,/h）,Q：污染物排放量（kg/h）,14,燃烧过程主要污染物的计算,（1） SO,2,GBSD2（1）,（2） 烟尘 Y=BAD（1 ,）, （1 ,1,） （1 ,2,）,15,16,二、工程分析的内容与方法,工程分析的作用,项目决策的主要依据；,为各专题预测评价提供基础数据；,为环保设计提供优化建议；,为项目的环境管理提供建议指标和科学数据,17,污染型项目；,生态影响型项目。,18,1、工程分析的重点与阶段划分,以工艺过程为重点，不可忽视污染物的不正常排放,污染型项目工程分析,19,20,（1）工程概况,（2）工艺流程及产污环节,（3）污染源分析,（4）清洁生产分析,（5）环保措施方案分析,（6）总图布置方案分析,2、污染型建设项目工程分析主要内容,21,工程分析项目,工作内容,工程概况,工程一般特征简介、物料与能源消耗定额、项目组成,工艺流程及产污环节分析,工艺流程及污染物产生环节,污染物分析,污染源分布及污染物源强核算、物料平衡与水平衡、无组织排放源强统计及分析、非正常排放源强统计及分析、污染物排放总量建议指标,清洁生产水平分析,清洁生产水平分析,环保措施方案分析,分析环保措施方案及所选工艺及设备的先进水平和可靠程度、分析处理工艺有关技术经济参数的合理性、分析环保设施投资构成及其在总投资中占有的比例,总图布置方案分析,分析厂区与周围的保护目标之间所定防护距离的安全性、根据气象、水文等自然条件分析工厂和车间布置的合理性、分析环境敏感点（保护目标）处置措施的可行性,工程分析的工作内容,22,（1）工程概况,工程名称、建设性质、建设地点,建设规模及产品方案,项目组成 主体工程、辅助工程（配套工程）、公用工程、环保工程、办公生活设施、储运工程等,主要技术经济参数 总投资、占地面积、运输总量、劳动定员、工作制度、环保总投资、环保投资占总投资的比例、产值、利税、投资回收期等。,企业发展规划,23,厂区平面布置 厂区平面组成，各部分面积及功能，绘制厂区平面布置图。,原辅材料、助剂、化学成分，定额消耗及储运方式,能源及用排水情况 供电来源及总负荷，供热方式及总用量，燃料来源、化学成分及消耗量，供水方式、用量及排水量、排水方式、排水性质等，给出排水管网图,主要装备及设备情况,24,25,对工程流程进行文字说明，并绘制工程流程。在工艺流程图上详细标明污染物的产生环节或点，同时进行文字说明。,（2）工艺流程与 产污环节,26,对于大型项目一般用装置流程图的方式,说明生产过程,中小型项目一般用方块流程图表示生产,过程,必须在流程图上表明污染物产生位置和,污染物类别,必要时，应在流程图列出化学反应和副,反应式,27,产污环节分析机械案例,原材料采购,原材料检验,下料,冲孔,剪切,火曲,焊,接,试组装,酸洗,热镀锌,清点,包装,发货,s、A,s、A、G,s,A、G,W、G,A,图例：（下同）,W废水 A废气,G固废 S噪声,冷却水 冷却水 冷却水,28,统计方法应以车间或工段为核算单元，对于泄漏和放散量部分，原则上要求实测，实测有困难时，可以利用年均消耗定额的数据进行物料平衡推算。,29,（3）污染源分析,源强分析与核算,无组织排放源的统计,非正常排放源统计与分析,30,污染源源强分析与核算,新建项目源强核算与污染物排放量统计,污染源分布和污染物类型及排放量需要按,建设过程和运营期,两个时期进行详细核算与统计，有些项目也需要核算和统计,服务期满后,的影响源强。,按照,产污节点分析,结果，列表逐点统计各种污染物的排放强度、浓度和数量，对于最终排入环境的污染物确定是否达标排放，,达标排放必须以项目最大负荷核算,。,31,对于废气应按点源、面源、线源进行核算，说明源强、排放方式、排放高度、排放性质及存在问题等。,对于废水应说明种类、成分、浓度、排放方式、排放性质及排放去向及存在问题。,对于固体废物，废液应说明种类、成分、浓度、性质、处置方式及最终去向等，废渣应说明种类、成分、溶出物浓度、是否属危险废物、数量、处置方式、存贮方法及最终去向等有关问题。,对于噪声和放射性应列表说明源强、剂量及分布。,32,新建工程的“两本帐”：,工程工艺过程中污染物产生量按治理规划和评价规定措施实施后能够实现的污染物削减量污染物最终排放量,33,污染源统计表,34,污染源强统计,35,污染物排放量统计,36,新建项目污染物排放量统计,类,型,排放源,污染物名称,处理前浓度及排放量,处理后浓度及排放量,水,污,染,物,生活污水2.92万m,3,/a,COD,NH,3,-N,SS,400 mg/L 13.4 t/a,40 mg/L 1.34 t/a,150 mg/L 5.03 t/a,100mg/L 2.92 t/a,10mg/L 0.29 t/a, 70mg/L 2.04 t/a,镀锌清洗废酸水,4,万 m,3,/a,Zn,2+,Fe,3+,ss,pH,1-10g/L 40t/a,200g/L 800t/a,58mg/L 2.32 t/a,2-3,2.0mg/l，0.08 t/a,0.8 t/a,58mg/L 2.32 t/a,6-9,冲洗地坪污水0.5万 m,3,/a,SS,300 mg/L 1.5 t/a,SS 70mg/l,排放量0.35t/a,37,技改项目污染源统计,算清“三本帐”：技改扩建前污染物排放量，技改扩建项目污染物排放量，技改扩建完成后（包括“以新带老”削减量）污染物排放量。,“三本帐”的相互关系如下：,技改扩建前排放量,“以新代老”削减量+技改扩建项目排放量=技改扩建完成后排放量,38,技改扩建项目污染物排放量统计表,39,技改扩建项目污染物排放量统计冶金案例,40,通过物料衡算计算污染源源强,全厂总物料平衡,某装置或某车间物料平衡,某物料或物质的平衡分析（如氨平衡）,元素平衡,41,42,43,水平衡式,Q,f,+Q,r,=Q,p,+Q,l,+Q,w,Q,f,新鲜水总量；,Qr原料或物料带入水量；,Qp产品带走的水量；,Ql生产过程损失的水量；,Qw排放废水量。, 水平衡分析,44,工业用水量与排放量的关系图,新鲜水量Qf,物料带入水量Qr,用,水,量,Y,产品带走水量Qp,损失水量,Ql,排放水量,Qw,污水回用量W,重复用水量C,45,新鲜水量,指取自生产厂（建设项目）外部的水量，来源主要包括地表水、地下水、自来水、海水、城市污水及其它水源。建设项目新鲜水量包括生产用水和生活用水。生产用水又包括间接冷凝水、工艺用水和锅炉给水。,重复用水量,指生产厂（建设项目）内部循环使用和循序使用的总水量,损失水量,指整个工程项目损失掉的新鲜水总和，包括间接冷却水系统损失量、洗涤用水时损失量、生产过程其它环节损失量以及生活用水损失量。,废水排放量,指排出生产厂区进入地表水环境的废水量总和。包括工艺废水排放量和生活污水排放量。,46,水平衡例题,47,水平衡燃气炉案例,补充给水,345,凝汽器,空气冷却器,7200,220,4.5,10,冷油器,冷却器冷却水,风机冷却水,喷雾塔,冷却,7694,455,235,29,19.5,10,220,234.2,235,234.2,454.2,7654.2,7200,7349,7349,9.5,305.2,某项目二期工程给排水水量平衡（单位m,3,/h）,生活用水,5,4,1.0,进入涟钢下水道系统,锅炉清洗水,2000m,3,/台次,2000m,3,/台次,油-水分离器,给水,29.5,0.8,给水泵冷却水,其它生产用水,5,19.5,4.5,5,10,0.8,39,24.5,进入涟钢污水处理系统,给水,48,污染物排放总量控制建议指标,冶金案例,满足达标排放的要求,符合相关环保要求,技术上可行,污染因子,项目,废气,废水,固废,烟(粉)尘,SO,2,COD,工业固废,2002总量控制计划指标,16700,15000,1000,2000,涟钢2004年排放量,14345.05,10358,672.1,0,2005年总量控制要求,15030,12000,900,1800,本工程增加量,639.6,4795,0,0,焦炉工程后涟钢排放总量,14734.95,15160.01,704.1,0,主要污染物排放总量统计分析 单位：t/a,49,“以新带老”措施冶金案例,50,无组织排放源的统计,无组织排放是没有排气筒或排气筒高度低于15m排入的污染物，表现在生产工艺过程中具有弥散型的污染物的无组织排放以及设备、管道和管件的跑冒滴漏，在空气中的蒸发、逸散引起的无组织排放。,三种方法：,物料衡算法、类比法、反推法,列表统计，应说明无组织排放源的来源、,性质、平均高度、长度和宽度、污染物浓度及数,量等。,51,非正常排放源统计与分析,非正常排放包括：,（1）正常开停车或部分设备检修时排放的污染物,（2）其它非正常情况 指工艺设备或环保设备达不到设计规定指标要求或出现故障时排放的污染物,非正常排放源的列表统计,列表内容应包括非正常排放源发生的部位、持续时间、污染物最大排放浓度和排放量等。,52,（4） 清洁生产水平分析,概述,清洁生产的定义,联合国规划署1996年下的定义：“清洁生产是一种新的创造性思想，该思想将,整体预防,的环境战略,持续应用于生产过程、产品和服务中,，以增加生态效率和减少人类及环境的风险。,对生产过程,，要求节约原材料和能源，淘汰有毒原材料，减降所有废物的数量和毒性；,对产品,，要求减少从原材料提炼到产品最终处置的全生命周期的不利影响；,对服务,，要将环境因素纳入设计和所提供的服务中。”,53,2002年6月颁布的清洁生产促进法中提出：“本法所称清洁生产，是指,不断采用改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用，,从源头削减污染，提高资源利用效率，减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，以,减轻或者消除对人类健康和环境的危害。,”,54,清洁生产审核思路,判明废物产生的部位、分析废物产生的原因、提出和实施减少或削除废物的方案。,废弃物在哪里产生？污染源产生清单,为什么会产生废弃物？原因分析,如何消除废弃物？方案产生和实施,55,如何分析污染产生的原因和提出预防或减少污染物产生的方案,生 产 过 程,原辅材料,和能源,回用,技术,工艺,设,备,过程,控制,管,理,员,工,废弃物,产品,包括副产品,和中间产品,排放,56,（5） 环保措施方案分析, 分析项目可研阶段环保措施方案的技术经济可行性；, 分析项目采用污染处理工艺，排放污染物达标的可靠性；, 分析环保设施投资构成其在总投资中占有的比例, 依托设施的可行性分析,57,（6） 总图布置与外环境的关系分析, 分析厂区与周围的保护目标之间所定的卫生防护距离和安全防护距离的保证性。, 分析工厂和车间布置的合理性。, 分析对周围环境敏感点处置措施的可行性。,58,3、工程分析的方法,类比法,物料衡算法,资料复用法,59,类比法是用与拟建项目类型相同的现有,项目的设计资料或实测数据进行工程分析的,常用方法。采用此法时，为提高类比数据的,准确性，应充分注意分析对象与类比对象的,相似性和可比性。,如工程一般特征的相似性、污染物排放,特征的相似性和环境特征的相似性等。,（1）类比法,60,工程一般特征的相似性,建设项目的性质、建设规模、车间组成、产品结构、工艺路线、生产方法、原料、燃料成分与消耗量，用水量和设备类型等。,污染物排放特征的相似性,污染物排放类型、浓度、强度与数量，排放方式与去向以及污染方式与途径等。,环境特征的相似性,气象条件、地貌状况、生态特点、环境功能以及区域污染情况等。,61,类比法常用经验排污系数法计算污染物排放量：,污染物排放总量=单位产品排污系数（,AD,）产品总产量（,M,）,AD=BD （aD+bD+cD+dD）,BD 单位产品投入或生成的某污染物的量；,aD 单位产品中某污染物的量；,bD 单位产品所生成的副产物、回收品中某污染物的量；,cD单位产品中分解转化掉的某污染物量,dD单位产品中被净化处理掉的某污染物的量。,62,（2）物料衡算法,计算通式,G,投入,=G,产品,+G,流失,式中,G,投入,投入系统的某种物,料总量；,G,产品,进入产品中的该物料,总量；,G,流失,生产过程中该物料流,失的总量。,63,总物料衡算公式,G,排放,=G,投入,-G,回收,-G,处理,-G,转化,-G,产品,式中 G投入投入物料中的某污染物的总量；,G,回收,进入回收产品中的某污染物总量；,G,产品,进入产品结构中某污染物的总量；,G,处理,经净化处理掉的某污染物的总量；,G,转化,生产过程中被分解、转化的某污染物的总量；,G,排放,某污染物的排放量。,单元工艺过程或单元操作的物料平衡,工程分析中常用的物料衡算有：总物料衡算、有毒有害物料衡算和有毒有害元素物料衡算。,64,（3）查阅参考资料分析法,此法是利用已有的同类工程的环境影响评价资料或可行性研究报告等资料进行工程分析的方法。,65,三、生态影响型项目工程分析,1、工程分析的基本内容,（1）工程概况,（2）施工规划,（3）生态环境影响源强分析,（4）主要污染物排放量,（5）替代方案,66,（1）工程概况,工程名称、建设地点、性质、规模和工程特点，并给出工程特征表。,工程的项目组成,按照工程的特点给出工程的项目组成表，并说明工程的不同时期的主要活动内容与方式；,一般建设项目的工程组成有主体工程、辅助工程、配套工程、公用工程和环保工程，此外还有临时工程。,67,（2）施工规划,结合工程的建设进度，介绍工程的施工规划，对与生态环境保护有重要关系的规划建设内容和施工进度要做详细的介绍。一般应包括施工布置、施工交通、施工进度和施工人员等。,施工布置 应结合工程的设计，介绍工程的施工布置，并给出施工布置图。一般应包括工区布设、料场及渣场规划等。,施工交通 外部交通和内部交通,施工进度计划,施工人员 平均人数，高峰期人数等,68,（3）生态环境影响源强分析,应从生态完全性和资源分配的合理性对项目建设可能造成的生态影响源强进行分析。,列表给出影响源、影响方式、影响强度等，尽量量化。,常见的影响方式有：占地、植被破坏、淹没、移民、水土流失等。,69,（,4）主要污染物排放量,建设项目的污染源：废水、废气、固体废物及噪声源。,废水给出废水类别、废水排放量、主要污染物排放量、排放去向及拟采取的防治措施及效果。,废气给出固定源、连续源、瞬时源的主要污染物产生量、防治措施及效果。,固体废物给出工程弃渣和生活垃圾产生量，及处理处置方案和效果。,噪声给出噪声源的种类、数量和声源强度。,70,（5）替代方案,开发建设项目的替代方案主要有选址（线）的替代，项目规模和组成的替代，施工设计工艺和施工方法的替代，生产工艺技术的替代，生态保护措施的替代等。,结合工程设计，从对生态环境的影响强度方面将替代方案与推荐方案进行比较，使最终选择的方案具有环境损失最小、费用最少、生态环境功能最大的特性。,71,2、生态影响型项目工程分析的技术要点,（1）工程组成完全,（2）重点工程明确,（3）全过程分析,（4）污染源分析,72,生态环境影响评价工程分析技术要点,工程组成完全,将所有工程都纳入分析中，如主体工程、辅助工程、配套工程、公用工程、环保工程；另外对临时的、永久的，施工期的或营运期的，直接的或相关的都应考虑在内,重点工程明确,主要造成环境影响的工程：名称、位置、规模、建设方案、施工方案、运营方式等,全过程分析,包括选址选线期（工程预可研期）、设计方案（初步设计与工程设计）、建设期（施工期）、运营期和运营后期（结束期、闭矿、设备退役和渣场封闭）,污染源分析,明确主要产污源，污染物类型、源强、排放方式和纳污环境等,其它分析,施工建设方式、运营期方式的不同，都会对环境产生不同影响，需要在工程分析时分别给予考虑,73,工程分析案例分析,客运码头工程,74,