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2025年环评工程师案例分析练习题及答案一、项目概况与工程分析某省沿海城市拟在现有A化工园区东侧新征滩涂湿地约3.2km²,建设“年产40万吨环氧丙烷(PO)及配套45万吨苯乙烯(SM)联合装置项目”(以下简称“本项目”)。主体工程包括:①PO/SM联产装置(异丙苯过氧化法)、②循环水场(设计规模6.0×10⁴m³/h)、③低温乙烯储罐区(2×5×10⁴m³双壁全容罐)、④配套建设5万吨级液体化学品码头(引桥长1.8km,泊位长度380m)及5.3km海底输送管道(DN600,材质316L)。项目所在滩涂现状为碱蓬芦苇湿地,分布有黑嘴鸥、遗鸥等珍稀鸟类,周边3km范围内有B渔港、C村(常住人口1850人)及D县级自然保护区(核心区距厂界1.1km)。区域环境空气质量执行《环境空气质量标准》(GB30952012)二级标准,近岸海域执行《海水水质标准》(GB30971997)第二类标准。项目主要原辅料消耗:丙烯52.3×10⁴t/a、乙烯24.6×10⁴t/a、苯49.5×10⁴t/a、双氧水(100%计)28.0×10⁴t/a;工艺过程产生高盐有机废水(COD12000mg/L、溶解性总固体TDS45000mg/L)38m³/h,经“中和+混凝沉淀+多效蒸发+MVR”预处理后与循环水排污水、生活污水一并进入园区综合污水处理厂,最终深海排放。项目配套建设2×410t/h高温高压循环流化床锅炉(燃料为低硫石油焦+天然气,掺烧比例7:3),烟气经“炉内喷钙+SNCR+电袋复合除尘+湿法氨法脱硫+湿式电除尘”处理后由1座180m高、出口内径5.2m的烟囱排放。二、工程污染源强核算与评价因子筛选(1)大气:SO₂、NOx、颗粒物、VOCs(以NMHC计)、苯、甲苯、二甲苯、环氧丙烷、苯乙烯、恶臭(H₂S、甲硫醇)。(2)地表水:COD、NH₃N、TN、TP、苯、苯乙烯、AOX、TDS。(3)地下水:苯、苯乙烯、耗氧量(CODMn)。(4)噪声:引桥打桩、压缩机、循环水泵、风机。(5)生态:滩涂湿地占用、鸟类迁徙、底栖生物损失、海洋生态风险(乙烯泄漏)。(6)环境风险:乙烯储罐全破裂、PO储罐全破裂、海底管道泄漏、船舶碰撞溢油。三、案例分析题【案例题1】(20分)1.给出项目运行期非正常排放情景,并针对PO装置反应器尾气洗涤塔循环泵故障导致PO高浓度尾气(设计浓度由50mg/m³骤升至1200mg/m³,持续时间30min)排放,计算该情景下PO小时最大落地浓度(假设排放源强0.85kg/h,排气筒高度35m、内径0.8m,烟气温度40℃,环境风速2.8m/s,D类稳定度)。2.结合计算结果,判断该浓度是否满足《环境影响评价技术导则大气环境》(HJ2.22018)附录D中PO小时浓度限值(0.20mg/m³),并给出环境空气保护目标处(C村,距源2.1km)的超标倍数。3.提出针对该非正常排放的污染控制改进措施。【答案与解析】1.采用《大气环境影响评价技术导则》推荐的AERSCREEN估算模式,输入参数:排放源强Q=0.85kg/h=2.36×10⁻⁴kg/s;烟囱有效高度He=H+ΔH,ΔH按Holland公式计算:ΔH=(Vs×D/U)×[1.5+2.68×10⁻³×P×(TsTa)/Ts×D]Vs=12m/s(出口流速),D=0.8m,U=2.8m/s,P=1013hPa,Ts=313K,Ta=293K;得ΔH≈9.7m,He≈44.7m。经模型运算,最大落地距离在下风向约550m处,最大小时浓度Cmax=0.47mg/m³。2.Cmax=0.47mg/m³>0.20mg/m³,超标;C村位于2.1km处,经衰减系数σy=180m、σz=85m(D类,距离2.1km)计算,C村浓度C≈0.47×exp[(2100/180)²/2]×(550/2100)²≈0.08mg/m³,未超标。但最大落地浓度超标0.47/0.20=2.35倍。3.改进措施:(1)设置PO尾气在线监测与连锁切断系统,当循环泵故障≥2min自动切断反应器进料;(2)增设1套备用洗涤塔,双塔并联,单塔故障时另一塔处理能力≥120%;(3)尾气总管加装活性炭吸附罐作为末端应急设施,确保非正常排放PO浓度≤50mg/m³;(4)建立装置级DCSSIS联锁,故障时启动紧急停车,30s内关闭PO出料阀。【案例题2】(18分)项目配套低温乙烯储罐为全容式双层罐,内罐9%Ni钢,外罐预应力混凝土,罐容5×10⁴m³,储存温度104℃,压力12kPa。储罐区设置2座罐,罐间距80m,防火堤高2.2m,有效容积11×10⁴m³。1.计算单罐全破裂(10min内全部泄漏)情景下,乙烯蒸发速率(假设泄漏后液池面积4000m²,环境温度15℃,风速3m/s,水体粗糙度0.02cm)。2.采用AFTOX模型,给出该泄漏情景下,乙烯在空气中的最大可信爆炸危险距离(LOC定义为1/2LEL,LEL=2.7%)。3.结合《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ1692018),判断项目大气环境风险评价等级,并给出风险评价范围。【答案与解析】1.液池蒸发速率Qe采用EPA推荐公式:Qe=0.132×A^0.9×Mw^0.8×T^0.5×U^0.78×(1Tb/T)A=4000m²,Mw=28g/mol,T=288K,Tb=169K,U=3m/s;得Qe≈28.4kg/s。2.AFTOX重气扩散模型运行结果:泄漏源强28.4kg/s,持续10min,大气稳定度D,3m/s,地面粗糙度0.02cm;1/2LEL=1.35%(体积分数),对应质量浓度≈16.4g/m³;最大轴向距离约480m达到LOC,侧风向宽度约260m。3.项目涉及乙烯(Q=5×10⁴m³×0.422t/m³=2.11×10⁴t)>临界量50t,属于重大危险源;大气环境风险潜势为IV级,评价等级为一级;评价范围:以储罐区为中心,半径5km圆形区域,覆盖C村、D自然保护区、B渔港。【案例题3】(16分)项目海底管道设计输送乙烯乙烷混合物(乙烯占比92%),操作压力6.4MPa,温度10℃,管径DN600,壁厚22mm,材质316L,防腐采用3PE+牺牲阳极(AlZnIn)。管道穿越D县级自然保护区实验区长1.3km。1.识别该段管道的主要腐蚀失效机理,并给出对应的检测/监测技术。2.若管道在保护区实验区内发生针孔泄漏(孔径10mm,持续72h),计算进入海水中的乙烯总量(假设泄漏系数Cd=0.62,海水密度1025kg/m³)。3.结合《海洋工程环境影响评价技术导则》(GB/T194852017),给出该泄漏情景对浮游植物、浮游动物及鱼卵仔鱼的急性毒性风险判定(乙烯96h鱼类LC₅₀=18mg/L)。【答案与解析】1.主要失效机理:(1)微生物腐蚀(MIC),海水硫酸盐还原菌(SRB)诱发点蚀;(2)流动加速腐蚀(FAC),低温高速两相流冲刷;(3)应力腐蚀开裂(SCC),316L在Cl⁻+拉应力下产生穿晶裂纹。检测技术:(1)多轴超声导波(MsS)在线监测,可实现30km长距离腐蚀定位;(2)高频涡流/远场涡流(RFEC)联合内检测器(ILI);(3)SRB生物探针+铁离子浓度在线监测。2.泄漏速率Q=Cd×A×√(2ρΔP)A=π×(0.01/2)²=7.85×10⁻⁵m²,ΔP=6.4MPa0.1MPa=6.3MPa;Q=0.62×7.85×10⁻⁵×√(2×1025×6.3×10⁶)=2.2kg/s;72h总量=2.2×3600×72=570t。3.乙烯进入海水后迅速挥发,水相溶解度极低(25℃,131mg/L),但低温高压下形成水合物,部分溶解态乙烯对海洋生物产生麻醉作用。采用QPA(QuantitativePopulationAnalysis)模型,保守假设10%乙烯溶解,则水体浓度增量ΔC=570×10%×10⁹/(平均水深8m×影响面积2km²)=3.6mg/L<LC₅₀/10=1.8mg/L,风险水平为“中等”,需采取应急封堵及海水曝气措施。【案例题4】(14分)项目循环水场采用海水直流冷却,取水量4.2m³/s,排水温度升高8℃,余氯0.3mg/L(以Cl₂计)。取水口位于D自然保护区缓冲区外缘,距离核心区边界0.9km。1.计算温排水造成的最大温升包络面积(ΔT≥1℃),并判断是否满足《海水水质标准》第二类水域“人为温升≤1℃”要求。2.给出减轻温排水对珊瑚礁生态系统热胁迫的优化方案(假设珊瑚热耐受阈值29.5℃,背景海水温度27.2℃)。【答案与解析】1.采用CORMIX3模型,排放口为Ø1.8m多孔扩散器,位于海底以上2m,流速1.2m/s,排放角度45°向上;模拟结果:ΔT≥1℃最大包络面积约0.78km²,最大顺流距离1.4km,未直接进入核心区,但边缘0.1km处温升0.9℃,满足≤1℃要求。2.优化方案:(1)将扩散器延长至1200m,设置30个Ø0.2m鸭嘴阀,单孔流量0.14m³/s,提高初始稀释度至45倍;(2)采用智能变频循环水泵,夏季高峰期降低温升≤6℃;(3)设置海水表面喷淋冷却+风能辅助散热系统,使排水温度再降1.5℃;(4)建立珊瑚热胁迫在线监测网络,当水温≥29.0℃时自动减少取水量30%。【案例题5】(12分)项目施工期引桥钢管桩打桩产生水下噪声,桩径1.8m,平均入土深度35m,采用液压锤,峰值声源级SLpk=215dBre1μPa²s(SEL)。1.根据《水下噪声对海洋生物影响评价技术指南》(试行),计算距离桩基500m处的峰值声压级(传播损失TL采用20logR+αR,α=0.03dB/km)。2.结合中华白海豚听觉损伤阈值(SELinjury=183dB),判断500m处是否超过听觉损伤临界值,并给出减缓措施。【答案与解析】1.TL=20log(500)+0.03×0.5=54+0.015≈54dB;接收点SEL=SLpkTL=21554=161dB。2.161dB<183dB,未超过听觉损伤阈值,但高于行为干扰阈值(SELbehavior=150dB),可能引起行为改变;减缓措施:(1)采用软启动打桩,前10min锤击能量由20%逐级升至100%;(2)设置气泡帷幕(双层,气流量6m³/min/m),可降低噪声8–12dB;(3)施工期安排避开中华白海豚繁殖高峰(4–6月),并建立500m观察警戒区,目视发现海豚立即停工。【案例题6】(15分)项目运行期固体废物包括:PO精馏废树脂(HW13,有机树脂类废物)260t/a,含Ni催化剂(HW46,含镍废物)85t/a,MVR蒸发废盐(HW18,焚烧处置残渣)1200t/a,污水处理物化污泥(HW06,有机溶剂废物)320t/a。1.给出各类危废在厂内暂存间的建设要求(重点防渗、分区、防雨防晒)。2.结合《危险废物贮存污染控制标准》(GB185972023),计算废盐暂存区最小有效容积(废盐堆密度1.2t/m³,堆高≤1.5m,安全余量20%,最长贮存期90d)。3.提出含Ni催化剂资源化利用途径,并给出环境可行性分析要点。【答案与解析】1.建设要求:(1)重点防渗:防渗层渗透系数≤1×10⁻¹⁰cm/s,采用2mmHDPE+抗渗钢筋混凝土(厚度≥250mm,抗渗等级P8);(2)分区:HW13、HW46、HW18、HW06分别设置独立隔间,设置0.8m高围堰及导流沟;(3)防雨防晒:暂存间为封闭式仓库,屋顶双层彩钢+隔热棉,地面坡度1%坡向集液池;(4)设置负压收集+碱洗+活性炭吸附系统,废气排放口NMHC≤4mg/m³。2.废盐日产量=1200/330=3.64t/d;90d量=327t;有效容积V=327/1.2=272.5m³;考虑20%余量,Vmin=272.5×1.2=327m³;堆高1.5m,则面积A=327/1.5=218m²,设计为18m×12m单区。3.资源化途径:含Ni催化剂(NiO含量18%)经焙烧还原磁选后,得到镍品位≥55%的镍铁合金,作为不锈钢原料。环境可行性要点:(1)焙烧烟气经二次燃烧+SNCR+急冷+布袋除尘+碱洗,确保二噁英≤0.1ngTEQ/m³;(2)磁选尾渣浸出毒性(Ni)≤0.1mg/L,满足《危险废物鉴别标准浸出毒性》(GB5085.32007);(3)镍回收率≥90%,符合《固体废物再生利用污染控制标准》(HJ10912020)要求。【案例题7】(13分)项目环评公众参与首次公示期间,C村村委会提出书面意见,要求“项目搬迁全村居民至距厂址10km外安置区,并给予全额补偿”。1.依据《环境影响评价公众参与办法》(生态环境部令第4号),说明环评单位对公众意见的采纳与否的判定原则。2.若经论证,项目大气防护距离计算结果为550m,C村最近住宅距厂界620m,给出环评单位对搬迁诉求的回复要点。【答案与解析】1.判定原则:(1)法律法规符合性:搬迁诉求是否优于国家或地方环保标准;(2)技术经济可行性:搬迁成本、用地指标、社会稳定风险评估;(3)公众意见代表性:C村常住人口占评价范围人口比例、意见提交程序合法性;(4)替代方案比选:优化平面布局、强化污染防治措施后能否满足环境质量要求。2.回复要点:(1)经预测,C村处所有污染物小时、日均、年均浓度均低于GB30952012二级标准及HJ2.22018参考限值,大气防护距离550m未覆盖C村;(2)项目对C村噪声贡献值昼间42dB、夜间38dB,满足《声环境质量标准》(GB30962008)2类区标准;(3)项目不新增重金属、二噁英等特征污染物对土壤、地下水影响可接受;(
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