第三章大气环境导则.docx
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第三章大气环境导则
环境影响评价技术导则-大气环境
一.概述
该导则于2008年12月31日发布,本标准实施之日起,《环境影响评价技术导则大气环境》HJ/T2.2-93废止。
二、术语定义
1、常规污染物--二氧化硫、颗粒物(TSP、PM10)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)
2、特征污染物--指常规污染物外的特有污染物。
主要指可能导致潜在污染或对环境产生影响的特有污染物。
3、环境空气敏感区:
按照《环境空气质量标准》(GB3095)的规定划分为:
一类功能区中的自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区;二类功能区中的居民区、文化区等人群集中的环境空气保护目标;对大气污染物敏感的区域。
4、大气污染源分类--
按预测模式的模拟形式分四类
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。
2)面源-一定区域范围内,以低矮密集的方式,自地面或近地面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。
4)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。
5、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。
6、风向--指风吹来的方向,风把污染物吹到污染源的下风向。
7、简单地形--污染源中心点五公里内的地形高度(不含建筑物)低于排气筒高度时。
8、复杂地形--污染源中心点五公里内的地形高度(不含建筑物)等于或超过排气筒高度时。
9、推荐模式--包括三种
估算模式-单源预测模式,用于评价项目等级、确定评价范围。
结果值大于进一步预测模式。
进一步预测模式--多源预测模式,用于一、二级评价工作的进一步预测。
10.非正常排放:
指污染物控制措施出现异常或燃料、原料发生变化等因素引起的污染源排放量高于设计值的情况。
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等情况。
11.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。
一级评价项目的长期气象条件为:
近5年内的至少连续3年的逐日逐次气象条件;二级评价项目的长期气象条件为:
近3年内的至少连续1年的逐日逐次气象条件
12.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,在项目厂界区以外设置的环境防护距离。
三.大气环境影响评价等级与评价范围
1.评价工作分级方法
根据推荐模式中的估算模式对大气环评工作进行分级
基本方法:
根据项目初步工程分析结果,选择正常排放的1-3种主要污染物及其排放参数,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%。
然后按分级判据分级。
选择环境空气质量标时需注意:
1)一般选用1小时平均取样时间的二级标准浓度限值;
2)没有小时浓度限值,取日平均浓度限值的3倍值;
3)标准中未包含的污染物,可参照TJ36中居住区大气中有害物质的最高容许浓度的一次浓度限值;
4)如有地方标准,选用地方标准值;
5)上述标准都未包含的污染物,可参照国外有关标准选用,但应报环保主管部门批准。
确定评价工作等级还应符合以下规定:
1)同一项目有两个以上污染源排放同种污染物时,分别确定评价等级,并取评价级别最高者作为项目的评价等级。
2)对高耗能行业的多源(两个以上,含两个)项目,评价等级不低于二级。
3)主要污染物排放总量明显减少的改、扩建项目,评价等级可低于一级。
4)如果评价范围内包含一类环境空气质量功能区、或者主要评价因子的环境质量已接近或超过环境质量标准、或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,评价等级不低于二级。
5)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环境目标的影响,评价等级不低于二级。
6)公路、铁路等项目,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)排放的污染物计算评价等级。
7)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.不同评价等级的预测要求
一、二级评价,选择推荐模式清单中的进一步预测模式预测。
三级评价可不进行大气环境影响预测,直接以估算模式计算结果作为预测与分析依据。
3、确定评价范围
1)根据污染物最远影响范围确定环评范围。
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;
2)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。
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。
四.大气污染源调查与分析对象
1.污染源调查与分析对象
对于一、二级评价项目,应调查
1)拟建项目所有污染源(对于改、扩建项目应包括新、老污染源)
2)评价范围内与项目排放污染物有关的已建和在建项目污染源;
3)已批复环评文件的未建项目污染源;
4)如有区域替代方案,还应调查评价范围内所有拟替代污染源。
三级项目--只调查分析项目污染源。
2.污染源调查分析方法
新建项目--用类比调查、物料衡算或设计资料确定;
在建和未建项目--使用已批准的环境影响报告书资料;
现有项目和改、扩建项目--利用有效数据或实测;
分期实施项目--利用前期工程最近5年的验收监测资料、年度例行监测资料或实测;
评价范围内拟替代污染源--参考污染源调查方法。
3、污染源调查内容及调查清单
一级评价项目污染源调查内容:
1)污染源排污概况调查
满负荷排放――按分厂或车间逐一统计各有组织排放源和无组织排放源的主要污染物排放量;
改、扩建项目三本账――现有工程排放量、扩建工程排放量,以及现有工程改造后污染物预测削减量,并按上述三个量计算最终排放量;
毒性较大污染物――估计其非正常排放量;
周期性排放的污染源――给出周期性排放系数。
其取值为0-1,一般可按季节、月份、星期、日、小时等给出周期性排放系数。
2)点源调查内容
排气筒底部中心坐标、海拔高度(m);排气筒几何高度(m)、出口内径(m)、烟气出口速度(m/s)、排气筒出口处烟气温度(K);各主要污染物正常排放量(g/s),排放工况,年排放小时数(h);毒性较大物质非正常排放量(g/s),排放工况,年排放小时数(h);
3)面源调查内容
面源位置坐标,以及面源所在位置的海拔高度(m);面源初始排放高度(m);各主要污染物正常排放量(g/s.m2),排放工况,年排放小时数(h);
4)体源调查内容
体源中心点坐标、海拔高度(m);体源高度(m)、体源边长(m);体源排放速率(g/s)、排放工况、年排放小时数(h);初始横向扩散参数(m),初始垂直扩散参数(m)
5)线源调查内容
线源几何尺寸(分段坐标);线源距地面高度(m),道路宽度(m),街道街谷高度(m);各种车型的污染物排放速率(g/km.s)、平均车速(km/h),各时段车流量(辆/h)、车型比例。
6)其他调查内容
建筑物下洗参数:
考虑周围建筑物引起空气扰动导致地面局部高浓度时,需调查建筑物下洗参数。
建筑物下洗参数应根据所选预测模式的需要,按相应要求内容进行调查。
对估算模式,只要调查建筑物的高度、长度和宽度。
颗粒物粒径分布:
颗粒物粒径分级(最多不超过20级),颗粒物的分级粒径(μm)、各级颗粒物的质量密度(g/cm3)、各级颗粒物所占的质量比(0-1)
二、三级评价项目污染源调查内容:
二级评价项目污染源调查内容参照一级评价项目执行,可适当从简。
三级评价项目只调查污染源排污概况,并核实估算模式中的污染源参数。
五.环境空气质量现状调查与评价
1.现状调查原则
现状调查资料来源分三种途径:
1)环境资料:
收集例行空气质量监测点近三年监测资料;
2)项目资料:
收集近三年历史监测资料;
3)进行现场监测。
现状调查监测方法:
1)首先选用国家环境主管部门发布的标准监测方法;
2)对尚未制定环境标准的非常规大气污染物,应参考ISO等国际组织和国内外相应的监测方法,在环评文件中详细列监测方法、适用性及其引用依据,并报请环保主管部门批准;
3)监测方法的选择,应满足项目监测目的,并注意其适用范围、检出限、有效检测范围等监测要求。
2.分析现有监测资料
1)分析达标情况-长期浓度(年、季、月均浓度),短期浓度(日、小时平均浓度);
2)若监测结果超标,应分析其超标率、最大超标倍数、超标原因;
3)分析评价范围内的污染水平、变化趋势。
3.环境空气质量现状监测
1)环境质量现状监测因子
①项目排放的污染物属于常规污染物的应筛选为监测因子;
②有国家或地方环境质量标准的、或者在TJ36中有居住区大气中有害物质的最高允许浓度的,应筛选为监测因子;
③污染物没有相应环境质量标准,但毒性较大,选取有代表性的污染物作为监测因子,同时给出参考标准值和出处。
2)环境质量现状监测制度
监测期数规定:
①一级评价项目应进行二期(冬季、夏季)监测;
②二级评价项目可取一期不利季节进行监测,必要时应作二期监测;
③三级评价项目必要时可作一期监测。
每期监测时间:
1)至少应取得有季节代表性的7天有效数据,
2)采样时间应符合监测资料的统计要求。
3)对于评价范围内没有排放同种特征污染物的项目,可减少监测天数。
4)不具备自动连续监测时,1小时浓度监测值应遵循的原则:
一级项目―获取当天早晚2、5、8、11共8个小时浓度值;二、三级项目―获取当天早晚2、8共4个小时浓度值;
5)无法连续监测的特殊污染物,可监测一次浓度值,监测时间须满足所用评价标准值取值时间要求。
监测布点数量
根据项目规模性质,结合地形复杂性、环保目标布局,综合考虑。
一级项目:
包括有代表性的环境空气保护目标,点位不少于10个;
二级项目:
点位不少于6个,地形复杂、污染程度空间分布差异大、环保目标多的区域,可酌情增加;
三级项目:
若已有例行监测点位,或评价范围内有近3年监测资料,且监测数据有效性符合规定,能满足要求,可不监测,否则设置2-4个。
监测布点原则及方法
一级项目:
以主导风向为轴向,取上风向为00,至少在00、450、900、1350、1800、2250、2700、3150各设置1个监测点。
二级项目:
至少在00、900、1800、2700各设置1个监测点。
三级项目:
至少在00、1800各设置1个监测点。
监测方法-均采用极坐标布点法。
环境空气质量监测点位置技术规范要求:
监测点周围空间开阔,采样口水平线与周围建筑物高度夹角小于30度;
监测点周围有270度采样捕集空间,空气流动不受影响;
避开局地污染源影响,原则上20米内无局地排放源;
避开树木和吸附力较强的建筑物,15-20米内无绿色乔木,灌木等;
注意监测点可达性和电力保证。
监测采样
环境空气监测中的采样点、采样环境、采样高度及采样频率的要求,按相关环境监测技术规范执行。
六.气象观测资料调查
1.气象观测资料调查基本原则
常规气象观测资料包括---常规地面气象观测资料,常规高空气象探测资料。
原则:
1)调查评价范围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。
2)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)
2.气象观测资料调查要求
一级评价项目
气象观测资料调查基本要求:
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:
调查地面气象观测资料和常规高空气象探测资料。
地面气象观测资料调查要求:
调查距离项目最近地面气象观测站,近5年内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,还需要进行补充地面气象观测。
常规高空气象探测资料调查要求
调查距离项目最近高空气象探测站,近5年内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。
二级评价项目气象观测资料调查要求不同点:
调查时间为近3年内至少连续一年的常规地面气象观测资料和常规高空气象探测资料。
3.气象观测资料调查内容
地面气象资料观测的原则:
1)先基准站,次基本站,后一般站;
2)收集每日实际逐次观测资料。
气象观测资料的常规调查内容:
时间(年月日)、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。
风向的360度划分法--以北方为0度,顺时针旋转。
风向指风的来向。
气象台站风向资料通常用16个风向来表达,即北风N、东北偏北风NNE、东北风NE、东北偏东风ENE、东风E、东南偏东风ESE、东南风SE、东南偏南风SSE、南风S、西南偏南风SSW、西南风SW、西南偏西风WSW、西风W、西北偏西风WNW、西北风NW、西北偏北风NNW。
静风的风向用C表示。
风向也可以用偏北角度表示。
气象观测资料的选择调查内容:
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。
由于进一步预测模式需要每天24次的连续观测资料,对于每日实际观测次数不足24次的,可对原始资料进行插值处理。
常规高空气象探测资料内容:
1)观测时次:
根据所调查常规高空气象探测站的实际探测时次确定,一般应至少调查每日1次(北京时间08点)
2)调查距地面1500m高度以下的高空气象探测资料。
3)常规调查项目:
时间(年、月、日、时)、探空数据层数、每层的气压、高度、气温、风速、风向、露点温度
补充地面气象观测要求
时机:
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,还需要进行补充地面气象观测。
要求:
一级评价连续观测一年;二级评价选择代表性季节观测,观测期限在2个月以上。
常规气象资料分析内容:
温度--统计长期地面气象资料中月均温度变化情况,绘制年平均温度月变化曲线图。
风速――统计月均风速月变化和季小时平均风速的日变化。
绘制月、日变化曲线图。
对于一级评价项目,需酌情考虑对污染较严重时的高空气象探测资料作风廓线的分析
风向、风频――统计月、季、长期风向风频变化情况,绘制季、年平均风向玫瑰图。
注:
风向玫瑰图,应附当地气象台站20年以上的气候统计资料结果。
主导风向--指风频最大的风向角的范围。
一般为连续45度左右。
以十六方位角表示的风向,主导风向范围一般指连续两到三个风向角范围。
主导风向有明显优势,风频之和应≥30%。
没有主导风向,应考虑全方位影响。
七.大气环境影响预测与评价
大气环境影响预测步骤一般为:
1)确定预测因子。
2)确定预测范围。
3)确定计算点。
4)确定污染源计算清单。
5)确定气象条件。
6)确定地形数据。
7)确定预测内容和设定预测情景。
8)选择预测模式。
9)确定模式中的相关参数。
10)进行大气环境影响预测与评价。
1.预测因子
选取有环境空气质量标准的评价因子作为预测因子。
2.预测范围
1)覆盖评价范围,同时根据污染源排放高度、评价范围的主导风向、地形和周围环境敏感区位置等适当调整。
2)计算污染源对评价范围的影响时,一般取项目位于预测范围的中心,东西向为X坐标轴、南北向为Y坐标轴。
3.计算点
1)计算点可分三类:
环境空气敏感区-选择所有的保护目标为计算点。
预测范围内的网格点-要有足够分辨率。
区域最大地面浓度点-高浓度区,计算点间距不大于50m。
2)预测网格点设置方法:
4.气象条件
计算小时气象条件应采用长期气象条件,进行逐时或逐次计算。
选择前5个污染最严重小时气象条件(针对所有计算点)和对各环境敏感点影响最大的若干个小时气象条件(可视对各环境敏感点的影响程度而定)作为典型小时气象条件。
5.确定预测内容和设定预测情景
1)各级评价项目预测内容一般包括
a)典型小时气象条件下,环境敏感点处的地面浓度和评价区域内的最大地面小时浓度;
b)典型日气象条件下,环境敏感点处的地面浓度和评价区域内的最大地面日浓度;
c)长期气象条件下,环境敏感点处的地面浓度和评价区域内的最大地面年平均浓度以及浓度场分布图;
d)非正常排放条件下,全年逐时或逐次小时气象条件下,环境敏感点处的最大地面小时浓度和评价区域内的最大地面小时浓度;
e)对于施工期超过一年的项目,并且施工期排放的污染源较大,还应预测施工期间的大气环境质量。
二级评价项目预测内容一般预测以上a、b、c、d的内
三级评价项目不用再进行预测
2)根据预测内容设定预测情景一般考虑五个方面的内容:
污染源总量控制方案、排放方案、预测因子、气象条件、计算受体。
常规预测情景组合
6.预测模式
1、方法
掌握推荐模式适用范围(见下表)
7.确定模式中相关参数
1)在进行大气环境影响预测时,应对预测模式中的有关参数进行说明。
2)化学转化
A)SO2:
在计算1小时平均浓度时,可不考虑SO2的转化;
在计算日平均或更长时间平均浓度时,应考虑化学转化。
SO2转化可取半衰期为4小时。
B)NO2:
对于一般的燃烧设备,计算小时或日平均浓度时,假定NO2/NOx=0.9;
计算年平均浓度,可以假定NO2/NOx=0.75。
根据不同车型来确定机动车排放NO2和NOx比例。
3)计算易燃物浓度时,要考虑重力沉降影响。
8.进行预测评价
1)对环境空气敏感区进行环境影响分析应考虑:
①预测值和同点位的现状背景值的最大值的叠加影响;②对最大地面浓度点的环境影响分析,取预测值和现状背景值的平均值的叠加影响。
2)叠加现状背景值,分析最终区域环境质量状况
最终环境影响=新增污染源预测值+现状监测值-削减污染源计算值(如有时)-被取代污染源计算值(如有时)
如有其他在建项目、拟建项目也应考虑其环境影响。
3、分析典型小时、日、长期气象条件下,项目对环境空气敏感区和评价范围的最大环境影响。
分析是否超标、超标程度、超标位置、分析小时浓度超标概率和最大持续发生时间,并绘制评价范围内出现区域小时平均浓度最大值时所对应的浓度等值线分布图。
4、分析不同排放方案的环境影响。
5、进一步预测评价,给出最终推荐方案。
6、结论建议
八.大气环境防护距离
1.大气环境防护距离确定方法
1)采用推荐模式中的大气环境防护距离模式计算各无组织源的大气环境防护距离。
计算出的距离是以污染源中心点为起点的控制距离,并结合厂区平面布置图,确定控制距离范围,超出厂界范围,即为项目大气环境防护区域。
卫生防护距离即在正常生产条件下,无组织排放的有害气体(大气污染物)自生产单元边界到居住区的范围内,能够满足国家居住区容许浓度限值相关标准规定的所需的最小距离。
2)当无组织源排放多种污染物时,应分别计算,并按计算结果的最大值确定其大气环境防护距离。
3、对于属于同一生产单元(生产区、车间或工段)的无组织排放源,应合并作为单一面源计算并确定其大气环境防护距离。
2.大气环境防护距离参数选择
1)采用的评价标准应遵循评价等级计算中的相关规定。
2)有场界排放浓度标准的,大气环境影响预测结果应首先满足场界排放标准。
如预测结果在场界监控点处(以标准规定为准)出现超标,应要求削减排放源强。
3)计算大气环境防护距离的污染物排放源强应采用削减达标后的源强。
4)在大气环境防护距离内不应有长期居住的人群。
九.大气环境影响评价结论与建议
1)评价项目选址及总图布置的合理性和可行性
根据大气环境影响预测结果及大气环境防护距离计算结果,评价项目选址及总图布置的合理性和可行性,并给出优化调整的建议及方案。
2)确定污染源的排放强度与排放方式
根据大气环境影响预测结果,比较污染源的不同排放强度和排放方式(包括排气筒高度)对区域环境的影响,并给出优化调整的建议。
3)提出大气污染控制措施
大气污染控制措施必须保证污染源的排放符合排放标准,环境影响符合环境功能区划要求。
根据大气环境影响预测结果评价大气污染防治措施的可行性,并提出对项目实施环境监测的建议,给出大气污染控制措施优化调整的建议及方案。
4)设置大气环境防护距离
根据大气环境防护距离计算结果,结合厂区平面布置图,确定项目大气环境防护区域。
若大气环境防护区域内存在长期居住的人群,应给出相应的搬迁建议或优化调整项目布局的建议
5)落实污染物排放总量控制指标
评价项目完成后污染物排放总量能否满足环境管理要求,并明确总量控制指标的来源。
6)给出项目可行性结论。
十.导则推荐模式清单及报告书附图、附表、附件要求
1.估算模式
一种单源预测模式,可计算点源、面源和体源等污染源的最大地面浓度、建筑物下洗和熏烟等特殊条件下的最大地面浓度。
计算结果大于进一步预测模式。
对小于1小时的短期非正常排放,可采用该模式预测。
2.进一步预测模式
包括A摸模式、A打模式和卡皮模式
不同模式适用范围如表:
源于于方法笔记45页。
导则教材简单介绍了下。
分类
A摸(AERMOD)
A打(ADMS)
卡皮(CALPUFF)
等级
一、二级
类型
点、面、体
点、面、体、线
范围
≤50公里
く50公里
气象数据要求
地面及高空气象数据
地面气象数据
地面及高空气象数据
地形及风场条件
简单、复杂地形
还加复杂风场
模拟污染物
气态、颗粒物
还加恶臭、能见度
其他
街谷模式
长时间静风、岸边熏烟
3.大气环境防护距离计算模式
基于估算模式的计算模式
主要用于确定无组织排放源的大气环境防护距离
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- 第三 大气环境