新導(dǎo)則下大氣環(huán)境影響評價實例分析

福建省環(huán)境科學研究院 夏海芳

?

新導(dǎo)則下大氣環(huán)境影響評價實例分析

福建省環(huán)境科學研究院 夏海芳

《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境》( HJ 2.2-2008)規(guī)定了大氣環(huán)境影響評價的一般性原則、內(nèi)容、工作程序、方法和要求，適用于建設(shè)項目地新建或改、擴建工程的大氣環(huán)境影響評價，區(qū)域和規(guī)劃的大氣環(huán)境影響評價可參照使用，是對《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境》（HJ/T2.2-93）的第一次修訂。主要修訂內(nèi)容有：評價工作分級和評價范圍確定方法，環(huán)境空氣質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查內(nèi)容與要求，氣象觀測資料調(diào)查內(nèi)容與要求，大氣環(huán)境影響預(yù)測與評價方法及要求，環(huán)境影響預(yù)測推薦模式等。該文結(jié)合某有色金屬冶煉廠的污染物排放和保護目標的分布特點，對EIAA和AERMOD兩種模型的預(yù)測結(jié)果進行綜合分析，提出了新導(dǎo)則下大氣環(huán)境影響評價的使用。

環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境 實例分析

《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境》（HJ 2.2-2008）推薦的大氣預(yù)測模型為AERMOD，ADMS和CALPUFF. AERMOD適用于穩(wěn)態(tài)條件下的煙羽模式。ADMS模型適用于三維高斯模式，CALPUFF是一個煙團擴散模型，可模擬三維流場隨時間和空間變化時污染物的輸送、轉(zhuǎn)化和清除過程。在建設(shè)項目預(yù)測過程中，經(jīng)常預(yù)測穩(wěn)態(tài)條件下污染物的擴散影響，應(yīng)用的模型為AERMOD。EIAA是《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則大氣環(huán)境》（HJ/T2.2-93）的推薦模型，該模型由“六五軟件工作室”根據(jù)93導(dǎo)則編制的大氣環(huán)境影響評價助手，該模型屬于典型的高斯擴散模型。本文結(jié)合實例分析新導(dǎo)則下的大氣環(huán)境評價應(yīng)用。

1 實例比較

1.1 污染源參數(shù)

某有色金屬冶煉廠位于某省某市，根據(jù)工程分析，大氣污染物中常規(guī)污染物為SO2和煙塵，特征污染物為鉛和氟化物。有組織排放廢氣收集治理后均通過一根50 m主排氣筒排放，無組織排放主要為氟化物。

1.2 受體參數(shù)

以主排氣筒為相對坐標原點(東經(jīng)118.03°；北緯34.30°)，6×6 km2作為評價范圍，EIAA和AERMOD兩種模型選擇相同的受體參數(shù)。

1.3 計算參數(shù)

EIAA模型預(yù)測參數(shù)采用模型中默認擴散參數(shù)、風速冪指數(shù)、大氣溫度梯度一級模型自動計算的混合層高度、點源抬升高度、有效源高處風速等計算參數(shù)。AERMOD預(yù)測參數(shù)根據(jù)輸入的2008全年逐時氣象、地形、污染源等數(shù)據(jù)，自動選擇計算。EIAA模型在單一污染氣象和典型日氣象條件下的最大小時值和日均值均大于AERMOD的預(yù)測結(jié)果，但差別基本在1.2倍之間，處于同一個數(shù)量級上。這說明EIAA模型與AERMOD模型在最大落地濃度預(yù)測時有較好的數(shù)據(jù)相關(guān)性，而AERMOD模型是對逐時、逐日氣象計算得到的結(jié)果，因此更符合大氣污染擴散的實際情況，具有較好的實用性和可信度。

除單獨高架源SO2以外，兼有PM10、Pb、氟化物的AERMOD預(yù)測日均濃度值均比EIAA模型要大，這說明在AERMOD預(yù)測模式下，無組織排放對保護目標的預(yù)測值比EIAA模型要大。其中，鉛的日均濃度在點位貢獻值的占標率為3.6%(EIAA模型)，而AERMOD模型的預(yù)測濃度占標率為28%，后者是前者的7.8倍。其原因是：（1） EIAA考慮的是典型日的氣象條件，而不在典型日，主導(dǎo)風向下風向的保護目標受到的影響較小；AERMOD考慮的是全年逐日氣象條件下各保護目標處的最大值，這時保護目標處出現(xiàn)最大值的概率遠大于典型日氣象條件下；（2）AERMOD模型以行星邊界層湍流結(jié)構(gòu)及理論為基礎(chǔ)，考慮了對流條件下浮力煙羽和混合層頂?shù)南嗷プ饔?，考慮了高度尺度對流場結(jié)構(gòu)及混合層頂?shù)南嗷プ饔茫?3導(dǎo)則推薦模型更好地反映污染物的實際擴散。

2 大氣防護距離

新導(dǎo)則定義大氣環(huán)境防護距離為：為保護人群健康，減少正常排放條件下大氣污染物對居住區(qū)的環(huán)境影響，在污染源與居住區(qū)之間設(shè)置的環(huán)境防護區(qū)域。取值：(離面源中心)達到環(huán)境質(zhì)量標準的最小距離(計算結(jié)果應(yīng)首先滿足廠界排放標準)。

2.1 討論分析

最大落地濃度在特定區(qū)域是否允許超標的問題對于一些大型行業(yè)，如冶金、有色、焦化、化工石化、礦產(chǎn)、水泥、石化碼頭儲罐等無組織排放較大，最大濃度值受到無組織排放的影響，位于廠界附近甚至廠界內(nèi)，預(yù)測濃度最大值可能超標，對于這類項目如果一概要求預(yù)測最大值不超標，可能過于嚴格，也不符合污染物實際排放和擴散情況。

對于這類項目的預(yù)測步驟為：①計算廠界濃度是否達標，如不能達標，采取措施削減污染源強，或調(diào)整廠平圖，如廠界達標計算大氣防護距離：②根據(jù)調(diào)整的排放源強，計算并繪制預(yù)測等值線圖，分析超標程度、超標位置，分析預(yù)測值的超標頻率和最大超標持續(xù)時間，評價超標程度、超標范圍、超標頻率環(huán)境是否可以接受。

2.2 如何評價預(yù)測結(jié)果對環(huán)境保護目標的影響

根據(jù)前述分析，保護目標處的預(yù)測濃度，比EIAA模型預(yù)測明顯偏大，較大的相差近一個數(shù)量級，這說明在AERMOD模型下，不能再用以前的評價依據(jù)（即：預(yù)測值占標率小于10%為影響很小，預(yù)測值占標率10%～20%為影響較小，20%～50%為有一定影響，大于50%為影響較大）。AERMOD對保護目標的預(yù)測值是在計算全年逐日的氣象條件下得到的某一天的極大值，這個極值出現(xiàn)的頻率和持續(xù)時間應(yīng)該都很小。因此，在新導(dǎo)則下應(yīng)以預(yù)測值疊加背景值是否達到環(huán)境質(zhì)量標準作為最終的評價依據(jù)。

2.3 大氣防護距離的設(shè)定

衛(wèi)生防護距離有行業(yè)標準的首先執(zhí)行行業(yè)標準，對于沒有行業(yè)標準的，根據(jù)無組織排放計算大氣防護距離。如AERMOD計算結(jié)果，評價范圍內(nèi)沒有超標點，則不需要設(shè)置防護距離。

3 思考與分析

（1）最大濃度值在大氣防護距離內(nèi)允許超標，超標程度、超標頻率、最大超標持續(xù)時間，在什么范圍內(nèi)可以為環(huán)境所接受，即需要制定允許超標的評價標準。

（2）根據(jù)大氣防護距離定義，大氣防護距離的計算應(yīng)首先滿足廠界排放標準，而對于某些特定污染物如氟化物、苯等，廠界無組織監(jiān)控濃度≤環(huán)境質(zhì)量標準，是否一概不需要設(shè)置環(huán)境防護距離，對于排放這類污染物的項目應(yīng)如何計算環(huán)境防護距離？

（3）大氣環(huán)境防護距離的計算是否過于寬松？對于要求所有區(qū)域均達到環(huán)境功能區(qū)要求的省份，在實際的大氣預(yù)測過程中應(yīng)該如何執(zhí)行？