大氣環境質量評價

2021-03-04 04:14:17 字數 4636 閱讀 4821

河南科技大學教案首頁

(一)大氣汙染監測評價

1.大氣汙染的形成:汙染源向大氣環境排放汙染物(根源)——大氣——在風和湍流的作用下向外輸送擴散——當汙染物積累到一定程度——改變了大氣的化學組成和物理性狀——對人類生產、生活甚至人群健康威脅——大氣汙染

2.影響汙染物地面濃度的因素

(1)汙染源:源的形態(點源、線源、面源)、源強、源的排放規律

(2)大氣的稀釋擴散能力

3.評價程式

(1)調查準備階段:範圍、汙染源及主要汙染物、制定檢測規劃、裝備;

(2)汙染物監測階段:

(3)評價分析階段:分析大氣質量的時空變化規律、汙染狀況等

(4)成果運用階段:根據評價結果,提出防治對策。

4.大氣汙染監測評價

(1)評價因子的選擇:選擇主要大氣汙染物,例行監測濃度較高的汙染物、對人體健康已經有所影響的汙染物;

目前,我國各地大氣汙染監測評價的評價因子包括4類:塵(降塵、飄塵、懸浮顆粒)、有害氣體(so2、氮氧化合物、co、o3等)、有害元素(f、pb、hg、cr、as等)、有機物(苯並[a]芘、總烴等)。

(2)評價標準的選擇:根據不同目的選擇標準

(3)監測:①布點:網格布點法、放射狀——、功能分割槽——、扇形——。

布點的原則:a:最好設定對照點;b:

點的設定要考慮大氣汙染源的分布和地形、氣象條件;c:能覆蓋評價區域;d:大氣監測布點圖。

②取樣、分析法;③監測頻率:一年4季,1、4、7、10月代表冬春夏秋;每個季節取樣7天,一日數次,每次採20-40分鐘,以一日的幾次平均值代表日均值,以7天的平均值代表季日平均值;④同步氣象觀測:結合氣象條件(氣象資料)

(4)評價:對監測的資料進行統計、分析,選擇適宜的大氣質量指數模型求出大氣質量指數。繪出大氣質量分布圖、主要汙染源和汙染物,進一步提出防治措施。

(二)大氣環境質量現狀評價的數學方法(p53-p59)

1.上海大氣質量指數

2.均值型大氣質量指數

3.瀋陽大氣質量指數

4.分級評價法

5.美國格林大氣汙染綜合指數

6.美國橡樹嶺大氣質量指數(oraqi)

7.美國汙染物指標指數

8.美國密特大氣質量指數

1.點源擴散的高斯模型

(1)靜風(u10<1.5m/s 10m高處的風速)點源擴散模型

(2)連續點源煙流擴散公式

所有連續點源公式,包括應用於各種特殊條件下的變形公式,僅適合於連續排放擴散物質且源強恆定的源。

當有風時(u≥1.5m/s),可採用煙流擴散公式。設地面為全反射體:

擴散引數σy、σz通常表示成如下形式:

最大地面濃度cmax及出現距離:當

當, 且則,

2.有混合層反射的擴散公式

大氣邊界層常常出現這樣的鉛直溫度分布:低層是中性層結或不穩定層結,在離地面幾百公尺到 1—2 km 的高度中存在乙個穩定的逆溫層,即上部逆溫,它使汙染物的鉛直擴散受到抑制。觀測表明,逆溫層底上下兩側的濃度通常相差 5—10倍,汙染物的擴散實際上被限制在地面和逆溫層底之間。

上部逆溫層或穩定層底的高度稱為混合層高度(或厚度),用h表示。設地面及混合層全反射,連續點源的煙流擴散公式如下:

(1)當σz<1.6h

n = - 4 ~ 4 即可達到足夠的精度。

(2)當σz>1.6h

濃度在鉛直方向已接近均勻分布,可按下式計算:

3.薰煙擴散公式

高架連續點源排入穩定大氣層中的煙流,在下風向有效源高度上形成狹長的高濃度帶。當低層增溫使穩定氣層自下而上轉變成中性,或不穩定層結擴充套件到煙流高度時,使菸流向下擴散產生薰煙過程,造成地面高濃度。此時在薰煙高度zf以下濃度在鉛直方向接近均勻分布,地面濃度計算公式為:

式中:當穩定氣層消退到煙流頂高度 hf 時,全部擴散物質已經向下混合,地面濃度公式為:

4.連續線源公式

連續線源是指連續排放擴散物質的線狀源,其源強處處相等且不隨時間變化。在高斯型模式中,連續線源等於連續點源**源長度上的積分,其濃度公式為:

式中:ql——線源源強,其單位為單位時間單位長度排放的物質量;

f——表示連續點源濃度的函式,可根據源高及有無混合層反射等情況選擇適當的表示式。

對直線型線源等簡單的情形則有:

(1) 線源與風向垂直:取 x 軸與風向一致,座標原點設於線源中點,線源在 y軸上的長度為2y0。有地面全反射的濃度公式為:

(2) 無限長線源(線源與風成大於45度角)的地面濃度公式為:

φ為線源與風的夾角

5.連續面源公式

源強恆定的面源稱為連續面源。對面源擴散的處理方法主要有虛點源法和積分法等。

虛點源法:設想每個面源單元上風向有乙個「虛點源」,它所造成的濃度效果與對應的面源單元相當。於是,可以用虛點源的濃度公式計算面源的濃度:

式中:qa———某面源單元的源強,在虛點源法中,其

單位與連續點源相同;

x, y,z——計算點的座標,座標原點位於面源中

心在地面的垂直投影點上;

xy,xz——虛點源向上風向的後退距離。

若有:l為面源單元的邊長。應用同樣的原理,也可以用虛點源計算線源、體源造成的濃度。

6.長期平均濃度公式

長期平均濃度:在幾天、幾月或一年的長時段內,各種風向均可能出現。此時表示短時間煙流橫向散布的σy已不重要,可以用風向頻率計算水平濃度公式。

(1)簡單的扇形公式:在任意角寬度為2π/n 的扇形區內,連續點源的地面公式是:

式中:f——在所平均的時段內該扇形區風向所佔的成數。

u, σz———應取平均時段內平均風速和鉛直擴散引數的平均值(例如,取d類穩定度的σz)。

(2)聯合頻率計算公式:在長時間內,不同風速和穩定度影響濃度的權重並不相等。更精確的計算,應該按照每一種風向、風速和穩定度的頻率加權平均,此時的濃度公式為:

式中:k、m、l——風向、穩定度和風速等級的下標;

ck、m、l——在每乙個給定風向、穩定度和風速時的濃度,可取相應的高斯擴散公式計算;

k、m、l ——風向、穩定度和風速的相對聯合頻率,即有:

6.長期平均濃度公式

長期平均濃度:在幾天、幾月或一年的長時段內,各種風向均可能出現。此時表示短時間煙流橫向散布的σy已不重要,可以用風向頻率計算水平濃度公式。

(1)簡單的扇形公式:在任意角寬度為2π/n 的扇形區內,連續點源的地面公式是:

式中:f——在所平均的時段內該扇形區風向所佔的成數。

u, σz———應取平均時段內平均風速和鉛直擴散引數的平均值(例如,取d類穩定度的σz)。

(2)聯合頻率計算公式:在長時間內,不同風速和穩定度影響濃度的權重並不相等。更精確的計算,應該按照每一種風向、風速和穩定度的頻率加權平均,此時的濃度公式為:

式中:k、m、l——風向、穩定度和風速等級的下標;

ck、m、l——在每乙個給定風向、穩定度和風速時的濃度,可取相應的高斯擴散公式計算;

k、m、l ——風向、穩定度和風速的相對聯合頻率,即有:

1.基本內容和工作程式

①弄清建設專案概況,進行工程的大氣環境影響因素分析,獲得有關源引數(排汙種類、源強、源高、排放方式、排放溫度、排煙速度等)資料,進行汙染源評價。

②大氣環境現狀監測與評價,取得本底濃度值,進行評價區的環境現狀評價

③評價區地形和氣象資料的收集和觀測,取得環境**所必須的氣象條件和地形條件資料。

④評價區大氣擴散規律的研究,取得評價區的大氣擴散引數,並選擇適用於評價區的煙氣抬公升高度模式及大氣擴散模式。

⑤評價區汙染濃度**。模擬計算工程投產後將造成的長期和短期環境濃度分布,得到影響濃度值。將本底濃度值與影響濃度值迭加,得到濃度分布**值,並繪製環境質量變化圖。

⑥確定評價標準,評價**結果,作出結論,提出預防和改善大氣質量的對策和建議。

2 .評價等級劃分

《環境影響評價技術導則——大氣環境》(hj/t2.2—93),將大氣環境影響評價分為**。不同級別的評價工作要求不同,一級評價專案要求最高,二級次之,**較低。

3.評價標準

在《環境空氣質素標準》(gb3095—1996)中環境空氣質素劃分為三類功能區:

相應的環境空氣質素標準分為**:

一類區執行一級標準;

二類區執行二級標準;

三類區執行**標準

大氣汙染源調查與現狀評價是大氣環境影響評價的重要組成部分,其目的在於找出影響評價區域大氣質量的主要汙染源和主要汙染物,為確定大氣環境現狀監測因子和大氣環境影響評價因子提供依據。

1.汙染源調查內容

(1)工藝流程:按生產工藝流程或按分廠、車間分別繪製汙染流程圖。

(2)排放量:按分廠或車間逐一統計各有組織排放源和無組織排放源的主要汙染物排放量。

(3)對改擴建專案的主要汙染物排放量:應給出現有工程排放量,新擴建工程排放量,以及預計現有工程經改造後汙染物的削減量,並按上述三個量計算最終排放量。

(4)毒性較大的物質:除調查統計主要汙染物的正常生產的排放量外,對於毒性較大的物質還應該估計其非正常排放量。如點火開爐、裝置檢修、原燃料中毒性較大成分含量波動、淨化措施達不到應有效率的裝置及管理事故等。

除極少數要求較高的一級評價專案外,一般只對上述各項中排放量顯著增加的非正常排放進行統計。

(5)汙染物排放方式:可將汙染源劃分為點源和面源,面源包括無組織排放源和數量多、源強源高都不大的點源。可根據汙染源源強和源高的具體分布狀況確定點源的最低源高和源強。

廠區內某些屬於線源性質的排放源可併入其附近的面源,按面源排放統計。

(6)點源調查統計內容:

①排氣筒底部中心座標及分布平面圖;

環境質量評價

第一章緒論 1 1環境與環境系統 一 環境 1 定義 圍繞著人群的空間及其中可以直接或間接影響人類生活和發展的各種自然因素和社會因素的總體。自然環境 大氣 水 陽光等。分類 社會環境 2 基本特徵 1 整體性與區域性 區域性 由於地理位置和空間範圍不同而引起的環境差異。2 變動性與穩定性 穩定性 環...

環境質量評價

第一章1 由人類活動所導致的環境質量變異有何特徵?2 環境質量的價值有何特徵?3 何謂環境質量評價,按照時間關係,可分為幾類?4 試分析我國環境質量評價工作的進展。5 環境質量指數在環境質量評價中有何作用?6 建設專案的環境影響報告書的主要內容有哪些?7 試說明我國的環境標準體系以及環境質量標準和環...

環境質量評價

2014考研環境質量評價考試大綱 考試科目 環境影響評價 考試形式和試卷結構 一 試卷滿分及考試時間 試卷滿分為100分,考試時間為120分鐘 二 答題方式 答題方式為閉卷 筆試 三 試卷題型結構 試卷題型結構為 填空題20分 問答題80分 環境影響評價 一 緒論 考試內容 環境要素 環境質量評價的...