生活垃圾焚燒廠大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)要點(diǎn)分析與探討

苗立永，王小強(qiáng)

(中煤西安設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司環(huán)保市政所，陜西 西安 710054)

生活垃圾焚燒廠大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)要點(diǎn)分析與探討

苗立永，王小強(qiáng)

(中煤西安設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司環(huán)保市政所，陜西 西安 710054)

分析了大氣污染源、評(píng)價(jià)等級(jí)范圍的確定，環(huán)境空氣質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)，施工期環(huán)境影響評(píng)價(jià)要點(diǎn)，營運(yùn)期環(huán)境影響預(yù)測內(nèi)容、方法及預(yù)測結(jié)果；探討了生活垃圾焚燒廠煙氣治理措施和可行性以及大氣環(huán)境管理與監(jiān)測等大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)要點(diǎn)。

生活垃圾；焚燒廠；大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)

1 大氣污染源分析及評(píng)價(jià)等級(jí)范圍的確定

1.1 污染源

垃圾焚燒廠的污染源包括有組織污染源（焚燒鍋爐煙筒排放的煙氣）和無組織污染源（包括垃圾收集、運(yùn)輸、貯存和預(yù)處理設(shè)施）。

對(duì)于有組織污染源焚燒鍋爐排放的煙氣應(yīng)給出煙筒底部中心坐標(biāo)，煙筒幾何高度（m） 及出口內(nèi)徑（m），煙氣出口速度（m/s）；出口處煙氣溫度（K），各主要污染物（包括SO2、NO2、煙塵、CO、HCl以及HF等） 正常排放量（g/s），排放工況，年排放小時(shí)數(shù)（h），毒性較大物質(zhì)（包括二惡英、Cd、Hg、Pb等） 的非正常排放量（g/s），排放工況，年排放小時(shí)數(shù)（h）。

對(duì)于無組織污染源，垃圾收集、運(yùn)輸、貯存和預(yù)處理設(shè)施等應(yīng)給出垃圾的收集方式、收集設(shè)施、收集范圍、收集量等，垃圾運(yùn)輸路線、中轉(zhuǎn)站位置及規(guī)模、運(yùn)輸方式、運(yùn)輸量等，貯存和預(yù)處理設(shè)施的形狀（包括長、寬、高）、臭氣的收集和處理方式、排放速率等。

1.2 評(píng)價(jià)等級(jí)和范圍確定

依據(jù)HJ 2.2—2008環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則大氣環(huán)境規(guī)定的SCREEN3模式，輸入上述污染源參數(shù)以及地形參數(shù)（復(fù)雜和簡單）估算垃圾焚燒廠主要大氣污染物（SO2、NO2和煙塵） 距源中心下風(fēng)向不同距離D處的預(yù)測濃度Ci、濃度占標(biāo)率Pi、濃度占標(biāo)準(zhǔn)10%距源最遠(yuǎn)距離D10%，依據(jù)最大占標(biāo)率Pmax確定評(píng)價(jià)等級(jí)。由于垃圾焚燒廠排放有二惡英等特殊有毒物質(zhì)，因此垃圾焚燒廠大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)等級(jí)不低于二級(jí)［1］。

依據(jù)HJ 2.2—2008要求，評(píng)價(jià)范圍以垃圾焚燒廠煙筒底部中心坐標(biāo)為中心點(diǎn)，以D10%為半徑的圓或2×D10%為邊長的矩形區(qū)域，如不存在D10%，則評(píng)價(jià)范圍的直徑或邊長不應(yīng)小于5 km。

2 環(huán)境空氣質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)要點(diǎn)

2.1 監(jiān)測因子

考慮到垃圾焚燒廠的特殊性，其環(huán)境空氣監(jiān)測因子除了常規(guī)污染物SO2、NO2、CO、TSP以及PM10外，還需監(jiān)測二惡英、HCl、HF、H2S、NH3、甲硫醇、Cd、Hg和Pb等特殊污染物。

2.2 監(jiān)測布點(diǎn)和監(jiān)測頻率

監(jiān)測布點(diǎn)和監(jiān)測頻率符合HJ 2.2—2008要求。

2.3 監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計(jì)

以列表的方式給出各監(jiān)測點(diǎn)大氣污染物的不同取值時(shí)間的濃度變化范圍，計(jì)算并列表給出各取值時(shí)間最大濃度值占相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)濃度限值的百分比和超標(biāo)率，并評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)情況。分析大氣污染物濃度的日變化規(guī)律以及大氣污染物濃度與地面風(fēng)向、風(fēng)速等氣象因素及污染源排放的關(guān)系，分析重污染時(shí)間分布情況及其影響因素。

3 施工期大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)要點(diǎn)

垃圾焚燒廠施工期對(duì)大氣環(huán)境產(chǎn)生的影響主要是來自土方挖掘、堆積清運(yùn)和建筑材料如水泥、石灰、砂子等裝卸、堆方的揚(yáng)塵；攪拌機(jī)和交通運(yùn)輸引起的揚(yáng)塵；運(yùn)輸建筑材料、工程設(shè)備的汽車尾氣；施工設(shè)備廢氣等。對(duì)于施工期環(huán)境影響評(píng)價(jià)可以類比處于同地區(qū)類似施工項(xiàng)目的監(jiān)測資料進(jìn)行分析評(píng)價(jià)并提出施工期揚(yáng)塵污染防治措施。

4 運(yùn)營期大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)要點(diǎn)

在運(yùn)營期大氣環(huán)境評(píng)價(jià)之前，首先應(yīng)收集符合HJ 2.2—2008要求的氣象資料和地形數(shù)據(jù)，氣象資料需通過大氣預(yù)測模型（包括AERMOD、ADMS或CALPUFF模型） 歸納統(tǒng)計(jì)、整理分析（包括溫度、風(fēng)速以及風(fēng)向風(fēng)頻），對(duì)于簡單地形可不考慮地形影響，對(duì)于復(fù)雜地形需搜集符合精度要求的數(shù)據(jù)；其次，應(yīng)設(shè)定預(yù)測情景，主要是污染物的正常排放和非正常排放，正常排放是指大氣污染防治設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)的污染物排放情況，非正常排放是指污染防治設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)的污染物排放情況；此外，在確定預(yù)測因子時(shí)除常規(guī)污染物SO2、NO2、CO以及PM10外，適當(dāng)增加二惡英、HCl以及重金屬等特殊污染物。

4.1 運(yùn)營期環(huán)境影響預(yù)測內(nèi)容

一級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目應(yīng)預(yù)測內(nèi)容：

1）在全年逐時(shí)或逐次小時(shí)氣象條件下，環(huán)境空氣保護(hù)目標(biāo)、網(wǎng)格點(diǎn)處的地面濃度和評(píng)價(jià)范圍內(nèi)的最大地面小時(shí)濃度。

2）在全年逐日氣象條件下，環(huán)境空氣保護(hù)目標(biāo)、網(wǎng)格點(diǎn)處的地面濃度和評(píng)價(jià)范圍內(nèi)的最大地面日平均濃度。

3）在長期氣象條件下，環(huán)境空氣保護(hù)目標(biāo)、網(wǎng)格點(diǎn)處的地面濃度和評(píng)價(jià)范圍內(nèi)的最大地面年平均濃度。

4）在非正常排放情況下，全年逐時(shí)或逐次小時(shí)氣象條件下，環(huán)境空氣保護(hù)目標(biāo)的最大地面小時(shí)濃度和評(píng)價(jià)范圍內(nèi)的最大地面小時(shí)濃度。

5）對(duì)于施工期超過1 a的項(xiàng)目，并且施工期排放的污染物影響較大，還應(yīng)預(yù)測施工期間的大氣環(huán)境質(zhì)量。

二級(jí)評(píng)價(jià)項(xiàng)目預(yù)測內(nèi)容為一級(jí)評(píng)價(jià)內(nèi)容中的前4項(xiàng)。

4.2 預(yù)測結(jié)果分析

4.2.1 垃圾焚燒廠煙筒污染預(yù)測結(jié)果分析

1）對(duì)環(huán)境空氣敏感區(qū)的環(huán)境影響分析，應(yīng)考慮其預(yù)測值和同點(diǎn)位的現(xiàn)狀背景值的最大值的疊加影響；對(duì)最大地面濃度點(diǎn)的環(huán)境影響分析可考慮預(yù)測值和所有現(xiàn)狀背景值的平均值的疊加影響。

2）疊加現(xiàn)狀背景值，分析項(xiàng)目建成后最終的區(qū)域環(huán)境質(zhì)量狀況，即：新增污染源預(yù)測值＋現(xiàn)狀監(jiān)測值－削減污染源計(jì)算值（如果有）－被取代污染源計(jì)算值（如果有）＝項(xiàng)目建成后最終的環(huán)境影響。若評(píng)價(jià)范圍內(nèi)還有其他在建項(xiàng)目、已批復(fù)環(huán)境影響評(píng)價(jià)文件的擬建項(xiàng)目，也應(yīng)考慮其建成后對(duì)評(píng)價(jià)范圍的共同影響。

3）分析典型小時(shí)氣象條件下，項(xiàng)目對(duì)環(huán)境空氣敏感區(qū)和評(píng)價(jià)范圍的最大環(huán)境影響，分析是否超標(biāo)、超標(biāo)程度、超標(biāo)位置，分析小時(shí)濃度超標(biāo)概率和最大持續(xù)發(fā)生時(shí)間，并繪制評(píng)價(jià)范圍內(nèi)出現(xiàn)區(qū)域小時(shí)平均濃度最大值時(shí)所對(duì)應(yīng)的濃度等值線分布圖。

4）分析典型日氣象條件下，項(xiàng)目對(duì)環(huán)境空氣敏感區(qū)和評(píng)價(jià)范圍的最大環(huán)境影響，分析是否超標(biāo)、超標(biāo)程度、超標(biāo)位置，分析日平均濃度超標(biāo)概率和最大持續(xù)發(fā)生時(shí)間，并繪制評(píng)價(jià)范圍內(nèi)出現(xiàn)區(qū)域日平均濃度最大值時(shí)所對(duì)應(yīng)的濃度等值線分布圖。

5）分析長期氣象條件下，項(xiàng)目對(duì)環(huán)境空氣敏感區(qū)和評(píng)價(jià)范圍的環(huán)境影響，分析是否超標(biāo)、超標(biāo)程度、超標(biāo)范圍及位置，并繪制預(yù)測范圍內(nèi)的濃度等值線分布圖。

6）分析評(píng)價(jià)不同排放方案對(duì)環(huán)境的影響，即從項(xiàng)目的選址、污染源的排放強(qiáng)度與排放方式、污染控制措施等方面評(píng)價(jià)排放方案的優(yōu)劣，并針對(duì)存在的問題提出解決方案。

7）對(duì)解決方案進(jìn)行進(jìn)一步預(yù)測和評(píng)價(jià)，并給出最終的推薦方案。

4.2.2 垃圾焚燒廠垃圾儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施的預(yù)測結(jié)果分析

考慮到垃圾焚燒廠儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施的特殊性，大氣預(yù)測評(píng)價(jià)中還應(yīng)計(jì)算環(huán)境防護(hù)距離和衛(wèi)生防護(hù)距離。

采用HJ 2.2—2008推薦模式中的大氣環(huán)境防護(hù)距離SCREEN3模型（VERSION DATED96043）或未來的AERSCREEN計(jì)算各垃圾庫（有預(yù)處理工藝的還包括預(yù)處理區(qū)）的大氣環(huán)境防護(hù)距離。計(jì)算出的距離是以污染源中心點(diǎn)為起點(diǎn)的控制距離，并結(jié)合廠區(qū)平面布置圖，確定控制距離范圍，超出廠界以外的范圍，即為項(xiàng)目大氣環(huán)境防護(hù)區(qū)域。在計(jì)算時(shí)應(yīng)分別計(jì)算H2S、甲硫醇和NH3的防護(hù)距離，并按計(jì)算結(jié)果的最大值確定其大氣環(huán)境防護(hù)距離。根據(jù)環(huán)發(fā)［2008］82號(hào)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)管理工作的通知》的規(guī)定，新改擴(kuò)建焚燒廠的環(huán)境防護(hù)距離不得小于300 m，因此若計(jì)算值小于300 m時(shí)應(yīng)以300 m為環(huán)境防護(hù)距離。

由于國家沒有專門的垃圾焚燒廠衛(wèi)生防護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)，因此其計(jì)算可采用AERMOD模式法［2］確定。

5 治理措施要點(diǎn)分析

5.1 垃圾焚燒廠煙氣污染治理措施

鑒于垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣污染物種類復(fù)雜且危害性大，因此需布置有高標(biāo)準(zhǔn)的煙氣處理系統(tǒng)，除常規(guī)的脫硫除塵工藝，如高標(biāo)準(zhǔn)袋式除塵器、高標(biāo)準(zhǔn)的脫硫除酸系統(tǒng)等外，還需布置有活性炭噴射裝置，以去除重金屬、二惡英類等物質(zhì)。目前國內(nèi)外常用的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng)普遍采用干法/半干法反應(yīng)吸收塔+布袋除塵器的方式，常見的垃圾焚燒廠煙氣凈化工藝見圖1，酸性氣體脫除技術(shù)是垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng)的核心，主要有噴霧干燥法煙氣脫酸技術(shù)（SDA，Spray Drying Absorption）、循環(huán)硫化床煙氣脫酸技術(shù)（CFB，Circulating Fluidized Bed） 及新式整體脫酸工藝（NID，New Integrated Desulphurization）。3種酸性氣體脫除工藝比較見表1［4］。此外，對(duì)于二惡英類物質(zhì)的控制還應(yīng)結(jié)合垃圾焚燒工藝來控制，如焚燒爐爐溫控制在850～950℃（PCDD/PCDF在800℃以上能完全分解），爐膛出口氧量控制在6%～8%，煙氣在爐內(nèi)停留時(shí)間約2 s，同時(shí)通過分級(jí)配風(fēng)，改善爐內(nèi)流動(dòng)結(jié)構(gòu)來減少垃圾焚燒生成的二惡英。流化床焚燒爐內(nèi)湍混強(qiáng)烈，符合“三T”原則，抑制PCDD/PCDF的生成及生成的PCDD/PCDF 的完全分解［3］。

圖1 垃圾焚燒廠常見的煙氣凈化工藝

5.2 垃圾焚燒廠無組織污染治理措施

5.2.1 生活垃圾收集運(yùn)輸所造成的環(huán)境污染

生活垃圾焚燒廠環(huán)評(píng)報(bào)告需說明生活垃圾的收集過程和運(yùn)輸路線，分析其收集和運(yùn)輸中產(chǎn)生的垃圾惡臭和滲瀝液滴漏對(duì)周圍環(huán)境的影響，提出具有可操作性的治理措施，如采用全封閉壓縮式專用車運(yùn)輸、優(yōu)化運(yùn)輸路線和運(yùn)輸時(shí)間，使運(yùn)輸路線盡可能遠(yuǎn)離市區(qū)環(huán)境敏感點(diǎn)，運(yùn)輸時(shí)間錯(cuò)開上下班高峰期［5］。

表1 3種酸性氣體脫除工藝比較

5.2.2 生活垃圾卸料輸送及儲(chǔ)存加工環(huán)節(jié)所造成的環(huán)境污染

生活垃圾卸料輸送以及儲(chǔ)存加工環(huán)節(jié)所造成的環(huán)境污染主要是惡臭的擴(kuò)散，惡臭污染物一般來源于垃圾中的含硫、含氮有機(jī)物。環(huán)評(píng)應(yīng)分析惡臭排放是否符合GB 14554—1993惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中廠界排放限值標(biāo)準(zhǔn)要求。

針對(duì)收集運(yùn)輸儲(chǔ)運(yùn)加工過程中產(chǎn)生的惡臭問題提出常規(guī)的治理措施，如運(yùn)輸采用封閉垃圾運(yùn)輸車，運(yùn)輸路線避讓環(huán)境敏感點(diǎn)，運(yùn)輸時(shí)間錯(cuò)開上下班高峰期，垃圾貯存坑保持負(fù)壓狀態(tài)，頂部設(shè)置帶有過濾裝置的抽氣口，儲(chǔ)渣池采取微負(fù)壓操作，滲瀝池采用密閉結(jié)構(gòu)，惡臭氣體收集后與垃圾坑中的抽氣一并作為一次進(jìn)風(fēng)燃燒處理。

6 大氣環(huán)境管理與環(huán)境監(jiān)測

為確保大氣污染防治設(shè)備的正常運(yùn)行，還需制定環(huán)境監(jiān)測計(jì)劃以監(jiān)督監(jiān)控污染防治設(shè)備的運(yùn)行效果以及對(duì)周邊環(huán)境空氣質(zhì)量的影響，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，避免對(duì)周圍敏感保護(hù)目標(biāo)造成惡劣影響。

垃圾焚燒廠內(nèi)應(yīng)設(shè)置專門的環(huán)?？?，負(fù)責(zé)本礦運(yùn)營期的環(huán)境管理工作，與當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門及其授權(quán)監(jiān)測部門保持密切聯(lián)系，直接監(jiān)管大氣污染物的排放情況，并對(duì)其逐步實(shí)施總量控制；對(duì)超標(biāo)排放及污染事故、糾紛進(jìn)行處理。

考慮到垃圾焚燒廠排放污染物的特殊性，需對(duì)其排放口安裝自動(dòng)在線監(jiān)測系統(tǒng)，確保煙氣污染物達(dá)標(biāo)排放，對(duì)于無法實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測的污染物（包括二惡英和重金屬）可每0.5 a監(jiān)測1次。此外還需對(duì)周邊環(huán)境敏感目標(biāo)進(jìn)行污染因子的跟蹤監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)超標(biāo)情況及時(shí)采取整改措施，確保垃圾焚燒廠的安全正常運(yùn)行。

7 結(jié)論與建議

7.1 結(jié)論

生活垃圾焚燒廠大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)是環(huán)評(píng)報(bào)告中的重點(diǎn)，而做好大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作就要合理確定污染因子和污染源源強(qiáng)，做好環(huán)境空氣背景值的監(jiān)測、選擇合理的預(yù)測方法、正確地預(yù)測施工期和運(yùn)營期大氣環(huán)境影響，并提出經(jīng)濟(jì)技術(shù)合理可行的防治措施，此外還應(yīng)建立完善的環(huán)境管理體系和環(huán)境監(jiān)測制度。

7.2 建議

鑒于目前對(duì)于生活垃圾焚燒廠煙氣排放累積性影響的研究較少，建議由環(huán)保主管部門對(duì)已建成的垃圾焚燒廠的二惡英等毒性物質(zhì)進(jìn)行定期監(jiān)測，同時(shí)監(jiān)測垃圾焚燒廠附近公眾健康情況，進(jìn)一步明確垃圾焚燒廠煙氣排放對(duì)周圍公眾的累積性影響，為今后垃圾焚燒廠的建設(shè)提供技術(shù)依據(jù)。此外，建議生活垃圾焚燒廠運(yùn)營一定時(shí)間后開展后評(píng)價(jià)，確保垃圾焚燒產(chǎn)生的污染物得到有效控制。

［1］環(huán)境保護(hù)部.HJ 2.2—2008 環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境［S］.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2008.

［2］丁峰，蔡芳，李時(shí)蓓.應(yīng)用AERMOD計(jì)算衛(wèi)生防護(hù)距離方法探討［J］.環(huán)境保護(hù)科學(xué)，2008，34（5）：56-59.

［3］王雷，張運(yùn)翹.垃圾焚燒電廠常用煙氣凈化工藝分析［J］.鍋爐技術(shù)，2008，39（3）：74-76.

［4］董珂，趙昕哲，閆志海，等.垃圾焚燒發(fā)電煙氣中的酸性氣體凈化工藝［J］.2008，22 （3）：73-75.

［5］苗立永，劉珉瑛，鄭修清.垃圾焚燒廠環(huán)評(píng)中的主要問題及對(duì)策［J］.環(huán)境保護(hù)，2010（12）：44-46.

Main Points of Atmospheric Environment Impact Assessment for Domestic Waste Incineration Plants

Miao Liyong,Wang Xiaoqiang
（Municipal Environmental Protection Institute,China Coal Xi'an Design Engineering Co.,Ltd,Xi'an Shaanxi 710054）

The definition of atmospheric pollution sources,assessment grades and ranges was analyzed,as well as assessment of current environmental air quality,main points of environmental impact assessment during construction period,and predicting contents,methods and results of environmental impact during operation period.Some main points of atmospheric environment impact assessment were discussed,including flue gas treatment measures and its feasibility for domestic waste incineration plants,and management and monitoring of atmospheric environment.

domestic waste；incineration plant；atmospheric environment impact assessment

X820.3；TP393

B

1005－8206（2012） 02－0009－04

2011-10-21

苗立永（1982—），工程師，注冊環(huán)評(píng)工程師，主要從事環(huán)境影響評(píng)價(jià)及相關(guān)研究工作。

E-mail：miaohai82@yahoo.com.cn。

（責(zé)任編輯：張藝）