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关键词:大气环境;监测;质量;措施;提升
1.前言
通过对大气环境监测结果及质量分析,可以对我国气候以及生态环境污染问题形成更为深入的了解,在监测工作进行的过程中,主要是需要对相关监测数据形成较为深入的分析认识,并将有针对性、切实可行的环境保护和改善性措施明确的找寻出来。虽然当前我国社会经济发展速度较快,资源开发利用率也较高,可以在城市化发展的过程中起到一定促进性作用,但是随之也带来了一定的环境质量问题,致使某些地区大气环境遭受到了较为严重的破坏,因此也就难以在城市发展的过程中实现可持续发展这一宏伟目标,同时也对我国构建生态保护型社会造成了一定阻碍。
2.大气环境监测领域中存在的问题
大气环境监测管理机制不完善。纵观当前我国大气环境监测实际情况,有些部门并没有将环境监测管理机制放置在较为重要的位置,相关技术人员也未对大气环境监测工作形成深入的认识,也就使得大气环境监测管理机制呈现出一种不完善的态势,因此在大气环境监测工作中难以有效的将各项大气环境监测工作有序高效完成,以致在某些情况下对大气环境监测结果的精准性造成了一定程度的影响。大气环境监测质量有待于提升。大气环境的监测质量会对大气环境监测结果造成一定影响。但是在以往一段时间我国大气环境监测领域中监测质量处在一种边缘化的位置上,也没有在大气环境监测工作中得到充分的重视,采样工作不符合监测要求,监测质量得不到有效提升,因此大气环境监测工作的结果难以得到应有的保证。大气环境监测经费投入得不到有效持续保障。大气环境监测工作质量如果想要得到有效地保证,那么就需要长期持续的得到一定的资金投入。由于大气环境监测工作没有充分的资金投入,因此大气环境监测系统中各种仪器设备的滞后性比较强,也没有办法引进较为先进的监测设备和购买备用设备,同时专业技术人员的缺乏也致使监测工作进行缓慢或难以开展,在此基础上自然会对大气环境监测工作人员的积极性和主动性造成影响,最终也就会对大气环境监测的整体质量造成影响。政府行为干预。由于有着严格的环境空气考核制度以及国家对大气工作的重视,加之地方工业企业的快速发展,大气环境本身遭受了一定程度的影响,部分地区在注重考核的基础上对大气环境监测设备“戴口罩”,以致使监测结果严重失真。
3.提升大气环境监测质量的有效措施
逐步提升大气环境监测人员的理论和专业技术水平及培养力度。大气环境监测人员的业务能力水平直接影响到监测的质量,在大气环境监测工作日趋繁重的情况下,就需要用到众多的大气环境监测专业技术人员,同时在大气环境污染日趋严重的今天,如果想要将大气环境监测领域当中的各项工作妥善有序进行,那么专业人才的培养力度及监测理论知识和实践技能培养力度就应当得到提升。如果有着充足的理论和实践水平较高的大气环境监测人员,那么大气环境监测工作的开展实施就能得到有序进行;如果大气环境监测人员都具有较强的实践能力,那么在各项监测工作进行的过程中就少走弯路,大气环境监测质量的就能得到有效地保障。逐步提升大气环境监测资金投入力度。主管部门应当根据本地区实际情况每年编制大气环境污染监测预算决算,将大气环境监测人才培养放置在较为重要的地位,同时投入资金购买更为先进的监测仪器设备,并研发较为完善的大气环境监测网络系统及监测设备,争取可以在实际工作的过程中做到实时公布大气环境监测结果。除此之外,在监测人员的实际工作过程中,应当定期对大气环境监测结果进行研究分析,分析其随天气状况、季节变化等因素影响的变化趋势,以此为依据编制适应大气环境污染治理的有效措施,并使其落实到实际的监测工作中。加大对落后产能的资金扶持力度,开发利用清洁再生能源,逐步淘汰各个区域当中的落后产能,针对产业结构进行优化调整,逐步让产业优化升级这一个目标得以实现,以使我国人民的生活环境得到切实改善。建立健全大气环境监测机制。在大气环境监测机制构建工作进行的过程中,应当遵循的原则是由点到面、循序渐进这一个原则,以便可以构建出完善的环境监测网络,从而在后续的环境样品采集以及数据信息分析工作进行的过程中做出保证。除此之外也应当将质量保障体系的引导性作用充分的发挥出来,严格的依据大气监测标准让监测行为规范起来,从而使大气环境监测质量得到有效提升。充分重视大气环境采样工作质量。采样工作和大气环境监测质量之间有着较为密切的关系,大气环境监测采样质量直接影响着大气环境监测结果,进而也对相应的环境治理措施造成一定的影响,因此大气环境采样工作在大气环境监测中应当得到充分的重视。将科学性和真实性作为首要原则,以保证监测结果的真实性和准确性,以便在后续的大气环境监测工作及措施选择的过程中发挥一定的促进性作用。
4.结语
总而言之,在我国社会经济快速发展的同时,也带来了一定的环境问题,为了可以让这个问题得到解决,应当着力逐步提升大气环境监测人员的理论和专业技术水平及培养力度、加大对大气环境监测的资金投入、建立健全有效的大气环境监测机制、充分重视大气环境采样工作的质量以及建立专门的大气环境管理机构。通过对大气环境监测结果的深入分析,来对我国大气环境实际情况以及存在的问题形成更为深入的认识,并在此基础上找寻有效的治理措施,最终让我国生态环境质量大幅度提升。
参考文献:
[关键词]生活垃圾焚烧 大气环境 影响评价
中图分类号:U445.57 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)16-0227-01
将城市的生活垃圾进行焚烧再利用是当达国家采用的有效处理垃圾的方式,将垃圾实现能源化的转换。随着国家经济水平的提升和人们生活质量的提高,科学合理地处理生活垃圾是城市发展的首要任务。目前,我国也建立了生活垃圾焚烧发电厂,运用有效处理垃圾的方式解决城市发展中遇到的最大问题。
一、 大气中污染元素的评价等级范围的确定及其分析
(一) 焚烧垃圾厂中的污染源
目前,我国垃圾焚烧厂中的污染源主要分为无组织污染源与有组织污染源,而大气污染源主要存在于有组织污染源中。在进行无组织污染源的分析评价时,应该将垃圾收集的方式、运输的路线、储存站的位置、形状及其周围环境、垃圾的运输方式、收集范围、运输量、收集设施、臭气的处理方式、收集方式、排放速度等。而有组织污染源,在分析的时候要将有组织污染源的焚烧锅炉及其烟气排放设备进行仔细了解,比如排烟出气筒的高度及其口内径,烟气从排出口出去的速度;气体中各种污染元素的正常排放量,烟气出口处的烟气温度,毒性较大的物质非正常排放量,年排放的小时数,排放的工况。
(二)评价等级及其范围的确定
基于国家环境影响评价技术的准则及大气环境的规定,根据焚烧垃圾厂的污染源参数及其地理形态的参数,估算出垃圾焚烧厂的主要大气污染元素在不同风向下的浓度,将计算出的浓度最大占标率,依据最大占标率来确定大气环境污染的评价等级。垃圾焚烧厂排除的烟气中有毒性较大的物质,垃圾焚烧厂的大气环境影响评价等级应高于二级。
根据国家HJ2.2-2008的要求,大气环境影响评价范围应当以垃圾焚烧厂的烟筒底座中心为圆的中心点,以D10%为半径或者以烟筒底部的中心为矩形的中心点,以D10%×2为边长,若是圆或矩形不存在D10%则环境评价范围确定应该控制在5km之内。
二、大气环境质量现状评价要点分析
(一)监测因子
焚烧垃圾厂具有自身的特殊性,其大气环境监测因子中除了常规性的污染物PM10、TSP、CO、NO2、SO2外,还有Cd、Pb、Hg、H2S、HF、HCI、NH3等特殊性的污染物。
(二)监测频率及监测布点
大气环境影响评价的监测频率及监测布点要严格遵循HJ2.2-2008中的规定及要求。
(三)监测结果的统计
用列表的方式将监测到的不同阶段的大气污染物浓度变化范围呈现出来,依据列表中给出的数据,计算出各时间阶段内污染物浓度最大值在标准浓度下的百分比及超标率,依据计算出的结果分析环境影响评价的达标情况。探讨大气污染物质的浓度与地面上的风速、风向等气象之间的关系,研究大气污染物质的浓度日变化规律、周变化规律及月变化规律,找出其中污染比较严重的时间点及其分布情况和影响要素。
三、大气环境影响评价要点分析
(一)施工阶段大气环境影响评价要素分析
垃圾焚烧厂在处于施工阶段时,其对大气环境污染的因素主要是堆方的扬尘、沙子石灰等的装卸、堆积清运、土方挖掘;施工机器的尾气及废气等。对焚烧厂的施工环境影响评价与相类似的施工项目监测影响评价进行对比分析,提出相应的控制措施。
(二)运营阶段大气环境影响评价要素分析
在运营阶段进行大气环境影响评价前,相关部门要先收集适合HJ2.2-2008规定的地形数据与气象资料,简单的地形不需要太多考虑地形因素,复杂的地形环境则需要认真检查符合的数据;气象资料的获取主要基于预测数据的统计归纳及整理分析。其次,相关部门要制定相应的预测情景,将污染物的非正常排放及正常排放进行严格分析,确定烟气污染中的常规性污染物及特殊性的污染物。
1、 在运营阶段进行大气环境影响预测的内容
预测内容分为一级和二级,一级预测内容比二级预测内容多,一级预测内容有5点,二级预测内容有4点。具体来说,一级预测内容有:
(1)在逐次小时或全年逐时的气象条件下,评价范围内最大面积的小时浓度、网格点面的浓度和大气环境保护的目标。
(2)在全年逐日的气象背景下,大气环境保护的目标、评价范围内最大面积的日平均浓度和网格点面的浓度。
(3)在长期的气象背景下,评价范围内最大面积的年平均浓度、网格点面的浓度和大气环境保护的目标。
(4)在非正常的排放及逐次小时或全年逐时的情况下,评价范围内最大面积的小时浓度、网格点面的浓度和大气环境保护的目标。
(5)施工期逾期的项目中排放了较多的污染物,因此要对施工阶段的大气环境影响进行预测评价。
二级评价项目的预测内容只有一级预测内容中的前四点。
2、 大气环境影响预测结果分析
分析垃圾焚烧项目建成后的环境影响,就是将现状的环境监测值+新增的污染物预测值-削减的污染物计算值-已被取代的污染物计算值=项目建成后的最终环境影响。用小时浓度及超标位置、超标程度或区域小时平均浓度的最大值等,将项目对环境影响评价范围的最大值及敏感区计算出。分析不同时段的烟气排放对环境造成的影响,结合当前环境中存在的烟气污染控制手段设计有效的解决方案,对有效方案进行评价和预测。
四、大气环境的治理措施分析
(一)烟气污染物的治理措施
在垃圾焚烧厂中安装具有高标准的烟气处理系统,除了采用常规性的技术工艺外,还有运用活性炭式的喷射装置。此外还要控制焚烧工艺装置,完善锅炉内的气体流动结构,减少有毒性物质的生成。
(二)无组织污染的治理措施
在进行无组织污染的治理时,首先要学会从无组织污染的各个阶段、环节中进行治理。例如在垃圾收集运输过程加强垃圾的保护,防治垃圾外漏或散发出恶臭,全程采用封闭式的运输方式,尽量避开高峰期,避开市区环境敏感点。
结语
焚烧厂要做好大气环境影响评价,首先要确定污染源及污染因子,运用正确的监测方式,提出正确的治理手段和措施,建立科学可靠的环境管理监测体系,完善环境监测管理制度。
参考文献
[1]陈德喜.我国城市生活垃圾焚烧厂建设模式的探讨[C].2003年思菲科技论坛论文集.2013
[关键词]:冶金行业 大气环境影响 预测计算
一、大气环境影响预测简介
在介绍大气环境影响预测之前,先让我们了解一下什么是环境影响,所谓的环境影响具体是指人类在进行各种经济与社会活动的过程中,对环境的作用以及导致的环境变化和由此引起的对人类社会与经济的效应。通过环境影响预测与评价,能够对这些作用、变化和效应进行评估,进而制定出降低和杜绝此类不良影响的对策及措施的过程。简单来讲,环境影响预测与评价,就是为了保护自然生态环境而进行的预测分析,并以此为依据制定有效的应对策略。
在整个环境影响预测与评价中,大气环境影响预测是其最为重要的组成部分之一,它的任务是从保护自然生态环境的目的出发,并借助一些调查和预测计算等方法,来分析、判断某一些建设项目的建设过程中以及投入运行后所排放的污染物对大气环境质量的影响程度及范围,为此类项目的选址和大气污染预防措施的制定提供指导性意见和建议,从而使项目对大气环境的影响降至最低。可以说大气环境影响预测是大气环境影响评价过过程中最为重要的工作之一,预测的最终目的是为了评价提供详实、准确、可靠的基础数据信息,在整个预测计算的过程中,能够使我们充分了解到工程项目对大气环境质量影响的程度与范围,并比较各种建设方案对大气环境质量的影响差别,最后确定出影响最轻微的方案进行建设,并针对可能给大气环境造成的污染,制定相应的解决措施。由此可见,大气环境影响预测对于确保大气环境质量的重要性。
二、冶金行业对大气环境影响预测计算分析
(一)预测计算模式的选择
冶金行业是我国的经济支柱型产业之一,通过全方面的调查结果显示,该行业也是对大气环境影响较为严重的一类行业,这是因为在冶金生产具有污染源多、污染物性质复杂且排放量大等特点造成的。为了尽可能降低冶金行业生产过程中对大气环境造成的污染,必须对其进行相应的大气环境影响预测,由此找出最为有效的解决措施,使冶金生产对大气环境的污染降至最低。在这一过程中,大气环境影响预测计算时关键性环节之一,计算结果的准确性与否直接关系到解决措施的制定。在环境影响预测计算过程中,由于各种条件均不相同,加之很多参数都需要借助相应的计算和选择才能够获得,若是采用传统的手工计算模式,不仅工作量大,而且精确度也很难保证。近年来,随着计算机的普及应用,使手工计算中存在的问题得到了有效解决,借助计算机强大的功能,可以准确得出所需的计算结果。
(二)关键性参数的选择与计算
在进行大气环境影响预测计算之前,相关参数的选择及确定是最为重要的环节之一。其中有一部分资料可以从当地有关部门内查找获得,如从气象台能够获得风速、气压、气温等气象资料,还有部分参数可通过模式验证获得,有些参数则可在设计文件中获得。但必须注意的是,参数的选择及最终的确定都不能脱离开冶金建设项目的实际情况。例如,污染物排放量必须按照冶金生产过程中的实际工况进行确定,由于电炉炼钢氧化期、还原期以及稳定期这三个阶段的粉尘排放量均不相同,所以计算过程中不允许进行简单处理,而是要准确确定出每一个阶段的参数,这样才能确保预测结果的准确性。同时,还有部分参数必须利用计算获得。例如,排气筒出口位置的烟气抬升高度对预测浓度有着较大的影响,这个参数的计算是以热力学和动力学作为依据的,在FORTRAN程序当中,可以按照不同的条件判别烟气热释放率等参数,然后由计算机自动选择计算公式,这样既减轻了工作量,又提高了准确性。
(三)计算过程中关键性问题的处理方法
1.通常情况下,在冶金生产过程中,气象稳定度对污染物的扩散情况影响较大。为此,在计算程序的编制时,应当将各类稳定度时的水平方向扩散参数以及垂直方向扩散参数的计算系数全部置于系统程序当中,这样一来当系统程序启动之后,便会自行提级判别选取最为适当的计算系数,有助于确保计算结果的准确性。
2.在对不同距离的纵、横向污染物扩散时,以及进行多源叠加的计算中,应当采用循环嵌套的方法,这样能够计算层次更加分明,有利于提高计算结果的准确性。
3.在对静风条件下污染物扩散的计算中,由孤立排气筒中释放出来的烟团会向16个风向位均匀扩散,此时各个计算点的污染物浓度比有风时要小很多,而当多个污染源同时向大气中排烟时,必须采用网格法进行计算,这样能够真实反映出各个污染源对每个计算网格点都有所贡献,其叠加值与客观情况更为接近。
4.由于冶金生产时会排放出较多的污染物,从而使得大气环境影响预测过程中,需要输入较多的数据,为了防止在输入数据时出现错误的情况,应当在系统程序中添加相应的计算机数据校验功能,这样即便数据量再大程序在运行中,也能及时发现错误,并立即纠正,进而确保计算结果的准确性。
参考文献:
[1]胡晨燕.大气环境影响评价点源预测模型软件系统的开发[J].污染防治技术.2009(10).
关键词:新形势;大气环境;保护;治理;策略
在社会生态发展过程中,大气环境是一个重要基础,直接关系着区域自然环境质量,并且与社会群体健康存在着密切的联系。但在当前社会发展新形势下,大气环境污染问题日趋严重,并呈现出连续性、广泛性特征,给人类健康以及社会生态的可持续发展都产生极为不利的影响[1],此种情况下,加大力度探讨新形势下大气环境保护与治理的具体策略是非常必要的。
1大气环境污染的主要影响因素
1.1城市现代化建设速度过快
随着当前城市现代化建设速度的明显加快,大气环境污染问题也日趋严重,给人类生存环境以及社会生产生活的正常运行都产生了极为鲜明的影响,国家高度重视经济建设却在一定程度上忽视了大气环境保护的重要性,导致大气环境污染问题加剧,一旦治理不到位,势必会给生态环境的可持续发展造成不利影响,甚至给人类社会的健康发展也形成制约[2]。当前我国城市工业化建设速度较快,部分工业企业单纯重视生产效率而忽视大气环境保护,废气废水排放随意,导致大气环境污染恶性循环。
1.2机动车尾气排放
随着社会经济的进步,私家车数量明显上升,交通运输压力明显增大的同事,机动车尾气排放量也冥想加大,给大气环境造成严重污染。
1.3生活垃圾排放
社会生产生活中往往会产生多种类型的生活垃圾,包括生活污水、工业固体废弃物以及农业秸秆焚烧等,都会给大气环境造成一定污染和破坏,此种方式下所获取的经济增长和物质生活水平的提升所付出的代价是巨大的,是以大气环境换来的,这些不可控行为会给社会生态的可持续发展造成制约,所造成的后果最终还要由行为的主体人来承担。
2新形势下大气环境保护与治理的具体策略
2.1大气环境的保护
2.1.1 科学划分工业产区新形势下大气环境的保护,应当充分做好区域规划工作,科学划分工业产区,尤其是在厂区修建的过程中,应当结合风向频率等要素科学选取厂区位置,实现工厂密集处于城镇生活处的明确划分,减少工业废气对大气环境造成的污染。北方地区大型供热站的修建,需要选取适宜测位置并计算控制好排气烟囱的高度,一般讲供热站修建于郊外,在保证供热效果的同时,促进排放废气的扩散和稀释,从而降低对大气环境所造成的污染[3]。2.1.2 减少并控制汽车尾气排放量新形势下大气环境的保护,不仅需要对工业产区进行科学划分,还应当在日常工作中做好汽车尾气排放量的减少与控制工作,通过汽车单双号限行等方式解路面压力,将其汽车尾气排放量给大气环境造成的不利影响,切实加强大气环境保护。与此同时,应当加大汽车尾气净化的研究力度,对汽车尾气排放进行有效控制,从而改善大气环境。在实际工作中应当加强机动车尾气污染的管理,确保持有相应标志的机动车可以上路行驶,通过定期检测和动态检验等方式控制机动车尾气排放量。除此之外,可以从机动车燃料的管理上控制汽车尾气排放量[5],加强汽车燃油质量管理与控制,全面且动态的监督汽油运输及加油站油气污染状况,切实降低有机物污染发生几率,对大气环境进行有效保护。2.1.3 加强绿化环境建设为有效开展大气环境保护工作,应当在城市现代化建设中坚持可持续发展理念,加强绿化环境建设,缓解当前绿化不足的问题,减少大气环境污染。具体来讲,在绿化环境建设过程中,可以扩大城市绿化规模,制定科学化的绿化环境建设方案,对城市规划建设加以合理优化,调整绿化面积,加大力度种植绿化植物,通过植物的光合作用调节气候,吸附大气环境中的有害气体,从而在新形势下对大气环境进行有效保护。
2.2大气环境的治理
2.2.1 深入研发新技术,减轻环境污染为更好的治理大气环境,为社会群体营造一个健康的大气环境,应当深入研发新技术,包括有毒工业废气净化技术、机动车尾气排放净化及控制技术等,基于原有技术实现升级更新,进一步提高脱硫、吸附、净化的技术有效性,改善大气环境治理效果,从而降低大气环境污染,实现新形势下大气环境的科学化治理。2.2.2 加大工业污染源的治理力度当前社会发展条件下,城市现代化建设进程明显加快,工业生产中的生产燃料大多以煤炭为主,此种情况下使得工业生产中往往会产生大量的有害物质,包括二氧化硫及大颗粒有害气体等,给大气环境造成严重污染,一旦工业废水随意排放,更加剧了大气环境污染。因此在新形势下对大气环境加以治理时,应当加大工业污染源的治理力度,对工业生产进行科学化监督和管理,工业生产过程中应当积极完善废气排放设施及工业废水处理设施,对污水进行规范净化处理,保证工业废气及废水排放的规范性和安全性,保证工业污染源处理的有效性,切实改善大气环境。2.2.3 采取有效措施治理颗粒污染物大气环境的治理应当充分做好颗粒污染物的治理工作,由于固体燃料在燃烧后会排放出一定量的烟尘,给大气环境造成污染,并形成烟尘、粉尘和雾霾等污染物,严重影响大气生态和人类健康。因此在大气环境治理的过程中,可以通过干法、湿法、过滤法和静电法等对大气颗粒污染物进行有效治理。干法主要是基于颗粒污染物自身重力作用和离心力作用出发,通过惯性作用、离心作用和重力作用来实现除尘。湿法主要是利用水或其他液体将大气颗粒污染物进行湿润处理并收集去除,从而实现颗粒污染物的有效治理,一般情况下所应用的湿法除尘设备主要有喷雾塔、填料塔和泡沫除尘器等设备[6]。过滤法是指基于颗粒层过滤器和填充层过滤器等设备进行布袋过滤或带式过滤,有效去除颗粒污染物,对大气环境进行有效治理。而静电法是指在高压电场力作用下,充分考虑颗粒污染物的大小、数量、操作费用等多项因素,选取适宜的方式去除大气中的颗粒污染物,从而实现大气环境的有效治理。
3结束语
综上所述,大气环境作为生态环境中的重要基础,其保护与治理效果直接关系着人类健康及社会生态的可持续发展,因此在社会发展新形势下应当积极采取有效措施,从大气环境保护及治理两个方面入手,减少大气环境污染,真正推进社会环境、生态与经济的全面可持续发展。
参考文献
[1]徐青.新形势下大气环境保护与治理的探讨[J].工程技术:文摘版,2016,(12):00145.
[2]朱嘉宁.新形势下大气环境保护与治理的探讨[J].科研,2015,(40):6-6.
[3]袁宝成.新形势下大气环境保护与治理的探讨[J].科技创新导报,2015,(35):189-190.
[4]刘利斌.新形势下大气环境保护与治理的探讨[J].黑龙江科技信息,2015,(28):6-6.
[5]赵玲.新形势下我国大气污染治理的方法探讨[J].工程技术:全文版,2016,(8):00251.
大气环境与人们的生产生活密切相关,因此,重视对其质量的监测非常有必要。首先,对特定区域一定周期范围内大气环境中的污染物组成的监测,而后通过分析获得的监测数据,是编写大气环境质量报告的重要参考素材;其次,根据获得来的大气污染物数据,可实现对大气环境污染的准确预警,从而通过对大气污染物变化情况的深层次分析,使相关工作人员掌握大气环境变化的规律,并对大气环境的发展趋势加以预测;最后,由监测获得的数据可为环保部门制定的相关策略提供参考,使其制定的法律法规具有更强的方向性与针对性,为充分发挥法律法规的作用奠定基础。为获得较好的大气环境监测效果,在进行实际监测时需要遵守一定的原则:
(1)设置的采样点应分布在不同污染物浓度的区域中,即,在污染物浓度高、中、低区域均有所设置。
(2)能够准确判断主导风向且具有较多污染源时,应在污染源下风向区域布置大量采样点进行重点监测。同时,为加以对照应在上风向布置适量采样点。
(3)根据具体情况灵活设置采样点。如污染物浓度低且人口密度小的趋于可减少采样点的设置,反正应增加采样点的设置数量。
(4)采样点附近不应有其他物体,并保证采样口水平线与附近建筑高度所成的夹角应小于30°。同时,采样点附近不能存在局部污染源,而且附近不能存在具有较强吸附能力的建筑物、树木等。另外,交通密集区域设置的采样点,与人行道边缘之间应保持至少1.5m的距离远。
(5)为确保获得的检测数据可比性更强,设置采样点时应采用统一标准且保证条件的一致性。
(6)确定合理采样高度。如掌握大气污染给人体造成的危害时,应将测定仪器设置在人的呼吸带高度,即,应将其设置在高于地面1.5~2m高度范围内;如了解大气污染给器物或植物造成的影响时,采样高度应和其高度相当。进行连续采样时应将采样口高度设置在3~15m范围内。另外,如在屋顶进行采样时,应确保采样口有超过1.5m的相对高度,以有效避免扬尘给监测结果造成干扰。
2大气环境污染物监测的基本步骤
2.1准备工作准备
工作是大气环境污染物监测的基础,准备工作是否充分直接影响后期监测工作的顺利进行与否。在准备环节应重点做好以下工作内容:首先,对监测现场进行认真的实地考察,掌握待测区域的工业、人口以及地形地貌状况,尤其应充分了解一些固定污染源的详细情况;其次,认真研究与分析,相关企业的废气排放流程、废气处理方式及规模等,在此基础上确定合理的监测目标,采用针对性监测方法,尤其应突出监测的重点,了解所用仪器的性能,并对其进行准确调试,确保其稳定运行;最后,还应做好监测技术的准备工作。根据实地考察情况制定合理的监测方案,并采用一定的质保手段,并对记录格式加以明确。同时,还要求做好与相关部门的协调工作,为监测工作的顺利开展奠定坚实的基础。
2.2采样点的布点不同的污染物类型与监测目标
采用的采样点布设方法也不尽相同,甚至有些需要综合运用多种方法。目前来看,以下采样布置方法在实际大气环境监测中具有较高应用率。
(1)功能区布点法:大气环境监测时可根据功能将待测区域或城市划分成对照区、交通密集区、居民区、工业区等部分。根据不同区域的实际情况进行布点。例如,可在交通密集区与居民区等增加布点的数量,而在对照区设置1~2个采样点作为对照。
(2)几何图形布点法:几何图形布点法又被细分为多个布点方法,包括网格布点法、同心圆布点法以及扇形布点法。接下类对不同布点方法应注意的内容进行探讨。首先,所谓网格布点法指,根据待测目标将待测区域的地面划分成合适数量的均匀的网状方格,在方格中心或直线交汇点设置采样点。在确定方格面积时需要综合分析监测目的、人口分布、污染源强度等内容,通常情况下在1~9km2范围布设一个点。当较容易判断出主导风向时应在下风向适当增加采样点数量,这一数量一般占总采样数的60%。此种布点方法适合应用在污染源分布均匀区域的情况;其次,同心圆布点法指将污染源当做中心,画出半径大小合适的同心圆,而后从圆心出发画出若干45°夹角的射线,射线与同心圆交汇点即布置采样点,此种采样点布置方法适合应用在污染源比较集中的区域;最后,扇形布点法指将点源当做顶点,以主导风向为轴,在下风向地面画出扇形区域,在该区域内进行布点。通常情况下,应将扇形区域的角度控制在45°~90°范围。采样点具体设置在与点源距离不同的弧线上,相邻两点与顶点连线的夹角一般在10°~20°。该种教学方法比较适合应用在高架点源或具有明显主导风向的区域。
2.3采样监测采样点
布设完毕后就进入到实际的采样环节。该环节是监测大气污染物的关键一环,尤其该环节中采集样本的质量优劣会给最终的监测效果产生直接影响。因此,为保证采样质量应在遵守代表性、可靠性的原则上进行采样。
2.4样品分析和数据统计样品分析
在参考实际参数的基础上建立专门的档案,并测定样品中不同污染物的所占比例及污染物的组成成分,认真分析大气污染程度及给环境造成的不利影响。而后对数据加以整合处理,完成样品检测数据库的构建,用于评估总体监测情况。
3结语
关键词:环境影响评价; 大气预测; 大气导则; EIAA; AERMOD模型
Abstract: the atmospheric environmental impact prediction evaluation of environmental impact assessment is indispensable constituent, its main task is to use the corresponding atmospheric model simulating the concentration of the pollutants in the ground distribution situation, thus prior estimate produced by construction projects of environmental factors of the change of space and environment factors and scope changes in different time stage the possibility. However, in the eia report compiled in the process of atmospheric forecasting part will meet some problems, this paper in the eia forecast problems existing in the atmosphere is discussed in this paper.
Key words: the environmental impact assessment; Atmospheric forecast; Atmospheric guideline; EIAA; AERMOD model
中图分类号:P185.16文献标识码:A 文章编号:
2009年4月1日起施行《环境影响评价技术导则——大气环境》(HJ2.2-2008),该标准是针对《环境影响评价技术导则——大气环境》(HJ/T2.2-1993)的第一次修订,主要修订内容有:评价工作分级和评价范围确定方法,环境空气质量现状调查内容与要求,气象观测资料调查内容与要求,大气环境影响预测与评价方法及要求,环境影响预测推荐模式等。
大气环境影响评价是环境影响评价的重要内容之一,贯穿我国环评发展的始终。大气环境影响评价技术导则则为环评提供了技术支持。1993年《环境影响评价技术导则——大气环境》(HJ/T2.2-1993)开始使用,适用于建设项目的新建或改、扩建工程的大气环境影响评价、城市和区域性的大气环境影响评价亦可参照使用。2009年4月1日《环境影响评价技术导则—大气环境》(HJ2.2-2008)正式实施,适用于建设项目的新建或改、扩建工程的大气环境影响评价、区域和规划的大气环境影响评价亦可参照使用。第二代大气质量控制模式Screen 3、AERMOD、ADMS、CALPUFF取代93导则推荐模式,顺应了我国环评发展的要求。
目前环评中大气预测存在的主要问题
影响大气预测结果的因素很多,除污染源之外,项目所在区域地形条件、地表特征、气象参数的不同,以及预测范围、预测方式、预测方案的选择都会影响到最终的预测结论。此外,93版的大气环境影响评价导则中仅对预测模式的基本公式进行了规定,但未提供统一的计算程序,不同环评人员在大气预测中的编程理念及方法处理的差异,以及不同预测方法或模式的不同,都可能导致预测结果千差万别。
1、大气预测所需基础数据不全面
大气预测所需基础数据包括污染源排放参数、气象数据和地形数据三大类。任何一类的基础数据缺失,都将导致结果的不准确甚至是错误。环评报告中经常出现的问题包括工程分析不当导致污染数据不准确;气象数据和地形数据不充分或无法反映评价区域气象特征及地形特点。
2、预测方法或预测方案不能达到评价要求
预测方法主要包括选择的预测模型、针对项目特点所选用的预测参数以及对输出浓度的处理要求等方面。环评中出现的该类问题主要包括:预测模式不符合导则要求;未根据项目特点合理选择预测参数;小时浓度、日均浓度计算方法不能反映当地最不利影响;遗漏特征污染物对环境的影响;未叠加考虑背景浓度的影响等。
3、预测范围及预测受体选择不当
预测范围应至少包括整个评价范围,并覆盖所有关心的敏感点,同时还应考虑污染源的排放高度、评价范围的主导风、地形和周围环境敏感区的位置等。环评中出现的该类问题主要包括:预测范围过小,未能覆盖建设项目可能影响到的最远距离;未考虑临近评价范围的重大污染源或敏感点;在预测方案中遗漏重要关心点等方面。
大气环评技术导则推荐模型和AERMOD模型原理比较一览表。
大气导则推荐模型计算混合层高度时主要受混合层系数和10m处风速影响;AERMOD模型计算混合层高度时,在对流条件下生成对流和机械混合层高度,取两者较大值作为混合层高度,对流混合层高度使用早上的探空数据来建立,通过位温和显热通量的累积实现,在稳定条件下,只计算机械混合层高度将其作为混合层高度,机械混合层高度主要受地面摩擦速度影响,为减少地面摩擦速度较大的小时波动对机械混合层高度的影响,采用时间尺度的方法平滑其值,保持机械混合层高度在对流和稳定条件下的连续性。
大气导则推荐模型通过风速廓线来求风速幂指数,进而求烟气出口处风速;AERMOD模型通过边界层参数和On-site数据来建立风速、风向、位温、位温梯度和湍流的廓线,将廓线用于计算污染物浓度。
两模型主要在大气稳定度和扩散参数的确定,复杂地形处理、烟羽抬升到混合层顶部的处理、不稳定条件下的垂直扩散及建筑物下洗方面存在显著差别。
关于环评中大气预测的一些注意点
利用大气扩散模型进行污染物浓度计算,其计算结果在时间和空间上都有一定的规律,这种规律是我们对浓度计算结果进行初步检验的有效方法。但目前有的环评报告书中往往忽视了这种初步检验,出现了一些不应有的结果。例如:用高斯模型进行一个高架源地面污染物浓度计算时,在下风向只能出现一个极大值,但有的报告书中却出现了几个最大值。在计算一个地区的日均最大浓度时,主导风向下风向的浓度值应该与其他风向的浓度值具有相同的数量级,但有的报告书中主导风向下风向的浓度值却比其他风向小几个数量级。另外,按一般规律,年均值要小于日均值,但有的环评报告书中却出现了年均值大于日均值的不合理现象。
摘要:工业园区环境影响评价是区域环境影响评价中的一部分。从区域环境影响评价大气评价方法中可以看出,大气污染物总量控制方法在工业区环境影响评价中具有重要地位。文章结合某工业园区大气环境影响评价进行了分析。
关键词:工业园区;大气污染;环境评价
Abstract: the industrial park the environment impact appraisal is part of the regional environmental impact assessment. From regional environment impact assessment atmosphere can be seen in the evaluation method, air pollutant emission control method of environmental impact assessment in industrial zone has the important position. The article in combination with an industrial park atmospheric environmental impact assessment is analyzed.
Keywords: industrial park; Air pollution; Environment evaluation
区域大气环境影响评价是区域环境影响评价的重要内容之一。它通过识别和预测区域开发活动对区域大气环境所产生的影响,按照社会经济发展与环境保护相协调的原则,事先制定出消除或减轻环境污染和破坏的对策。在我国,区域环境影响评价已受到了越来越多的重视,对区域大气环境影响评价的研究也有一定的成果。环境空气质量评价的方法主要有污染指数法和概率统计法、模糊综合评价法及灰色聚类法。而应用在区域大气环境质量综合评价中的方法有:标识法、环流形势分型法、物元分析法、统计方法、层次分析法、模糊性相似优先比法等;其评价模式及理念也有所发展,也有以工业园区作为实例进行研究的。在评价方法中,结合污染综合指数分级标准、评价区域环境污染程度看,其缺点是分级标准概念不准确,无法评价区域质量的级别,缺乏区域质量的综合评价;在空气中污染物浓度较低或过于分散时,计算过程中遗失的信息较多,难以准确反映质量状况。而相对区域大气环境评价的研究也较少,缺乏成熟的系统的理论与方法,也没有较多的实例可供借鉴。因此,本文以某工业园大气环境监测数据为基础,将理论与方法应用于实例研究中,将评价与预测结合,在计算环境容量基础上,提出污染控制措施。
1 评价因子的确定
1.1 评价等级的划分
根据工业园区的定位和规划,工业园区主要分为饮料、食品加工等。各项目进园将分别进行环境影响评价。区内主要燃料以天然气和电为主,少数企业使用煤。项目排放的废气污染物主要为烟尘、粉尘、SO2。经初步估算,污染物排放量分别为烟粉尘:0.417t/h、SO2:0.12t/h。
根据等标排放量计算公式,第i个污染物的最大地面浓度占标率:
(1)
式中:Pi—第i个污染物的最大地面浓度占标率,%;Ci—采用估算模式计算出的第i个污染物的最大地面浓度,mg/m3;C0i—大气环境第i个污染物的环境空气质量标准,mg/m3。
C0i采用《GB3095-1996》中的1小时平均取样时间的Ⅱ级标准的浓度限值,其中:TSP日平均值为0.3mg/m3;SO2小时平均值为0.5mg/m3。
根据各污染物排放量和排放标准计算得各污染物等标排放量为:
PTSP=1.39×108m3/h、PSO2=0.024×107m3/h;PTSP和PSO2均<2.5×108m3/h;
项目区周围地形特征为丘陵。根据《环境影响评价技术导则-大气环境》(HJT2.2-2008)规定,确定本项目区域的大气环境评价等级为Ⅲ级。
2.2 评价因子的确定
按照《环评法》规定,评价因子为:现状评价因子:SO2、NO2、TSP;影响预测因子:SO2、TSP;总量控制因子:SO2、烟(粉)尘。
3 评价方法及模型
3.1 评价区概况
某工业园用地形状呈狭长的梯形,总规划用地面积134.01hm2。工业园区用地性质为I、II类工业区,以食品、饮料等产业为主,设立高新科技园,并规划建设相应的配套工程。
3.2 现状评价方法
1)监测方案
①监测点位布置。总共设置4个大气监测点。
②监测频率。SO2、NO2:每天监测4次,每次监测时间为1小时,各小时采样频率为:7:00~8:00、13:00~14:00、17:00~18:00、21:00~22:00。
TSP:连续5天作日平均值监测,每日两次,频率为7:00~14:00、14:00~22:00。
③监测分析方法。按《环境空气质量标准》GB3095-1996)中规定的监测分析方法执行。
2)评价方法
采用单项指数法进行评价,这种方法算法简单,精度较高,效果更好。其数学模式为:
(2)
式中:Ii—i种污染物的单项指数;Ci—i种污染物的实测浓度(mg/m3);Si—i种污染物评价标准(mg/m3)
3.3 预测模型简介
1)气象因子
根据气象站多年地面气象观测资料统计:多年平均风速1.9m/s,实测最大风速19.8m/s,盛行风多年平均频率:静风24%,西北偏北风16.1%,北风11%,西北风10%。
2)预测模型
由于工业园区污染物排放的方式及种类复杂,每个排放点的源强也难以确定。为此,本评价采用箱式大气质量模型。
这种模型考虑多源对整个区域影响,箱式模型主要用于宏观预测区域开发活动对大气的环境影响。这里的“多源”包括污染浓度与时间的变化因素及污染物的衰减等;也对区域不同高程的大气状况进行预测,其结果与实际污染情况更相近,相比其他预测模型,更能客观地反映多因子共同作用下的大气环境质量状况。
(3)
当式中t很大时,箱内的污染物浓度c随时间的变化趋于稳定状态,这时的污染物浓度称为平衡浓度cp,由上式可得:
(4)
式中:l—箱体的边长(m);h—箱的高度(混合层高度m);c0—初始条件mg/m3;K—污染物的衰减速度常数;Q—污染物的源强(mg/s);u—平均风速(m/s);c—箱内的污染物浓度mg/m3;t—时间坐标。如果不考虑污染物的衰减,即K=0,当污染物稳定排放时,由上式可得:
(5)
4 预测结果与分析
工业园内主要使用天然气作燃料,少数企业有可能使用燃煤,根据污染源分析结果,区域SO2排放量为169.9t/a,TSP排放量为59.93t/a。
根据箱式模式,工业园区箱体的长度l取1.15km(1150m);箱的高度h取中性平均风速混合层高度高782m;平均风速u取2.0m/s;污染物的源强Q;初始条件,选取项目所在区域大气环境监测数据值作为计算依据,SO2:0.0453mg/m3,TSP:0.130μm。
预测的工业园区污染物浓度见表1:
表1工业园区大气污染物日均浓度预测
从表1中的预测结果看,以天然气为主的清洁能源燃烧过程中大气污染物排放量很小,对区域大气环境质量影响很小。
4.3 环境容量的确定
对大气污染物而言,区域排放总量限值可依据《制定地方大气污染排放标准的技术原则和方法》(GB/T13201-91)推荐的A值法确定。
(6)
式中:Qak—总量控制区某种污染物年允许排放总量限值(万t);Si—第i功能区面积(km2);n—总量控制区中功能区总数;Cki—GB3095等国家和地方有关大气环境质量标准所规定的与第i功能区类别相应的年日平均浓度限值(mg/m3);C0—区域大气环境质量年日平均浓度;A—地理区域性总量控制系数(104km2/a)。
在按(GB/T13209-91)推荐A值(2.8)及依据《环境影响评价技术导则-大气环境》(HJ/T2.2-93)规定C0取值后,由此计算工业园区规划范围内SO2和TSP允许排放量,见表2。
表2 SO2和TSP 允许排放量
由于工业园区排放源以低矮源为主,排放源低于15m,故SO2环境容量按低矮排放源计算结果设定:SO2按其计算值95%计,为284t/a。综上,按照本模式计算得到的工业园区SO2的大气环境容量为:284t/a,TSP为:950.2t/a。
5 污染物控制措施及建议
为避免区域开发对大气环境的破坏,园区开发过程中应严格执行污染物控制措施,即“源头把关+末端治理+跟踪监测”的污染综合防治对策。
(1)严格执行政策总量控制,严把企业“入园”关口。严格进行大气污染物排放量总量控制,合理分配区域环境容量,严把入区项目环境门槛关,入区企业严格执行“三同时”制度。在总量控制的原则下,促使区域内现有大气污染企业整改污染治理措施,达标排放;对于新入园的企业,不能超过园区限定的总量,符合区域大气环境容量要求的方可入园。
(2)优化能源结构,推行清洁生产。对于工业区内现有以煤为燃料的企业,鼓励其进行“煤改气”工程;对于新入园企业,应严格控制新上燃煤锅炉以及以煤为能源的项目。淘汰落后生产工艺和设备,在宏观管理应考虑企业的环境效益,对采用先进清洁工艺,重视环境保护的企业应有鼓励的办法和措施,对破坏环境的企业应重罚直至关停。
(3)加强宣传教育,树立科学发展观。在追求经济总量时,要重视生活质量,讲究经济社会发展的综合水平和可持续发展的潜力,健全企业的环保管理和监督,有计划进行监测和不定期检查且在工业园区及相关部门一定范围内通报检查结果。
(4)加强评价后跟踪监测,督促环保措施落实到位。加强大气污染物监管和治理,现有除尘等环保设备必须正常运行,除尘效率必须达到设计要求。强化生产废气的治理,达标排放。加强施工期和运营期的环境管理,并督促环保措施的落实,跟踪监测环境质量,随时提出补充及环境治理对策。
参考文献
关键词:大气污染;雾霾;防治
中图分类号:R122文献标识码: A
引言
由于我国正处于快速发展阶段,污染物的排放量也逐步增加,给大气环境带来了较大的压力,使得复合型环境问题逐渐表露出来,导致环境的空气质量不能得到保证。近些年来,雾霾天气在我国大部分地区出现并持续较长时间,其危害关键在于霾。霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子组成的,使得人们的生活受到严重影响,主要表现在对人的呼吸系统、心血管系统有着重要影响,同时还会造成人心理上的压力与沉闷。由于雾霾天气降低能见度,空气质量变差,也会严重影响正常的交通安全,进而对经济发展有着较为严重的限制,导致社会的进步与发展受到抑制。
一、大气污染的原因分析
目前,我国大气环境污染严重的主要原因分为客观原因和主观原因。客观原因主要是因为我国正处于工业化发展的中后期,经济发展方式、能源结构和相关的产业结构对环境的影响;主观原因则反映出我国在大气污染防控方面的不足,主要包括大气环境法制以及相应机制等。主观原因主要包括以下几个方面。粗放型的经济发展方式。我国长期以重化工业为主的经济结构产生大量污染物,不仅使经济发展质量难以提高,资源环境也不堪重负。能源结构缺乏合理性。以煤为主的能源消费结构带来了严重的空气污染。我国煤炭消费量从2005年的21.4亿吨增长到2012年的36.5亿吨,煤炭消费量约占世界消费总量的50%。机动车尾气的排放对环境造成较大影响。近年来,随着我国机动车保有量快速增长,机动车尾气污染日趋严重。这不仅是造成城市灰霾、酸雨和光化学烟雾的重要原因,同时也对人民群众身体健康构成严重威胁。有限的大气环境承载条件。随着城市规模不断扩大,京津冀、长三角、珠三角区域内城市连接成片,人们生产生活高度集中,燃煤、交通、建筑等活动带来大量污染物的集中排放。
二、大气污染的治理办法
1、提高废烟废气的控制技术和效率
从大气污染的形成的重要原因来说,城市建设中带来的废烟废气是一个重要原因。要治理大气污染,就可以从提高废烟废气的控制技术和效率的角度进行。首先,可以利用多种的除尘设备对大气中的烟尘和工业粉尘进行处理。目前较为流行的颗粒状大气污染物处理技术主要有:离心力除尘技术、湿式除尘技术、电除尘法、惯性力除尘法等等。其本质就是利用物理和化学的方法,将大气中的颗粒状污染物进行收集或处理。其次,可以提高废气的二次利用率。目前,随着大气污染治理技术和理念的更新和发展,对废气进行二次利用已经成为一个新的方向和趋势。汽车或工业所排放的废气中不全是有害物质,还包含了一定量的有价值气体,可以进行循环利用。针对于此,应该大力发展废气回收和再利用技术,真正变废为宝,既达到治理大气污染的目的,又提高了经济效益,促进了经济可持续发展。
2、合理利用大气环境容量
大气环境容量就是指在满足大气环境目标值(即能维持生态平衡并且不超过人体健康要求的阈值)的条件下,某区域大气环境所能承纳污染物的最大能力,或所能允许排放的污染物的总量。合理的利用大气环境容量就可以在一定的限度中进行合理的排放,做好合理规划,减小对大气的污染。可以根据大气的自净率规律定时定量的向大气排放废烟废气。这就可以充分利用大气环境自身所带的承受力和净化功能,利用大自然的功能对大气污染进行自动的治理。
三、大气污染的防控措施
为了进一步改善我国大气环境的质量,确保人民群众的健康,并进一步促进我国经济的健康可持续发展,提出了相应的大气污染的防控措施,主要包括以下几个方面。
1.大力宣传《大气十条》
《大气十条》为大气污染的防控提供了指导,制定了相关的方针与措施,而大气污染的治理效果与其落实情况有着直接的关系。因此,我们要大力宣传党的指导方针,认真落实有关《大气十条》的相关任务与措施,与各省签订大气污染防控目标责任书,以确保地方政府切实落实与实施。同时,要制定系统的考核指标,以构建完善的大气质量考核体系,确保大气环境质量的进一步改善。
2、制定相应的规范
制定相应的规范与法律,以明确相关的责任与义务,重点是排污许可、法律责任和质量控制等方面,并且要进一步加大相应的处罚力度,以减少对大气污染的不法行为,进而提高大气环境的质量。同时,加快有关机动车和排污的相关规范的制定速度,以较好控制机动车尾气和排污对大气的污染,有效降低大气的污染程度。
3、进一步加强监测能力
进一步加强监测能力主要表现在以下两个方面。一是加快空气质量监测网络建设,以完成全国统一布局的空气质量监测系统,实现对全国大气质量的实时监测;二是确保监测数据的质量,监测数据的质量高低直接反应了全国监测的情况真实程度,是监测工作最为重要的一环。
4、加快预警应急体系的建立
进一步加快预警应急体系的建立,特别是雾霾天气的预警应急系统,以确保对重度污染环境的趋势分析,并提前做好预警应急工作的准备。对于空气质量不达标的城市应积极制定相应应急预案,以遏制大气环境的进一步恶化,并根据预警等级采取相应的应急措施。
5、落实机动车的防控工作
在机动车的防控工作落实过程中,要严格执行机动车的排放标准,并鼓励部分地区进一步落实第五阶段标准。同时机动车用油方面也有明确规定,严格控制油品升级的时间,并进一步加快燃油清洁化的改进过程的速度,以减少机动车排放量,进而减轻对大气环境的污染。同时,进一步加强对环保标志的管理力度,完善环保型机动车的考核标准,进而全面提高机动车的排放水平,以减少机动车给大气造成的压力。
6、鼓励开展全民行动
大气污染的防控工作是一项复杂、系统的大工程,需要全民行动与政府、企业形成大气污染防控的社会格局。政府要引导公众从自身做起、从点滴做起、从身边的小事做起,倡导文明、节约、绿色的生产方式、消费模式和生活习惯。只有鼓励并开展全民大气污染防控行动,才能进一步促进大气质量的改善,以达到人们所期望的生活环境水平。
7、加大宣传力度
最后,通过宣传提高人们的环保意识,植树造林,绿化环境,绿色植物可以使大气中的氧气不断更新,以此调节空气成分,净化大气。大批植树造林,充分利用森林及绿色植被对温室效应的调节作用。扩大生物链中的碳量,使大量碳不能转化为CO2进入大气中;适应气候变化,培育出适宜气候变化的农作物新品种等,种种措施都能减缓温室气体对环境的影响。
结束语
由于我国经济正处于工业化的中后期,大气污染已经成为人们关注的问题之一,因此本文对城市的大气污染的原因进行了分析,并针对而后针对大气污染的原因提出了相应的防控措施。因此,要想改善城市的大气质量,不仅需要政府制定相应的方针和措施,更重要的是政府的落实情况,只有将相关的方针措施落实到位,才能提高城市大气环境的质量。
参考文献
[1]曲聪,瞿娇.浅谈大气污染的治理[J].科学之友,2012(09).
[2]杨秀平,张国庆,王兆亮.大气污染原因分析及监管防治[J].安徽科技,2012(06).
关键词:水力平衡阀流量变化趋势负荷变化趋势
在建筑物暖通空调工程中,水力平衡的调节是个重要的课题。本文通过对暖通空调水系统流量变化特性的分析,以及对空调系统末端设备负荷变化规律的分析,探讨安装水力平衡阀后水系统流量变化与负荷变化趋势的协调一致性,以及采用水力平衡阀调节水系统流量变化与负荷变化趋势的优势和局限性。
一、暖通空调水系统流量变化趋势分析:
对于静态的暖通空调水管路系统(不含动态调节元件),包括串联系统和并联系统二大类。
1、串联水系统流量特性分析:
串联管道系统中各个部件的流量是一致的,即
Q1=Q2=Q3=Q4=-------------=Qn=Q0
(Q1-----------Qn:系统中第1----------n个支路的流量Q0:系统中各个支路的总流量)
2、并联水系统流量特性分析:
并联管道系统中各个部件的流量与相应的管道特性阻力数开根号的倒数成正比,即:
Q1:Q2:-------:Qn=1/(Sp1)0.5:1/(Sp2)0.5:-------1/(Spn)0.5
Q0=Q1+Q2+Q3+-------+Qn
(Q1-----------Qn:系统中第1----------n个支路的流量Q0:系统中各个支路的总流量Sp1-----------Spn:系统中第1----n个支路的管道特性阻力数)
3、串并联组合水系统流量变化趋势分析:
绝大多数的管道系统均为串并联组合系统,对于任何串并联复合系统,均可按电路模拟法将其简化成并联系统。
简化水系统管道采用如下公式:
a.串联水系统:
Sp=Sp1+Sp2+Sp3+---------+Spn
Sp:串联系统总的管道特性阻力数
Sp1-----------Spn:系统第1----n个串联部件的管道特性阻力数
b.并联水系统:
1/(Sp)0.5=1/(Sp1)0.5+1/(Sp2)0.5-------+1/(Spn)0.5
将水系统简化成简单的并联系统后,按管道特性阻力数对流量进行分配,然后逐级按同样的方式对各支路计算分配流量。
综上所述:
1、串并联组合系统各分支路的管道特性阻力数Sp不变时,网路的总流量在各分支管段中的流量分配比例不变,管道总流量增加或减少多少倍,各分支管道上的流量也相应的增加或减少多少倍;
对于不含任何动态调节元件的空调水系统,均可视为串并联组合系统,其各个环路的管道特性阻力数Sp为定值,因此在这些系统中,当管路的总流量发生变化时,系统各个分支环路的流量等比例的发生变化,并且流量分配比值保持不变,
2、在串并联组合系统中,当某一个管段的管道特征阻力数发生变化时,网路的总管道特性阻力数也会随之变化,总流量在各管段中的分配比例也随之发生变化。
因此对于空调系统,应在管路系统初调试时将各个支路的管道特性阻力数比值调至一个合适的比例,并且在运行的过程中保持不变,以保证空调水系统流量的合理分配。
二、暖通空调系统末端设备负荷变化趋势分析:
1.影响暖通空调系统末端设备负荷变化的因素有以下几种:
⑴、大气环境温度变化的影响:
大气环境温度变化是影响空调系统末端设备负荷的主要因素。
由大气环境温度变化引起的末端设备负荷由以下公式计算:
Q大=A*k*Δt
Q大:由大气环境温度变化引起的末端设备负荷;
A:传热面积;k:传热系数;Δt:室内外温差
由上式可见,大气环境温度引起的末端设备负荷与传热面积、传热系数、室内外温差成正比。对于处于稳态过程的空调系统,由于在某一时刻的室内外温差对所有的空调区域都是相同的,因此由大气环境温度变化而引起的各个末端设备负荷比值仅与各自的传热面积和传热系数有关,而与室内外温差无关,即:
Q大1:Q大2。。。。。。。。。。。。。Q大n=A1k1:A2k2:A3k3………Ankn
也就是说,不管大气环境温度如何变化,各个末端设备的负荷比值保持不变。这是大气环境温度对末端设备负荷变化影响的重要特性,也是供暖制冷系统中通过调质法和调量法调节供热制冷量以满足空调区域舒适度要求的主要依据。
⑵、建筑物内冷热源变化的影响:
空调区域人员的发热量、电器设备的散热量、食物的散热量等都会对末端设备负荷产生影响,而且这些影响会随着时间、区域的不同有很大的差异,比如餐馆在中午时这种影响就非常大,反之对于宾馆客房这种影响就非常小。所以对于不同区域的末端设备,冷热源在不同的时间对于负荷的影响差异很大。
⑶、人为因素的影响:
由于人开关门、窗户等因素也会造成末端设备负荷的增加,从而造成能量的流失。人为因素对不同末端负荷变化影响的差异也很大,且是随机的。
⑷、内墙传热的影响:
对于室内的有些内墙,如隔壁为过道和楼梯间的,还存在着内墙传热问题。这些传热损耗也会对末端设备的负荷产生影响。
综上所述,空调系统末端设备的负荷由以下部分组成:
Q总=Q大+Q内源+Q人+Q内墙
(Q总:末端设备总负荷;Q大:大气环境温度引起的末端负荷;
Q人:人为因素引起的末端负荷;Q内墙:内墙传热引起的负荷)
在不同的空调区域,以上四种因素在总的末端设备负荷中所占的比例不同。一般情况下,对于大部分的空调区域,由大气环境温度差异所引起的末端设备负荷在总负荷中占绝大部分比例。
因为由大气环境温度变化引起的各个末端设备之间负荷的比值是恒定的,不随室内外温差的变化而变化,而大气环境温度引起的负荷在末端设备总负荷中占很大的比例,因此在大部分空调区域(饭店、桑那房和浴室除外),我们可以近似地认为各个末端设备之间所需负荷的比值是恒定的,也就是各个末端设备所需冷(热)水量是近似等比例变化的。
三、水力平衡阀调节水系统流量变化与负荷变化趋势的协调一致性:
如上所述,对于静态的暖通空调水系统,各个分支环路的流量是随着总流量变化而等比例的增加或减少的,也就是各个环路的流量比值是恒定的;而由于在大部分空调区域,各个末端设备负荷变化也是近似等比例的,也就是末端设备所需要的流量比值是近似恒定的。
一般情况下,这两种比例关系是不相同的,这就导致静态水力失调。
1、静态水力失调和静态水力平衡:
由于设计、施工、设备材料等原因导致的系统管道特性阻力数比与设计要求管道特性阻力数比值不一致,从而使各个末端设备的实际流量比值与设计要求流量比值不一致,引起水系统的水力失调,叫做静态水力失调。
静态水力失调是稳态的、根本性的,是系统本身所固有的,是当前我国暖通空调水系统中水力失调的主要因素。
通过在管路系统中安装水力平衡阀,并在系统的初调试时按照一定的步骤进行调节,使各个环路的流量分配比值与末端设备所需的流量比值相同,从而实现静态水力平衡。
实现了静态水力平衡的系统,由于管道系统的流量分配比例与各个末端设备负荷的比例基本一致,因此当外界环境温度发生变化引起各个末端设备所需负荷近似等比例变化时,只需调节空调水系统总流量(调量法),就可使各个末端设备流量同时等比例变化,从而使各个末端设备同时满足负荷变化要求。这种方法是代价低廉而效率很高的。
2、水力平衡阀调节水系统流量变化与负荷变化趋势的优势和局限性:
通过水力平衡阀调节水系统流量变化与负荷变化趋势的协调一致性,可以使系统根据各个末端设备负荷的变化很方便地进行调节,极大地简化了变流量系统调节的复杂性。
但是这种调节方式仅仅适用于对调节精度要求不高、大气环境温度引起的末端设备负荷在总负荷中占较大比例的空调系统。
对空调精度要求较高、或者大气环境温度引起的末端设备负荷在总负荷中比例较小的系统,可以采用二步调节法,即把静态平衡阀作为系统初调节的一种方式,通过它的平衡作用消弱系统水力失调的程度,然后在相关的部位或者末端设备处安装各种动态或电动调节装置,从而实现对系统的精调。
四、水力平衡阀在水系统中的安装:
下表为水力平衡阀在采暖空调系统中的安装位置水力平衡产品典型应用区域备注
静态水力平衡阀采暖、空调集水器回水主管
回水总管
空调主分支回水管
采暖垂直立管回水管
采暖水平支管回水管
空调水平支管回水管
各回水分支管道
地暖分集水器回水管
船用液压管道系统
消防喷淋管道
太阳能管道系统等
四、结论:
暖通空调工程中水力平衡阀的使用,为调节各个分支管道系统的流量比值与末端设备所需流量比值的一致性、使系统实现静态水力平衡提供了一种有效的途径。在实际的工程设计中,应根据工程投资和系统的精度要求合理地选用水力平衡设备,既要满足工程设计和技术规范要求,同时又应采用合理的方案,为甲方节约资金。
参考文献: