大气环境质量评价ppt课件

1、第二章 大气环境质量评价第一节 概述第二节 大气污染源调查第三节 大气环境影响评价第一节 概述一、大气组成 干洁空气：除了水汽、液体、固体杂质外二、大气构造 垂直分布三、主要气候要素 气温、湿度、风、云、能见度四、大气边境的温度场和风场地球自转偏向力？科氏力？空气中饱和水蒸气含量g/M3温度-20-1001020304050100饱和压蒸汽kpa0.1230.2790.6131.2212.3184.2067.32012.263101.325水蒸汽含量g/M31.12.34.99.417.230.150.882.3589一些特定的地方性风场1、山谷风2、海陆风3、城市热岛环流第二节：大气污染源的

2、调查常规的污染源调查方法依然适用燃料锅炉熄灭过程的SO2、烟尘量估算燃料锅炉污染源排放量估算SO2排放量估算实际空气量实践空气量燃料熄灭过程废气排放量估算燃煤烟尘量估算关于煤的热值和锅炉吨位1、规范煤的定义 我国以7000kcal定义为规范煤热值，即29.3兆焦。采用该规范的有日本、前苏联国家和西欧大陆国家。结合国目前采用规范煤6880kcal计算； 实践上原煤平均热值5000kcal/kg，即20.9兆焦，煤当量系数0.714；原油10000kcal/kg，煤当量系数1.429；2、锅炉吨位是指最大才干的蒸汽产量到达一定压力规范的蒸汽。 8，15kg/cm23、低位发热量和高位发热量；固体燃

3、料煤的实际空气需求量 V0=1.01(Q低/4185) +0.5 (m3/kg) 固体燃料的实践空气需求量 V1=0.89(Q低/4185) +1.65+(-1)V0 (m3/kg) V0固体燃料实际空气需求量(m3/kg)；V1固体燃料实践空气需求量(m3/kg)；Q低燃料低位发热量KJ/Kg；空气过剩系数；1.051.70SO2排放量估算首先确定燃料的含硫量分析测试；煤中的可燃硫含量普通占总硫量的7090%，平均取80%； QSO2=2WS80%1000 =1600WS QSO2SO2产生量 (kg/h)； W燃料耗费量(t/h)； S燃料中全硫含量； 燃料烟尘含量估算燃煤锅炉的烟尘排放量

4、估算 Y=WAB(1-) Y烟尘排放量，kg/h； W燃煤耗费量，kg/h； A燃料中灰份含量，%； B烟气扬灰率，%； 除尘器除尘效率，% 有一台沸腾炉，用煤量5t/h，煤的灰份25%，低位发热量6000kcal/kg，煤含硫量2%，空气过剩系数=1.05。该锅炉装有布袋除尘器，除尘效率85%。求：锅炉的SO2排放量、粉尘排放量；kg/h 烟气中SO2浓度和粉尘浓度；mg/m3例题思绪： 1、计算出实践烟气排放量 2、计算二氧化硫和粉尘的排放量 3、计算两种污染物的实践浓度计算每kg燃煤实际空气需求量计算每kg燃煤实践烟气量该锅炉每小时烟气量5吨/小时V=36590 m3/h二氧化硫的产生量

5、：二氧化硫的浓度：4372.8mg/m3 烟尘的产生量：粉尘的浓度：2563mg/m3定量地评价拟建立工程建立前大气环境质量的现状；识别对大气环境的哪些质量参数产生影响和预测建立工程投产后大气污染指数的变化；解释污染物质在大气中的的送、分散和变化的规律；提出建立工程污染源的控制治理对策；大气环境影响评价任务概括评价任务级别和范围评价任务根底 1、计算等标排放量 Pi=Qi/C0i Pi等标排放量，m3/h， 109 属于一级;Qi某种污染物单位时间排放量，t/h;C0i大气环境质量规范，mg/m3其中C0i确实定普通：GB3095-1996中规定的二级规范，1小时平均浓度根据等标负荷确定评价等

6、级Pim3/h 2.51092.5109 2.51082.5108复杂地形123平原地形233 复杂地形包括：山区、丘陵、沿海、大中城市的城区等。根据评价等级确定评价范围 建立工程的大气环境影响评价范围，主要根据工程的级别确定，此外还应思索：评价区内和评价区边境外有关区域的地形、地理特征；该区域内能否包括大中城市的城区、自然维护区、风景名胜区等环保敏感区；普通可取工程的主要污染源为中心，主导风向为主轴的方形或矩形区域。如无明显主导风向，可取东西向或南北向为主轴； 1级评价范围： 1620km 2级评价范围：1014km 3级评价:范围：46km大气中污染物分散模型高斯模型四点假设：污染物在y、

7、z轴上的分布符合正态分布全部空间中风速是均匀的、稳定的源强是延续均匀的分散过程中污染物质量是守恒的 有源无汇高 斯 模 型大气中污染物分散方式高斯模型的坐标系 高斯方式的坐标系为右手坐标系。原点为排放点或高架点源在地面的投影点，x轴正向为平均风向，烟流中心线与x轴重合或其投影为x轴。 高斯方式的坐标系 正态分布实体源高有效源高平均风向 由正态分布的假定可以写出下风向恣意点x，y，z的平均浓度的分布函数：空间正态分布浓度表达式：结合质量守恒条件有式： 经过将参数代入和求解后得到无界空间延续点源分散方式：1、无界空间延续点源分散方式横向分散参数垂直分散参数污染源强平均风速各项实践意义阐明：(x,y

8、,z) Q U y Z x y z 高架延续点源的分散问题，必需思索地面对分散的影响。可以以为地面像镜面一样，对污染物起全反射作用。 2、高架延续点源分散方式实源像源恣意点P地面 P点的实践污染物浓度应为实源和像源之和，即：像源奉献实源奉献 由此方式可以求出下风向恣意点的污染物浓度。有效源高2、高架延续点源分散方式问题：假设烟囱高度H=0,结果如何？1地面浓度方式 令z0，由高架延续点源方式简化得到地面浓度方式： 2、高架延续点源分散方式变化2地面轴线浓度方式 在地面浓度方式的根底上，令y0，得到地面轴线浓度方式： 2、高架延续点源分散方式变化3地面最大浓度方式地面轴线最大浓度方式 在地面轴线

9、浓度方式的根底上，经过求导得到地面轴线最大浓度方式： 能否有最大值？2、高架延续点源分散方式变化 延续点源的排放大部分是采用烟囱排放的。具有一定速度的热烟气从烟囱出口排出后，由于其初始动量和高温产生的浮力，可以使烟气上升至很高的高度。 烟囱有效高度(H)为烟囱的几何高度(HS)与烟气抬升高度(H)之和。 H HS + H3、烟气抬升高度H的计算 烟气抬升图示(一)烟气抬升高度(H)的计算烟气抬升的两种机理：热力抬升和动力抬升！霍兰德公式比较保守，有时偏向较大*布里格斯公式计算值与实测值比较接近，运用较广Lucas公式以热力抬升为主中国国家规范GB/T 13201-91*(一)烟气抬升高度(H)

10、的计算霍兰德公式烟气出口流速，m/s；烟气出口内径，m；烟囱出口初平均风速，m/s；烟气热释放量，kw；国家规范规定分为四种情况：1、有风情况下烟气释放量大于2100kJ/s；2、有风情况下烟气释放量17002100kJ/s；3、烟气释放量小于2100kJ/s或 温差小于35度；4、小风或静风；大气影响评价的模型中心是高斯模型高斯模型的中心是如何确定y 和z y 、 z阐明在间隔污染源一定长度初污染物的分散情况 大气稳定度 大气稳定度是指在垂直方向上大气的稳定的程度，即能否易于发生对流。污染物在大气中的分散与稳定度有亲密关系。 大气稳定度分为AF六个级别，其中：A为强不稳定、B为不稳定、C为弱

11、不稳定、D为中性、E为较稳定、F为稳定。根据日期序数计算太阳倾角当地经纬度太阳高度角云量太阳辐射等级地面风速大气稳定度最后根据大气稳定度来计算y z 计算y z 在一定的间隔范围内y z 均为间隔x的函数，可以表示为：根据大气稳定度可以查表确定： 1、 1 、 2 、2横向分散参数计算y垂直分散参数计算z查表阐明平原地域乡村及城市远郊区 对于A，B，C级稳定度可直接查表，D、E、F级稳定度那么需向不稳定方向提半级后再查算。工业区或城区中的点源，A、B级不提级，C级提到B级,E、F级向不稳定方向提半级，再查算。丘陵山区的乡村和城市其分散参数选取方法同工业区。关于逆温天气的阐明 逆温温度随高度添加

12、而添加叫逆温。具有逆温层的大气层是强稳定的大气层。 某高度上的逆温层像一个盖子一样阻挠着它下面污染物的分散，因此能够呵斥严重污染。空气污染事件多数都发生在右逆温层和静风条件下。 按逆温层的高度可分为接地逆温暖不接地逆温两种。例1、污染物分散浓度的估算实例(1) 某工厂位于城市远郊区，锅炉烟囱高度为85m, 烟气抬升高度为87m，SO2排放率为50g/s。烟囱出口处平均风速为4m/s。试计算B类稳定度条件下，下风向距烟囱1000m和2000m两处关怀点位的地面轴线浓度奉献值。(知: x1000，y156，z109; x2000，y279，z233)(三)污染物分散浓度的估算实例 根据地面轴线浓度

13、公式: 间隔 x(m) 1000 2000 浓度 (mg/m3) 0.0674 0.0466 例2 知某一高架延续点源，在沿轴线地面最大浓度方式中， y z 0.07，u=5.0m/s，排烟有效源高Hl 80m，排烟量为4.1104m3/h，排烟中SO2浓度为1000cm3m3 问该高梁点源在轴线上最大浓度为多少? 例3、某拟建工厂假设建成后将向大气中延续排放SO2，排放量150克/秒。该厂预备建造的烟囱实践高度100米，估计烟气抬升高度18米，烟气出口处平均风速4.5米/秒，在当时气候条件下分散参数和如下表： 间隔(km)0.10.20.30.40.50.60.81.01.21.41.61.

14、82.0y(m)12.623.333.543.353.562.880.999.1116133149166182z(m)7.4414.020.526.532.638.650.761.473.083.795.3107116求 、该厂建成后排放的SO2对下风向800米处地面的SO2浓度奉献值； 、该地域原始SO2的本底值为0.25mg/m3，当地的大气环境质量规范要求SO2的浓度不得大于0.50mg/m3，问该厂的烟囱高度能否足够？ 解题思绪：1、确定出现地面最大浓度的位置处的z，并查处此处的y，;2、计算最大浓度数值，看能否超出规范要求！计算出现最大浓度位置处的zH/1.414=(100+18)/

15、1.414=83.45查表发现当x=1400m处，z=83.45 y=133 根据以上y 、 z数据可以计算最大浓度数值 大气环境影响评价判别方法 大气环境影响评价是在工程分析和影响预测的根底上，以法规、标推为根据，解释拟建工程引起酌预期变化所呵斥影响的艰苦性，同时辨识敏感对象对污染物诽放的反响；对于拟建工程的消费工艺、总图布置和选址方案等提出改良意见；提出防止、消除和减少大气环境影响的措施或对策的建议； 最后做出评价结论。1、大气环境目的判别法 评价区域的大气污染物i的环境目的值，根据当地大气环境规划中确定的功能区分类，按GB3095一1996确定的浓度规范值为环境目的值。 将预测浓度及基线

16、浓度之和与浓度目的值进展比较，假设两者比值l，表示无大影响；如比值在11.5之间阐明有较大影响；假设2，表示有艰苦影响。2、允许排放量判别法 按照一个区域内的总环境容量进展核算分配3、指数法 本质类似与目的判别方法，但可以进展多因子综合评价。4、污染分担率法 在一个区域内由多个污染源呵斥I种污染物，因此需求核算拟建工程在该污染物浓度中所承当的比例，该比例越大，阐明环境影响越大，普通以为大于50%属于影响艰苦。大气影响评价运用实践例子以一个中型精细化工企业的实践评价为例大气构造：对流层平流层中间层热成层逸散层大气边境层的温度场1.大气边境层的温度场：趋势是随高度的上升气温降低。 假设高度增大时，气温反而上升，即dT0，或垂直降温率r0，那么该空气层便成为逆温层(Inversion layer)r=dTdh-大气边境层的温度场1.大气边境层的温度场：rd:干绝热递减率，干空气块或未饱和的湿空气块在绝热条件下，每升高单位高度所呵斥的温度下降数值。通常取100米表示， rd=1或1K大气垂直方向温度变化类型：r 0正常分布层结、递减层结r = rd中性层结r = 0等温层结r 0逆温大气边境层的温度场2.大气稳定度：大气对在其中做垂直运动的气团产生加速、减速作用或不产生影响的热力学性质。 大气静力稳定度的断定： r rd 是大于还是小