环境影响评价工程师《环境影响评价案例分析》真题及详解

环境影响评价工程师《环境影响评价案例分析》练习题及详解一、项目概况与工程分析【案例正文】某省拟在沿海滩涂建设“华恒年产120万吨PTA一体化项目”，主体工程包括：450万吨/年对二甲苯（PX）装置、120万吨/年PTA装置、配套2×300MW燃煤抽凝机组、5万吨级化工码头及管廊、原料与产品罐区、污水处理站（规模4.8万m³/d）、危废焚烧炉（30t/d）。项目占地3.82km²，其中围填海1.05km²，占用自然滩涂0.78km²。厂址北距斑海豹省级自然保护区12km，西邻国家级红树林湿地9km，最近村庄2.1km。工程采用INVISTAP8++工艺，醋酸甲酯回收率99.7%，PX单耗650kg/tPTA；燃煤机组设计煤种收到基硫分0.85%，灰分18%，低位发热量21MJ/kg，配套SCR脱硝、氨法脱硫（设计脱硫效率≥98.5%）、低低温电除尘（设计除尘效率≥99.9%）。项目用海方式为“填海造地”，施工期24个月，运营期按30年计。【问题】1.识别项目主要环境影响因素，并说明其对应评价因子。（6分）2.给出工程分析中应重点关注的“三废”排放节点及特征污染物。（8分）3.计算燃煤机组SO₂年排放量（t/a），并判断其是否满足《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223—2011）表1现有机组特别排放限值。（6分）4.针对PX装置无组织排放，提出工程可采取的VOCs控制措施，并说明预期效率。（5分）【答案与解析】1.影响因素与评价因子：①大气：SO₂、NOx、PM2.5、VOCs（PX、醋酸、醋酸甲酯）、NH₃、H₂S、臭气浓度；②地表水：COD、BOD₅、PX、醋酸、SS、水温、盐度；③地下水：PX、醋酸、CODMn、石油类；④海洋生态：围填海造成的生境损失、斑海豹觅食通道、红树林湿地水文连通性、浮游植物生物量、底栖生物多样性；⑤噪声：厂区厂界昼夜等效A声级；⑥固废：精馏残渣、废催化剂、污水处理站污泥、粉煤灰、脱硫石膏、危废焚烧炉残渣；⑦环境风险：PX储罐泄漏、醋酸储罐泄漏、码头船舶溢油、危废焚烧炉事故排放。解析：按《建设项目环境影响评价技术导则总纲》（HJ2.1—2016）“环境影响因素识别矩阵”方法，结合项目特点，采用“施工期/运营期/退役期×环境要素×污染/生态/风险”三维识别，避免遗漏特征因子。2.“三废”排放节点及特征污染物：废气：①PX装置氧化反应器尾气—PX、醋酸、醋酸甲酯、溴甲烷；②PTA装置结晶洗涤尾气—PTA粉尘、VOCs；③燃煤锅炉烟气—SO₂、NOx、PM、Hg；④危废焚烧炉烟气—二噁英、HCl、CO、烟尘；⑤罐区呼吸—PX、醋酸；废水：①PX装置工艺废水—高浓度醋酸（≈4500mg/L）、COD≈8000mg/L；②PTA装置结晶母液—PTA微粒、COD≈6000mg/L；③循环水排污水—盐度≈3500mg/L、磷系缓蚀剂；④燃煤机组脱硫废水—Hg、Cd、SS、Cl⁻≈12000mg/L；固废：①PX装置废催化剂—CoMnBr，属HW50；②PTA装置精馏残渣—对苯二甲酸衍生物，属HW11；③污水处理站物化污泥—含PX、重金属，属HW18；④粉煤灰—一般固废Ⅱ类，脱硫石膏—Ⅰ类。解析：依据《石化行业排污许可证申请与核发技术规范》中“产排污节点”示例，结合工艺流程图（PFD）与物料平衡，列出“节点+污染类型+特征污染物”三要素，方便后续源强核算。3.SO₂年排放量计算：设计煤耗=2×300MW×5500h×0.31kgce/kWh÷21MJ/kg×29.3MJ/kgce=1.42×10⁶t/a；含硫量=1.42×10⁶t×0.85%=1.207×10⁴t/a；SO₂产生量=1.207×10⁴t×2=2.414×10⁴t/a；脱硫效率98.5%，排放系数=1–98.5%=1.5%；SO₂排放量=2.414×10⁴t×1.5%=362t/a；GB13223—2011表1特别排放限值200mg/m³，折算浓度=SO₂排放速率÷烟气量=362t/a÷(2×300MW×5500h×3.6×10³m³/MWh÷0.85)=45mg/m³＜200mg/m³，满足。解析：注意“煤耗→硫分→SO₂产生量→排放量”四步，脱硫效率取设计值而非实测值；折算浓度用于与标准比对，避免直接用排放量对比。4.VOCs控制措施：①储罐采用内浮顶+二次密封，PX呼吸排放削减95%；②装卸船设置密闭液相装卸+油气回收（VRU），回收率≥97%；③PX装置氧化反应器尾气经冷凝+膜分离+催化燃烧，总去除率≥99%；④装置动静密封点实施LDAR（泄漏检测与修复），年泄漏率控制在0.05%以下；⑤污水站高浓度废气加盖收集送至RTO，去除率≥99%。解析：依据《石化行业VOCs综合治理方案》（环大气〔2020〕41号）“源头过程末端”全链条控制要求，给出“技术措施+预期效率”双指标，便于后续排放量核算。二、环境现状调查与评价【案例正文续】项目所在海域2022年春季大面调查结果显示：海水pH8.02，DO7.8mg/L，CODMn0.92mg/L，无机氮0.27mg/L，活性磷酸盐0.018mg/L，石油类0.025mg/L；斑海豹观测到13只，红树林湿地秋茄、木榄群落盖度65%，底栖生物ShannonWiener指数2.85；区域环境空气质量SO₂年均浓度8μg/m³，NO₂18μg/m³，PM2.524μg/m³，PX未检出；地下水潜水层埋深1.2–2.3m，CODMn1.8mg/L，石油类0.06mg/L，未检出PX。【问题】1.判断项目所在海域水质是否满足《海水水质标准》（GB3097—1997）第二类功能区要求，并给出超标因子及超标倍数。（5分）2.给出斑海豹适宜性栖息地关键指标，并说明项目围填海对其潜在影响途径。（6分）3.计算红树林湿地生态服务功能损失价值（万元/年），已知围填海占用红树林湿地0.78km²，单位面积生态系统服务价值当量12.6万元/hm²·a。（4分）4.针对地下水CODMn现状值，分析其是否满足《地下水质量标准》（GB/T14848—2017）Ⅲ类要求，并给出评价结论。（3分）【答案与解析】1.海域水质评价：第二类功能区限值：CODMn≤3mg/L，无机氮≤0.30mg/L，活性磷酸盐≤0.030mg/L，石油类≤0.05mg/L；现状值均低于限值，无超标，满足第二类功能区要求。解析：采用单因子指数法Pi=Ci/Si，Pi≤1为达标，注意区分第一类至第四类功能区限值差异。2.斑海豹栖息地指标：①饵料生物丰富度：底栖生物量≥15g/m²；②人为干扰距离：核心栖息区距岸线≥5km；③海冰覆盖度：冬季冰情指数≥3（辽东湾标准）；④海水清洁度：石油类≤0.05mg/L；⑤噪声级：水下噪声声压级≤120dBre1μPa（rms）。潜在影响途径：a.围填海直接占用斑海豹近岸觅食滩涂，减少0.15km²饵料生境；b.施工期打桩水下噪声120–145dB，掩蔽其声呐通讯；c.运营期码头船舶航行增加碰撞风险，预计增加0.8次/年。解析：引用《斑海豹栖息地评估技术指南》（T/CSES02—2021）中“栖息地质量等级”指标，结合项目特点给出定量影响。3.红树林生态服务功能损失：占用面积=0.78km²=78hm²；损失价值=78hm²×12.6万元/hm²·a=982.8万元/a。解析：采用Costanza生态系统服务价值当量法，注意单位换算1km²=100hm²。4.地下水CODMn评价：GB/T14848—2017Ⅲ类限值CODMn≤3mg/L；现状1.8mg/L＜3mg/L，满足Ⅲ类要求，评价结论为“达标”。三、环境影响预测与评价【问题】1.采用AERMOD预测PX装置无组织排放对最近村庄的小时平均贡献浓度，给出模型主要参数设置。（7分）2.估算围填海造成的潮间带底栖生物损失量（t），已知生物量185g/m²，填海面积1.05km²。（3分）3.给出项目运营期海洋生态补偿方案，并计算补偿资金。（6分）4.针对温排水对红树林湿地的影响，预测温升范围并判断是否满足《近岸海域环境功能区划分技术导则》要求。（8分）【答案与解析】1.AERMOD参数：坐标系：UTMZone50N；气象：2022年地面站逐时数据，高空气象采用WRF3.9.14km网格；地表参数：沿海滩涂，MO长度夏季–50m，冬季–200m，地表反照率0.15，Bowen比0.3，粗糙度长度0.03m；污染源：面源，长200m×宽150m，排放高度15m，温度40℃，PX排放速率0.12kg/h；预测点：村庄坐标（X=–2100m，Y=0m），预测小时浓度贡献值8.5μg/m³，叠加背景后9.2μg/m³，占《环境影响评价技术导则大气环境》（HJ2.2—2018）附录D参考限值（50μg/m³）18.4%，满足。解析：列出“模型气象地表源强受体”五要素，说明参数来源（AERSURFACE估算），给出占标率便于判断影响程度。2.底栖生物损失量：1.05km²=1.05×10⁶m²；损失量=1.05×10⁶m²×0.185kg/m²=194.25t。3.生态补偿方案：①异地红树林生态修复：选择同纬度宜林滩涂1.56km²（按1:2比例），种植秋茄、木榄、白骨壤，成活率≥85%，投资1.2亿元；②斑海豹栖息地保护基金：每年投入200万元，连续10年，用于保护区巡护、饵料增殖放流；③人工鱼礁建设：投放礁体3.2万空方，投资3000万元；补偿资金总额=1.2+0.2×10+0.3=2.5亿元。解析：依据《围填海项目生态保护修复技术指南（试行）》中“占用修复”比例1:2–1:3要求，给出量化资金。4.温排水预测：循环水量=2×300MW×60m³/MWh=36000m³/h；温升ΔT=8℃；采用CORMIX3模型预测，排放口位于潮沟，水深2.5m，扩散器长60m，多孔排放；预测结果显示：温升1℃包络面积0.42km²，最远影响距离1.1km，未到达红树林湿地边界（9km），满足《近岸海域环境功能区划分技术导则》中“温升≤1℃范围不得影响敏感区”要求。四、环境风险评价【问题】1.给出PX储罐泄漏事故源项参数，并计算最不利气象条件下（F稳定度，1.5m/s）PX大气毒性终点浓度1（EDP=7200mg·m⁻³）影响范围。（8分）2.提出化工码头船舶溢油风险防控措施，并说明溢油应急物资配备标准。（6分）3.针对危废焚烧炉二噁英事故排放，给出土壤环境风险评价模型及关键暴露途径。（5分）【答案与解析】1.源项与影响范围：储罐容积5万m³，直径60m，高度18m，液池面积2826m²；泄漏孔径100mm，液体PX温度25℃，蒸气压1.2kPa，质量蒸发速率3.2kg/s；采用SLAB模型，持续泄漏30min；预测结果：EDP1（7200mg/m³）最大下风向距离460m，涉及厂区外村庄0人，EDP2（1800mg/m³）距离980m，涉及人口约120人，需制定疏散预案。解析：源项计算依据《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ169—2018）附录G“液池蒸发”公式，模型选择重气体模型SLAB，给出人口影响为后续风险管理提供依据。2.码头溢油防控：①船舶双壳结构，配备围油栏1200m（高1.5m），其中应急型600m；②码头设置快速脱缆钩，靠泊速度≤0.15m/s；③配置收油机能力100m³/h，吸油毡10t，溢油分散剂5t；④与地方海事部门签订应急联动协议，24h内抵达现场。标准：满足《港口码头溢油应急设施配备要求》（JT/T451—2017）中“5万吨级液体化工码头”一级配备标准。3.二噁英土壤风险模型：采用“空气土壤食物链”多介质模型，关键暴露途径：①土壤摄入：儿童手口摄入含二噁英土壤；②大气沉降植物吸收牛肉摄入：二噁英经牧草进入牛体，人群食用牛肉；③大气吸入：事故时下风向人群吸入含二噽英颗粒物；模型参数：沉降速度0.2cm/s，生物富集系数BCF草地0.04，牛肉生物转移因子BTF0.1ngTEQ/kg脂肪每ngTEQ/kg饲料，暴露期30d，致癌斜率因子CSF1.5×10⁵(mg/kg·d)⁻¹，计算得出致癌风险1.2×10⁻⁵，略高于可接受水平1×10⁻⁵，需采取应急焚烧炉急停+活性炭喷射措施。五、环境保护措施及技术经济论证【问题】1.给出污水处理站高浓度醋酸废水预处理工艺，并说明各单元去除率。（6分）2.计算SCR脱硝系统氨逃逸控制水平，并判断是否满足《火电厂污染防治可行技术指南》（HJ2301—2017）要求。（5分）3.针对固废“减量化、资源化、无害化”，提出PTA装置氧化残渣综合利用途径，并给出技术经济比较。（8分）【答案与解析】1.醋酸废水预处理：“调节池+厌氧膨胀颗粒污泥床（EGSB）+缺氧/好氧（A/O）+深度氧化”进水COD8000mg/L，醋酸4500mg/L；EGSB：COD去除率80%，醋酸去除率95%，产沼气0.35m³/kgCOD；A/O：COD去除率85%，醋酸去除率99%；深度氧化（臭氧催化）：COD去除率50%，确保出水COD≤500mg/L进入后续生化系统。解析：高浓度醋酸废水B/C比高，适宜先厌氧产沼，再好氧深度处理，符合《石化行业废水治理工程技术规范》（HJ2025—2012）。2.SCR氨逃逸：设计脱硝效率90%，氨氮摩尔比NSR=1.05，氨逃逸控制≤2.5mg/m³；实测氨逃逸1.8mg/m³，低于指南要求≤3mg/m³，满足。3.氧化残渣综合利用：方案A：焚烧发电，热值14MJ/kg，替代燃煤1.8万t/a，收益节煤费900万元，投资2000万元，NPV=1200万元；方案B：酸析回收对苯二甲酸，回收率65%，年回收1.17万t，按5000元/t，收益5850万元，投资1.1亿元，NPV=3200万元；方案C：水泥窑协同处置，替代原料1.5万t/a，收益处置费450万元，投资500万元，NPV=800万元；经技术经济比较，方案B资源属性高、NPV最大，推荐实施，但需配套VOCs治理设施投资1500万元。六、环境管理与监