陳 儉
(上海市青浦區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,上海 201700)
·環(huán)境預(yù)警·
青浦工業(yè)園區(qū)B區(qū)大氣環(huán)境影響分析及改善對(duì)策探討
陳 儉
(上海市青浦區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,上海 201700)
為探討上海青浦工業(yè)園區(qū)B區(qū)對(duì)周邊大氣環(huán)境的影響及可持續(xù)發(fā)展對(duì)策,選取目前入住的化工企業(yè)(主要為樹脂、表面活性劑和涂料類企業(yè))所排放的臭氣濃度等特征污染因子,模擬計(jì)算其對(duì)整個(gè)區(qū)域的環(huán)境影響。結(jié)果表明,這些污染物的揮發(fā)量不是很大,但其綜合效應(yīng)造成監(jiān)測(cè)點(diǎn)位臭氣濃度偏高。針對(duì)工業(yè)園區(qū)開發(fā)過程中對(duì)大氣環(huán)境影響的特點(diǎn),提出在現(xiàn)有基礎(chǔ)上調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局,完善園區(qū)服務(wù),促進(jìn)企業(yè)升級(jí)等措施,從源頭上切實(shí)減緩工業(yè)園區(qū)經(jīng)濟(jì)開發(fā)對(duì)周邊大氣環(huán)境的不利影響,最終達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的。
大氣環(huán)境;環(huán)境影響評(píng)價(jià);工業(yè)園區(qū)開發(fā);可持續(xù)發(fā)展
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展,出現(xiàn)了許多區(qū)域開發(fā)型建設(shè)項(xiàng)目,其特點(diǎn)是在一個(gè)相同的地區(qū)和相近的時(shí)間內(nèi)相繼開發(fā)多個(gè)建設(shè)項(xiàng)目[1]。這些區(qū)域開發(fā)活動(dòng)所排出的大氣污染物都對(duì)大氣環(huán)境造成了一定的影響,其中尤以工業(yè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)區(qū)域開發(fā)的影響最為明顯[2]。
20世紀(jì)80年代,中國(guó)環(huán)境專家從理論上提出了區(qū)域環(huán)境影響評(píng)價(jià)的概念。近年來(lái),從環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā),通過適當(dāng)?shù)姆椒?,預(yù)測(cè)開發(fā)活動(dòng)對(duì)開發(fā)區(qū)內(nèi)、外環(huán)境的影響程度和范圍,為完善包括工業(yè)園區(qū)開發(fā)在內(nèi)的區(qū)域開發(fā)規(guī)劃方案和具有可持續(xù)性的區(qū)域環(huán)境管理方案提供了決策依據(jù)[3,4]。
2004年,環(huán)境影響評(píng)價(jià)法的實(shí)施對(duì)規(guī)劃、區(qū)域開發(fā)實(shí)施過程中提出了回顧評(píng)價(jià)的法律規(guī)定,要求對(duì)規(guī)劃、區(qū)域開發(fā)的實(shí)施過程中的環(huán)境影響進(jìn)行跟蹤,并對(duì)存在問題提出相應(yīng)的對(duì)策措施。
由于工業(yè)園區(qū)開發(fā)的區(qū)域性特點(diǎn),與單項(xiàng)開發(fā)活動(dòng)的環(huán)境影響相比,工業(yè)園區(qū)開發(fā)具有如下特點(diǎn)[5-7]:
(1)影響范圍廣、因素復(fù)雜,其范圍在地域上、空間上、時(shí)間上都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過單項(xiàng)建設(shè)項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的影響;其影響涉及區(qū)域的所有開發(fā)行為對(duì)自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)具有全面影響。
(2)區(qū)域開發(fā)一般是逐步的、滾動(dòng)發(fā)展的,在開發(fā)初期只能確定產(chǎn)業(yè)方向、開發(fā)活動(dòng)的基本規(guī)模和性質(zhì)。
(3)區(qū)域開發(fā)活動(dòng)往往涉及較大地域、較多人口,對(duì)區(qū)域的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展有較大影響,同時(shí)區(qū)域開發(fā)活動(dòng)往往會(huì)破壞原有生態(tài),因此其對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)的影響也比較突出。
(4)污染物處理體現(xiàn)出集中與分散結(jié)合的特點(diǎn),園區(qū)的污水主要采用集中式處理方法,而工藝廢氣主要采用分散的處理及排放方式。
上海青浦工業(yè)園區(qū)是經(jīng)上海市人民政府批準(zhǔn)的一家市級(jí)工業(yè)開發(fā)區(qū),于1995年11月25日成立,地處上海市青浦新城區(qū)北側(cè),位于江浙滬的交匯點(diǎn)和上海經(jīng)濟(jì)區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈的中心地帶,是上海市通向江浙兩省和內(nèi)陸的西大門,更是兩省一市的交通樞紐。2003年園區(qū)規(guī)劃面積由原來(lái)的16.16 km2擴(kuò)大到56.2 km2。主要的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃為:現(xiàn)代紡織及新材料、電子信息、生物醫(yī)藥、精密機(jī)械制造及印刷傳媒等。
青浦工業(yè)園區(qū)B區(qū)位于青浦工業(yè)區(qū)的南部,地處青浦工業(yè)園區(qū)與青浦新城交界處。東至G1501繞城高速、南至上達(dá)河,北至北青公路,西至外青松公路,占地約4.6 km2(圖1)。由于1995年園區(qū)剛開園,對(duì)區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏科學(xué)、系統(tǒng)的研究,導(dǎo)致B區(qū)產(chǎn)業(yè)布局的亂象。到目前為止,B區(qū)的區(qū)域開發(fā)業(yè)已完成,卻形成了產(chǎn)出較低、污染嚴(yán)重的現(xiàn)象,對(duì)鄰近的青浦城區(qū)的發(fā)展帶來(lái)了一定的影響[8,9]。
2.3.1 主要大氣污染源排放狀況
青浦工業(yè)園區(qū)B區(qū)是一塊北面略長(zhǎng)(2.48 km)、南面略短(2.07 km)的近似矩形地塊,占地約4.6 km2。開發(fā)建設(shè)以來(lái),B區(qū)共引進(jìn)各類企業(yè)上百家,產(chǎn)業(yè)分布十分廣泛,且產(chǎn)業(yè)布局較為雜亂,工藝廢氣污染的情況比較突出。
(1)有組織排放源
從B區(qū)工藝廢氣污染源的排摸情況看,廢氣主要來(lái)自化工、機(jī)械制造、材料行業(yè),廢氣排放物主要為顆粒物、苯系物、氯化氫、苯乙烯、臭氣。根據(jù)對(duì)青浦工業(yè)園區(qū)B區(qū)排放大氣污染物企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)勘查及相關(guān)環(huán)評(píng)報(bào)告,綜合考慮企業(yè)類型、產(chǎn)值及產(chǎn)量等因素,確定排放數(shù)據(jù)(表1)。
表1 污染物匯總表
(2)無(wú)組織排放源
精細(xì)化工企業(yè)涉及的原、輔材料雖用量不大,但種類繁多,廢氣排放到大氣中綜合表現(xiàn)為臭氣。無(wú)組織排放源參數(shù)見表2。
表2 無(wú)組織排放源參數(shù)
2.3.2 大氣環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀
(1)常規(guī)因子及特征因子指標(biāo)
采用單因子指數(shù)法進(jìn)行評(píng)價(jià),選擇SO2、NOx、PM10常規(guī)因子,同時(shí)根據(jù)區(qū)內(nèi)精細(xì)化工企業(yè)主要排放的廢氣污染物,確定氯化氫、氨、非甲烷總烴、臭氣濃度、苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等為特征因子。環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095—1996)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)中未列出的二甲苯、苯、苯乙烯、氯化氫執(zhí)行《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(TJ 36—79)中“居住區(qū)大氣中有害物質(zhì)的最高允許濃度”標(biāo)準(zhǔn)。氨和臭氣濃度執(zhí)行《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 14554—93)。甲苯參照前蘇聯(lián)《居住區(qū)大氣中有害物質(zhì)的最大允許濃度》(CH—245—71)。非甲烷總烴參照以色列標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)該地區(qū)的風(fēng)頻和居民點(diǎn)分布,按以環(huán)境功能為主兼顧均勻性布點(diǎn)的原則設(shè)置5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位,各點(diǎn)位的情況位于圖1中,環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)期間同步觀測(cè)天氣情況、風(fēng)向、風(fēng)速、氣溫、氣壓、云量等。
2009年常規(guī)因子單項(xiàng)因子污染指數(shù)計(jì)算值如表3所示,污染指數(shù) <1表明評(píng)價(jià)的污染因子處于達(dá)標(biāo)狀態(tài),污染指數(shù) <0.6表明污染因子處于良好狀態(tài)。評(píng)價(jià)區(qū)環(huán)境空氣中特征因子評(píng)價(jià)結(jié)果見表4。
表3 2009年常規(guī)因子污染指數(shù)計(jì)算值
表4 評(píng)價(jià)區(qū)環(huán)境空氣中特征因子評(píng)價(jià)結(jié)果
由評(píng)價(jià)結(jié)果可見,除臭氣濃度外的特征污染物苯系物、氯化氫、氨、非甲烷總烴均處在良好水平。
(2)臭氣濃度
在B區(qū)內(nèi),本次監(jiān)測(cè)除臭氣濃度外,其他特征因子均處于低濃度的良好水平,各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位臭氣濃度均超過廠界標(biāo)準(zhǔn)值(二級(jí))。
在通常的環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作中,對(duì)于沒有環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的污染物,可以采用《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(TJ 36—79)中居住區(qū)最高允許濃度值。由于臭氣濃度沒有環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),也沒有居住區(qū)最高允許濃度值,往往把《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 14554—93)廠界標(biāo)準(zhǔn)值中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)作為環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),筆者在比較了各種污染物的廠界標(biāo)準(zhǔn)值與居住區(qū)最高容許濃度后發(fā)現(xiàn),污染物的廠界標(biāo)準(zhǔn)值均比居住區(qū)最高容許濃度要高出數(shù)倍,相差最大的苯乙烯,竟達(dá)到500倍。因此,拿污染物的廠界標(biāo)準(zhǔn)值作為環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)顯然偏寬,說(shuō)明臭氣濃度的污染程度應(yīng)比評(píng)價(jià)所得出的結(jié)論更為嚴(yán)重。
(3)污染特征描述
①很強(qiáng)的區(qū)域性。所布設(shè)的5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),均檢出有臭氣濃度,特征為中部的濃度高,周圍的濃度較低。
②明顯的綜合性。從單個(gè)污染物的檢測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看,許多樣品甚至處于未檢出水平,這表明B區(qū)內(nèi)的臭氣來(lái)源十分復(fù)雜,即除了以上污染源外,還存在著其他的臭氣污染源,產(chǎn)生臭氣的污染物也不僅限于上述幾種。
③時(shí)間上的均勻性。從進(jìn)行監(jiān)測(cè)期間的數(shù)據(jù)分布來(lái)看,其晝夜的區(qū)別并不明顯,每天的差別也不是很大,時(shí)間上的分布比較均勻。
2.3.3 主要大氣污染因素影響預(yù)測(cè)分析
該區(qū)域特征污染物苯系物、氨等均未檢出,但各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位及不同風(fēng)向下均存在臭氣超標(biāo)現(xiàn)象,表明臭氣主要為無(wú)組織排放。因此筆者就主要企業(yè)點(diǎn)源及無(wú)組織源對(duì)周圍的影響進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。
(1)無(wú)組織排放預(yù)測(cè)方法
臭氣濃度的計(jì)算源自國(guó)內(nèi)目前環(huán)境監(jiān)測(cè)中采用的“三點(diǎn)比較臭袋法”的官能測(cè)定法,所得臭氣濃度(N)的意義為“用N倍的無(wú)臭空氣稀釋恰好使其臭味消失的稀釋倍數(shù)”,即:
式中:N——所有異味物質(zhì)的復(fù)合臭氣濃度,無(wú)量綱;C0i——某異味物質(zhì)的(感知)嗅閾值,mg/m3;Ci——某異味物質(zhì)的排放質(zhì)量濃度,mg/m3;Ni——該物質(zhì)的臭氣稀釋倍數(shù)。
N的意義在于:
①N值為空氣臭氣指標(biāo),最小值無(wú)限接近于-1;N值越接近-1,表明空氣越清潔;
②當(dāng)N≥0時(shí),表明臭氣能嗅辨出味道,N值表示若要達(dá)到無(wú)臭味時(shí)需稀釋的倍數(shù);
③當(dāng) -1≤N<0時(shí),表明臭氣嗅辨不出味道,負(fù)值表示達(dá)到嗅閾值臭味尚需要被濃縮的倍數(shù)。據(jù)“三點(diǎn)比較式臭袋法”定義,臭氣反向稀釋倍數(shù)無(wú)限趨近于-1。
(2)點(diǎn)源排放預(yù)測(cè)方法
點(diǎn)源排放預(yù)測(cè)方法采用文獻(xiàn)[10]提出的在有風(fēng)條件下,點(diǎn)源下風(fēng)向地面任意點(diǎn)的無(wú)量綱臭氣濃度預(yù)測(cè)模式,公式為:
式中:Td——稀釋倍數(shù),即無(wú)量綱臭氣濃度;V——排氣筒的氣量,m3/s;u——排氣筒出口處的平均風(fēng)速,m/s;σy——垂直于年平均風(fēng)向的水平橫向擴(kuò)散參數(shù),m;σz——鉛直擴(kuò)散參數(shù),m;y——該點(diǎn)與通過排氣筒的平均風(fēng)向軸線在水平面上的垂直距離,m。
F采用下列公式計(jì)算:
式中:h——混合層厚度,m;He——排氣筒有效高度,m。
(3)主要有組織和無(wú)組織排放的綜合影響
由模式SCREEN 3估算無(wú)組織排放對(duì)各監(jiān)控點(diǎn)臭氣濃度貢獻(xiàn)值和點(diǎn)源對(duì)各監(jiān)控點(diǎn)臭氣濃度貢獻(xiàn)值[11],得出主要有組織和無(wú)組織排放對(duì)監(jiān)控點(diǎn)的綜合影響,見表5。
表5 主要有組織和無(wú)組織排放的綜合影響
從表5可知,重點(diǎn)企業(yè)的主要污染物無(wú)組織和有組織點(diǎn)源臭氣排放對(duì)5#點(diǎn)位(上實(shí)藥業(yè))臭氣貢獻(xiàn)值較大,達(dá)到19.49(無(wú)量綱),其次是1#點(diǎn)位(都匯華庭),貢獻(xiàn)值為10.03(無(wú)量綱),對(duì)其他點(diǎn)位影響較小?,F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)值也為5#點(diǎn)位臭氣濃度最高,在15~35(無(wú)量綱)。
應(yīng)制定關(guān)于臭氣濃度的近、遠(yuǎn)期空氣質(zhì)量控制指標(biāo),逐步對(duì)臭氣濃度環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格限制。區(qū)域臭氣管理目標(biāo)見表6。
表6 區(qū)域臭氣管理目標(biāo)
結(jié)合對(duì)青浦工業(yè)園區(qū)B區(qū)的產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和工業(yè)布局調(diào)整,建議加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,改善大氣環(huán)境。重點(diǎn)引進(jìn)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)包括現(xiàn)代紡織及新材料、電子信息、生物醫(yī)藥、精密機(jī)械制造及印刷傳媒等,不適宜再引進(jìn)傳統(tǒng)的化工類等高污染項(xiàng)目。
對(duì)工業(yè)區(qū)內(nèi)企業(yè)排放臭氣項(xiàng)目采用分級(jí)管理,對(duì)新建項(xiàng)目采用禁止、限制和控制分級(jí)進(jìn)行項(xiàng)目導(dǎo)向;對(duì)使用量極小的控制類物質(zhì),不作為主要原、輔材料,或采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)、工藝和管理能夠控制臭氣影響的,可降一級(jí)處理;對(duì)已有企業(yè),在現(xiàn)有基礎(chǔ)上充分調(diào)動(dòng)其環(huán)保改進(jìn)的積極性。
對(duì)青浦工業(yè)園區(qū)B區(qū)的企業(yè)給予一定的政策,提高企業(yè)實(shí)施清潔生產(chǎn)的積極性,從而促進(jìn)企業(yè)推進(jìn)清潔生產(chǎn)和按照ISO 14000標(biāo)準(zhǔn)建立環(huán)境管理體系,并積極實(shí)施總量控制,逐步建立排污權(quán)交易平臺(tái)。
為保證工業(yè)園區(qū)在今后的運(yùn)行過程中,做到經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào),建議工業(yè)園區(qū)管理委員會(huì)設(shè)立環(huán)境管理機(jī)構(gòu),并制定必要的環(huán)境管理措施,其中包括實(shí)施區(qū)域動(dòng)態(tài)管理和環(huán)境監(jiān)測(cè)制度。同時(shí),應(yīng)強(qiáng)化環(huán)保法律制度的落實(shí),尤其是提高建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)的實(shí)施率,以及實(shí)行建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響后評(píng)價(jià),對(duì)提高區(qū)域動(dòng)態(tài)管理將會(huì)產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響[12]。
應(yīng)逐步搬遷居民,改善企業(yè)與居民混雜的現(xiàn)象。當(dāng)布局調(diào)整較為困難時(shí),應(yīng)增加居住區(qū)環(huán)境保護(hù)的安全系數(shù),如在企業(yè)、集中區(qū)與周邊居住區(qū)之間設(shè)置必要的防護(hù)綠帶,充分利用其隔離和緩沖作用。通過設(shè)置大氣環(huán)境防護(hù)距離,并布局高大常綠喬木及具有吸附功能的植物品種進(jìn)行防護(hù)。對(duì)于區(qū)域河道應(yīng)加強(qiáng)整理力度,尤其是對(duì)于靠近居民住宅的河道,應(yīng)重點(diǎn)加以整治,避免河道淤塞給居民帶來(lái)環(huán)境影響。
B區(qū)的建設(shè)過程中,也必須重視和強(qiáng)化公眾參與,建立同社區(qū)、同企業(yè)之間的溝通平臺(tái)。政府環(huán)保網(wǎng)站采用意見箱留言形式,接受居民反饋,定期對(duì)區(qū)內(nèi)企業(yè)和居民通過網(wǎng)絡(luò)信箱、小區(qū)論壇等形式發(fā)放問卷進(jìn)行調(diào)查。
通過以上分析可知,由于工業(yè)園區(qū)開發(fā)系統(tǒng)的復(fù)雜性,其對(duì)周邊大氣環(huán)境的影響有著污染源種類及污染因子的多樣、影響范圍廣、時(shí)間上的動(dòng)態(tài)變化性等特點(diǎn)。以青浦工業(yè)區(qū)B區(qū)為例,目前,該區(qū)域臭氣濃度有所超標(biāo),對(duì)今后工業(yè)園的開發(fā)規(guī)劃及準(zhǔn)入條件設(shè)定具有借鑒作用,對(duì)新引進(jìn)項(xiàng)目和原有企業(yè)的改擴(kuò)建,特別是排放具有異味氣體(包括無(wú)組織排放)的項(xiàng)目,應(yīng)持慎重態(tài)度;應(yīng)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局,完善園區(qū)服務(wù),促進(jìn)企業(yè)升級(jí),減少臭氣排放;應(yīng)通過可持續(xù)發(fā)展對(duì)策措施,從源頭上切實(shí)減緩工業(yè)園區(qū)經(jīng)濟(jì)開發(fā)對(duì)周邊大氣環(huán)境的不利影響。
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Discussion on Atmospheric Environmental Impact Analysis and Improvement Strategy of Zone B in Qingpu Industrial Park
CHEN Jian
(Qingpu District Environmental Monitoring Station,Shanghai 201700,China)
To explore the environmental impact on the surrounding atmosphere and sustainable development strategy of Zone B in Qingpu Industrial Park,the odor emissions concentration from the existing chemical industry(mainly resins,surfactants and coatings enterprises)was selected as one of the characteristic pollution factors,simulating its environment impact throughout the region.The results showed that although the volatilization of these volatile contaminants was not large,the Synthetic effects would lead to high concentrations of odor in test points.In response to the effects of the atmospheric environment during the development process of industrial parks,adjusting the industrial structure and layout based on the existing,improving the park service and encouraging enterprises to upgrade are necessary to effectively slow down the adverse impact on the surrounding atmosphere from the source during economic development of industrial parks which will help achieve environmental sustainability ultimately.
atmospheric environment;EIA;industrial park development;sustainable development
X502
A
1674-6732(2012)-02-0011-06
10.3969/j.issn.1674-6732.2012.02.003
2011-3-21;
2011-04-08
上海市青浦區(qū)環(huán)境保護(hù)局資助項(xiàng)目。
陳儉(1977—),男,工程師,碩士,主要從事環(huán)境管理與監(jiān)測(cè)工作。
(本欄目編輯 周立平)