新大气导则培训班.ppt
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1、1,新环境影响评价技术导则-大气环境研读(2009.1)东 华 大 学华东理工大学(兼)),施 介 宽,2,中华人民共和国环境保护标准HJ2.2-2008(代替HJ/T2.2-93),3,发布:2008,12,31实施:2009,04,01,4,四 个 专 题 一.(1)环境影响评价技术导则大气环境(HJ2.2-2008)主要内容;二.(4)污染源调查与分析;三.(5)环境空气质量现状调查与评价;四.(6)大气环境影响预测与评价。,5,一.主 要 内 容,6,0.前言,7,0.1 目的:指导建设项目大气环境影响评价工作。,8,0.2 规定了大气环境影响评价的 一般性原则、内容、工作程序、方法、
2、要求。,9,0.3 是93版导则的第一次修订,主要修订内容为:1)评价工作分级 和评价范围确定方法2)环境空气质量现状调查 内容与要求。,10,3)气象观测资料调查内容 与要求。4)大气环境影响预测与评价 内容与要求。5)环境影响预测推荐模式。等等 2020,11,1.适用范围:1.1 建设项目的新建或改、扩建工程的大气环境影响评价。1.2 区域或规划的大气环境影响评价也可参照使用。2020,12,2.规范性引用文件:1)GB3095 环境空气质量标准2)HJ/T2.1-93环境影响评价 技术导则总纲3)TJ36-79工业企业设计 卫生标准,13,3.术语和定义,14,3.1 环境空气敏感区评
3、价范围内按GB3095规定划分为1)一类功能区的自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区;2)二类功能区中的居民区、文化区等人群较集中的环境空气保护目标;3)对项目排放的大气污染物敏感的区域。,15,3.2.大气污染物分类3.2.1 常规污染物和特征污染物(按大气中是否常见划分),16,1)常规污染物指GB3095所规定的 二氧化硫(SO2)颗粒物(TSP、PM10)氮氧化物(NO2)一氧化碳(CO),17,2)特征污染物指项目排放的污染物中除常规污染物外以外的特有污染物。主要指项目实施后可能导致潜在污染或对周边环境空气保护目标产生影响的特有污染物。,18,3.2.2 颗粒物污染物和气态
4、污染物(按污染物存在的形态划分),1)气态:气态污染物2)固态:颗粒物污染物 当颗粒物的粒径小于15m 时,亦可划分为气态污染物。,19,3.3.大气污染源分类:3.3.1 按预测模式的模拟形式分为:点源,面源,线源,体源四种类别。1)点源:通过某种装置集中排放的固定点 状源,如烟囱、集气筒等。*)排气筒指通过有组织形式排放大气污染物的各种类型的装置,包括烟囱、集气筒等。,20,2)面源:在一定区域范围内,以低矮密集的方式自地面或近地面的高度排放污染物的源,如工艺过程中的无组织排放、储存堆、渣场等。,3)线源:污染物呈线状排放或者有移动源构成线状排放的源,如城市道路的机动车排放源等。,21,4
5、)体源:由源本身或附近建筑物的空气动力学作用使污染物呈一定体积向大气排放的源,如焦炉炉体、屋顶天窗等,22,3.3.2 非正常排放 指非正常工况下的污染物排放。如:点火开炉、设备检修、污染物排放控制措施达不到应有效率、工艺设备运转异常等情况下的排放。,23,3.4.地形 分成简单地形和复杂地形,24,1)简单地形距污染源中心点5km 内的地形高度ht(不含建筑物)低于排气筒高度h时,定义为简单地形。(ht h)在此范围内地形高度不超过排气筒基底高度时,可认为地形高度为0m。,25,26,2)复杂地形距污染源中心点5km 内的地形高度ht(不含建筑物)等于或超过排气筒高度h时,定义为复杂地形。(
6、ht h)复杂地形中各参数:h:排气筒高度;ht:高地距排气筒基底高;d:高地到排气筒的水平距离。,27,28,3.5.推荐模式新大气导则附录A列出了大气环境影响预测的推荐模式。推荐模式包括估算模式、进一步预测模式和大气环境防护距离计算模式。内容包括模式的使用说明、执行文件、用户手册、技术文档、应用案例等。,29,1)估算模式是一种单源预测模式适用于建设项目评价等级及评价范围的确定工作。估算模式利用预设的气象条件进行计算,通常其计算结果大于采用进一步预测模式的计算浓度值。,30,2)进一步预测模式是几个多源预测模式适用于一、二级评价工作的进一步预测工作。可基于评价范围的气象特征及地形特征,模拟
7、单个或多个污染源排放的污染物在不同平均时限内的浓度分布。,31,推荐的进一步预测模式有:AERMOD模式系统;ADMS模式系统;CALPUFF模式系统。不同的预测模式有其不同的数据要求及适用范围。,32,3)如果使用不在新导则附录推荐清单中的模式,需提供模式技术说明和验算结果。,33,4)大气环境防护距离计算模式 大气环境防护距离计算模式是基于估算模式开发的计算模式,此模式主要用于确定无组织排放源的大气环境防护距离。,34,3.6 气象条件3.6.1 长期气象条件指达到一定时限及观测频次要求的气象条件。一级评价项目:近五年内的至少连 续三年的逐日、逐次气象条件。二级评价项目:近三年内的至少连续
8、一年的逐日、逐次气象条件。,35,3.6.2 复杂风场指评价范围内存在局地风速、风向等因子不一致的风场。一般是由于地表的地理特征或土地利用不一致,形成局地风场或局地环流:如海边:海陆风、山谷:山谷风、城市:城市热岛环流。等,36,3.7.大气环境防护距离为保护人群健康,减少正常排放条件下大气污染物对居住区的环境影响,在项目厂界以外设置的环境防护距离。,37,4.总则,38,39,4.1.评价工作任务 通过调查、预测等手段,对项目在建设施工期及建成后运营期所排放的大气污染物对环境空气质量影响的程度、范围和频率进行分析、预测和评估;为项目的厂址选择、排污口设置、大气污染防治措施制定以及其他有关的工
9、程设计、项目实施环境监测等提供科学依据或指导性意见。,40,4.2.工作程序1)第一阶段:主要工作包括1.研究有关文件 2.环境空气质量现状调查3.初步工程分析 4.环境空气敏感区调查5.评价因子筛选 6.评价标准确定7.气象特征调查 8.地形特征调查9.编制工作方案 10.确定评价工作等级11.确定评价范围 等等,41,2)第二阶段:。主要工作包括1.污染源的调查与核实 2.环境空气质量现状监测3.气象观测资料调查与分析 4.地形数据收集5.大气环境影响预测与评价 等等,42,3)第三阶段。主要工作包括1.给出大气环境影响评价结论与建议2.完成环境影响评价文件的编写 等等,43,4)大气环境
10、影响评价工作程序见导则P4,图 3。,44,5.评价工作等级及评价范围确定(主要修订内容之一),45,5.1.环境影响识别与评价因子筛选 大气环境影响评价因子主要为项目排放的常规污染物及特征污染物。,46,5.2 评价标准的确定确定各评价因子所执行的环境保护标准,并说明采用标准的依据。,47,5.3.评价工作分级方法 5.3.1.根据项目的初步工程分析结果,选择正常排放的13 种主要污染物及它们的排放参数,采用估算模式分别计算每一种污染物的最大地面浓度占标率Pi(第i 个污染物),及该 污染物的地面浓度达标准限值10%时所对应的最远距离D10%。然后按评价工作分级判据进行分级。,48,Pi 的
11、定义:,式中:Pi第i 个污染物的最大地面浓度占标率,%;Ci采用估算模式计算出的第i 个污染物的最大地面浓度,mg/m3;C0i第i 个污染物的环境空气质量标准,mg/m3。,49,Coi 1)一般选用GB3095 中1 小时平均取样时间的二级标准的浓度限值;2)对于没有小时浓度限值的污染物,可取日平均浓度限值的三倍值;(如PM10等)3)对该标准中未包含的污染物,可参照TJ36 中的居住区大气中有害物质的最高容许浓度的一次浓度限值;,50,4)如有地方标准,应选用地方标准的相应值;5)对某些上述标准中都未包含的污染物,可参照国外有关标准选用,但应作出说明,报环保主管部门批准后执行。,51,
12、5.3.2.评价工作等级的确定,评价工作等级按下页表的分级判据进行划分。最大地面浓度占标率Pi 按上列公式计算,如污染物数大于1,取Pi 值中最大者(Pmax),并取其对应的D10%。,52,表 评价工作等级,53,评价工作等级的确定还应符合以下规定:1 同一项目有多个(两个以上,含两个)污染源排放同一种污染物时,则按各污染源分别确定其评价等级,并取评价级别最高者作为项目的评价等级。2 对于高耗能行业的多源(两个以上,含两个)项目,评价等级应不低于二级。3 对于建成后全厂的主要污染物排放总量都有明显减少的改、扩建项目,评价等级可低于一级。,54,4 如果评价范围内包含一类环境空气质量功能区、或
13、者评价范围内主要评价因子的环境质量已接近或超过环境质量标准、或者项目排放的污染物对人体健康或生态环境有严重危害的特殊项目,评价等级一般不低于二级。5 对于以城市快速路、主干路等城市道路为主的新建、扩建项目,应考虑交通线源对道路两侧的环境保护目标的影响,评价等级应不低于二级。6 对于公路、铁路等项目,应分别按项目沿线主要集中式排放源(如服务区、车站等大气污染源)排放的污染物计算其评价等级。,55,注:确定评价工作等级的同时应说明估算模式的计算参数和选项。2.一、二级评价应选择本导则推荐模式清单中的进一步预测模式进行大气环境影响预测工作。三级评价可不进行大气环境影响预测工作,直接以估算模式的计算结
14、果作为预测与分析依据。,56,估算模式应用案例(应用手册:估算模式SCREEN3是一个单源高斯烟羽模式,可计算点源、火炬源、面源和体源的最大地面浓度,以及下洗和岸边熏烟等特殊条件下的最大地面浓度。)估算模式适用于评价等级及评价范围的确定。对于小于1小时的短期非正常排放,可采用估算模式进行预测。,57,输入数据(点源为例):1)项目名称2)源类型(P点源、F火炬源、A面源、V体源)3)源强排放速率(g/s)4)烟囱高度(m)5)烟囱内径(m)6)烟气排放速度(m/s),58,7)烟气排放温度(K)8)烟囱出口处的环境温度(K)9)计算点高度(m)10)城市 or 乡村?(城市=U 乡村=R)11
15、)是否考虑建筑物下洗?(Y or)12)复杂地形吗?(Y or)13)地形高于烟囱基底的简单地形?(Y or),59,14)选择气象数据:选择全部的稳定度和风速组合115)是否使用计算点的自动间距?(Y or)16)烟囱底部的地形高度(m)17)最近和最远计算点的距离(一般10-50000m)(如排放量小、烟囱低,可视实际情况设置最远距离)18)要计算不同距离的计算点吗?(Y or)(可选N)19)要计算熏烟情况吗?(Y or)20)结果需要打印吗?(Y or),60,输出数据(点源为例):(针对简单地形、不考虑建筑物下洗和岸边熏烟情况)SOURCE TYPE=POINTEMISSION RA
16、TE(g/s)=100.000STACK HEIGHT(m)=80.0000STK INSIDE DIAM(m)=4.0000STK EXIT VELOCITY(m/s)=20.0000,61,STK GAS EXIT TEMP(K)=392.0000AMBIENT AIR TEMP(K)=293.0000RECEPTOR HEIGHT(m)=.0000URBAN/RURAL OPTION=RURAL BUILDING HEIGHT(m)=.0000MIN HORIZ BLDG DIM(m)=.0000MAX HORIZ BLDG DIM(m)=.0000,62,计算结果:DIST(m):距离
17、CONC(g/m*3):浓度STAB:稳定度U10m(m/s):10米高风速USTK(m/s):烟囱高度风速MIX HT(m):混合层高度PLUME HT(m):烟羽高度SIGMA Y(m):ySIGMA Z(m):zDWASH:下洗情况,63,它会对10-50000米的计算结果列表,在其最后一行还会打印出最大落地浓度,及其出现距离。所以从结果表中可以知道:1)最大浓度的数值及其出现距离;2)能大致看到D10%出现在 哪两个距离之间。,64,65,1)最大浓度的数值及其出现距离;Cm=133.7 g/m3,Pi=27%(假设污染物为SO2)2)D10%出现在5500m和6000m之间。3)所以
18、,评价等级为二级。,66,5.4.评价范围的确定根据项目排放污染物的最远影响范围确定项目的大气环境影响评价范围。即以排放源为中心点,以D10%为半径的圆或2 D10%为边长的矩形作为大气环境影响评价范围;当最远距离超过25km 时,确定评价范围为半径25km 的圆形区域,或边长50km 矩形区域。,67,3.评价范围的直径或边长一般不应小于5km。4.对于以线源为主的城市道路等项目,评价范围可设定为线源中心两侧各200m 的范围。,68,对上例:因为,D10%出现在5500m和6000m之间,所以可取:1)半径6000m的圆;2)或边长12km的正方形。作为评价范围,69,5.5.环境空气敏感
19、区的确定调查评价范围内所有环境空气敏感区:1.在图上标注,2.列表给出环境空气敏感区内主要保护 对象的名称、大气环境功能区划级别、与项目的相对距离和方位。,70,6 污染源调查与分析(见后续内容),71,7 环境空气质量现状调查与评价,(主要修订内容之一)(见后续内容),72,8 气象观测资料调查,(主要修订内容之一),73,8.1 气象观测资料调查的基本原则1)气象观测资料的调查要求与项目的评价等级有关,还与评价范围内地形复杂程度、水平流场是否均匀一致、污染物排放是否连续稳定有关。2)常规气象观测资料包括常规地面气象观测资料和常规高空气象探测资料。,74,3)对于各级评价项目,均应调查评价范
20、围20 年以上的主要气候统计资料。包括年平均风速和风向玫瑰图,最大风速与月平均风速,年平均气温,极端气温与月平均气温,年平均相对湿度,年均降水量,降水量极值,日照等。4)对于一、二级评价项目,还应调查逐日、逐次的常规气象观测资料及其他气象观测资料。(三级项目不必),75,8.2 一级评价项目气象观测资料调查要求8.2.1 基本要求分两种情况:1)评价范围50km:调查地面气象观测资料,并按选取的模式要求,补充调查必需的常规高空气象探测资料。,2)评价范围50km:须调查地面气象观测资料和常规高空气象探测资料。,76,8.2.2 地面气象观测资料调查要求调查距离项目最近的地面气象观测站,近5年内
21、的至少连续三年的常规地面气象观测资料。如果地面气象观测站与项目的距离超过50km,并且地面站与评价范围的地理特征不一致,还需要按照8.5 的内容进行补充地面气象观测。,77,8.2.3 常规高空气象探测资料调查要求调查距离项目最近的高空气象探测站,近5年内的至少连续三年的常规高空气象探测资料。如果高空气象探测站与项目的距离超过50km,高空气象资料可采用中尺度气象模式模拟的50km 内的格点气象资料。,78,8.3 二级评价项目气象观测资料调查要求8.3.1 基本要求同一级评价项目。8.3.2 地面气象观测资料调查要求调查距离项目最近的地面气象观测站,近3年内的至少连续一年的常规地面气象观测资
22、料。如果地面气象观测站与项目的距离超过50km,并且地面站与评价范围的地理特征不一致,还需要按照8.5 的内容进行补充地面气象观测。,79,8.3.3 常规高空气象探测资料调查要求调查距离项目最近的常规高空气象探测站,近3年内的至少连续一年的常规高空气象探测资料。如果高空气象探测站与项目的距离超过50km,高空气象资料可采用中尺度气象模式模拟的50km 内的格点气象资料。,80,8.4 气象观测资料调查内容8.4.1 地面气象观测资料1)根据所调查地面气象观测站的类别,先基准站,次基本站,后一般站;2)观测资料的时次:收集每日实际逐次观测资料。3)观测资料的常规调查项目:时间(年、月、日、时)
23、、风向(以角度或按16 个方位表示)、风速、干球温度、低云量、总云量。,81,风向:,指风吹来的方向。风把污染物吹到污染源的下风向。,1.风向的360度划分法:以北方为0度,顺时针旋转。2.风向的16方位划分法(注意英文符号的表示方法),82,83,指空气水平流动的速度。(如果风速小于仪器的最低阈值,则称为静风,记为C。)风速对污染物起输送、稀释作用,污染物浓度与风速的大小成反比:,m/s,风速:,84,Z,y,x,U,O,2m/s,85,Z,y,x,U,O,5m/s,86,云起对辐射的阻挡作用,影响空气的稳定程度,影响污染物的扩散能力。云以其云底的高度分成高、中、低云,但它们的云顶却基本上都
24、位于对流层顶的同一个高度上,因而低云就是厚云,它对辐射的阻挡作用最强烈,所以在调查总云量后,还要特别调查低云量。,87,4)根据不同评价等级预测精度要求及预测因子 特征,还可选择调查的观测资料的内容:湿度(湿球温度、露点温度、相对湿度)、降水量、降水类型、海平面气压、观测站地面气压、云底高度、水平能见度等。地面气象观测资料内容与单位汇总见下页。,88,89,90,露点温度(湿度):,空气中的水汽达到饱和时的温度称为露点温度。当空气中的水汽少时,露点温度就低。说明此时湿度低。,91,湿球温度(湿度):,温度表感应球处的水分蒸发时要吸收热量,使温度表显示的温度较低。当空气中的水汽少,比较干燥时,水
25、分蒸发得多,湿球温度就低。说明此时湿度低。,92,湿球温度、露点温度、相对湿度都是湿度指标。三者只要获得一个就可以计算得到另外两个。,93,t:温度();E:温度t时的饱和水汽压(hPa);E0:0 时的饱和水汽压(6.1078hPa)。,饱和水汽压公式:,94,td:露点温度();e:水汽压,也就是露点温度td 时的饱和水汽压(hPa)。,95,f:相对湿度(%)。,相对湿度:,96,(对不通风干湿计,湿球未结冰。)tW:湿球温度();EW:湿球温度下的饱和水汽 压(hPa);P:大气压(hPa)。,湿球温度下与水汽 压的关系:,97,例:观测得t=35;tW=25,P=1013 hPa,求
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