污染排放数据

2024-06-10 版权声明 我要投稿

污染排放数据(推荐7篇)

污染排放数据 篇1

在污染源自动监测数据建设和运营过程中, 成熟完备的技术、全面统一的规范制度、科学有效的管理模式、充足的经费保障以及第三方专业化运营是数据有效性根本保证[2]。这就要求人们提高污染源自动监控的分析手段, 要通过对海量监控数据的分析, 判断出哪些数据有效、哪些数据无效, 从有效数据中推导出企业实际的生产状况、企业污染排放的规律;从无效数据中推导出企业的生产规律及重点观察企业等, 完成从传统污染监控系统数据被动接收到主动发现的转变、从传统污染源企业的“数字监控”到“逻辑监控”的转变。基于污染源自动监控数据的企业污染物排放负荷分析方法研究, 为实现这些转变提供了理论依据。

1污染物排放负荷分析方法解析

污染物排放负荷分析是对区域范围内污染物排放与控制进行分析。根据污染控制与污染减排的需求, 对某一地区的污染源进行负荷分析, 计算各行业污染源企业对地区污染的贡献度、各污染物在区域内的分布范围, 为污染控制与减排提供科学的分析手段。基于污染源自动监控数据的企业污染排放负荷分析服务, 是从宏观角度分析企业污染对地区环境的影响, 统计各行业污染源企业在区域上的分布状况, 使用户能够直观了解污染源与区域环境的关系, 了解各行业污染源对区域环境的影响等。污染物排放负荷分析从污染源行业分布和污染物类型分布两个方面考虑, 构建了2种分析类型, 以期为后续的污染源自动监控的风险预警及控制研究提供技术支撑。

2污染物排放负荷分析方法的构建

2.1污染物排放负荷分析方法的实现流程

本研究以GIS为基础, 结合SOA的面向服务架构, 实现最大的资源利用与整合。充分利用客户端的计算资源, 异步处理大数据量的动态渲染, 丰富污染源数据的展示分析方式。同时通过集成统一授权手段, 开放SOA服务应用, 达到资源共享、 重复利用的效果。系统的设计采用3层结构, B /S模式, 设立数据库服务器、应用服务器和服务发布服务器。系统并不直接作关联, 数据库中各表、视图、函数通过存储过程进行整合。而是通过专用的服务程序进行调用, 服务程序将数据调用完成, 再进行JSON序列化后以接口形式开放。系统再通过接口调用数据。除此以外数据结构与系统无直连关系。系统的数据源, 主要来自“1831”监控平台数据库, 包括环境统计中的工业企业、 排污申报企业、污染源普查数据、建设项目管理数据、重点污染源企业数据、水质自动监控数据、环境质量数据等。共有空间数据与业务数据2种:空间数据来源 (底图数据、环保业务空间数据) 、业务数据来源 (包括环境统计中的工业企业、排污申报企业、污染源普查数据、建设项目管理数据、重点污染源企业数据、水质自动监控数据、环境质量数据等) 。系统相关的服务是以Soap方式注册到“1831”服务注册平台, 最终统一集成到 “1831”监控平台中。污染物排放负荷分析方法的分析计算步骤如图1所示。

2.2企业污染物剩余排放量状态的构建模型

通过对企业污染物剩余排放量, 即A的多少来操控企业剩余排放量状态对应的警示信息;当A小于50吨, 对应“预定提示”;当A小于0吨, 对应“警告”。

式中:A为企业污染物剩余排放量;B为企业的申报排放量;n为统计企业每天的排放量所在年度的总天数;Ck为统计所在年度对应的企业每天的排放量的分级值。

注:污染源行业分布采用所在行业企业进行统计。

2.3核密度分析的工作原理

核密度分析工具用于计算要素在其周围邻域中的密度。此工具既可计算点要素的密度, 也可计算线要素的密度。核密度分析可用于测量建筑密度、获取犯罪情况报告, 以及发现对城镇或野生动物栖息地造成影响的道路或公共设施管线。本研究采用三角核函数原理实现, 半径为1000m, 将获取的企业个数及排放量信息作为权重, 利用核密度算法进行点位上图, 实现最终的分析成果。三角核函数公式如下:

式中:

k—概率密度;

x—权重, -1≤x≤1。

加入带宽h后的公式如下:

式中:

k—概率密度;

x—权重;

h—半径, -h≤x≤h。

3污染物排放负荷分析方法案例应用

3.1数据处理与整合过程设计

3.1.1各类数据自身的分析

利用环境统计中的工业企业、污染源普查数据、重点污染源企业数据等的企业代码、企业法人代码、组织机构代码、企业名称进行分析, 分析的原则为, 验证其是否存在重复数据。

3.1.2多表关联分析

利用环境统计中的工业企业、污染源普查数据、重点污染源企业数据等的企业法人代码、企业法人名称、组织机构代码、 企业名称、企业地址, 进行多表之间的匹配。

通过对比多表, 生成的即不符合组织机构代码, 也不符合企业名称及企业地址的数据。但通过对其中部分数据的抽查, 结果表明:大部数据通过工商网站进行企业法人代码查询时, 都可以进行有效的对应。

3.1.3空间点位分析

企业空间点位坐标数据来源于环统的工业企业表中经纬度坐标, 比对标准为企业位置是否在其所处的行政区内。

3.1.4数据整合

将各类数据的分析、两表关联分析与空间点位分析结果做汇总统计, 用叠加分析方法, 得出一套唯一、完整的国控重点污染源企业数据。污染物排放负荷分析方法的案例应用流程如图2所示。

3.2校验过程及结果

3.2.1数据分析对象

(1) 工商企业数据。 (2) 2010年江苏省污染源普查数据。 (3) 2012年国控重点污染源企业数据。

3.2.2两表关联分析

(1) 利用环统数据的企业法人代码, 生成与工商组织机构代码相同的9位数据格并进行两表之间的匹配。 (2) 利用国控重点污染源数据的企业法人代码, 生成与工商组织机构代码相同的9位数据格并进行两表之间的匹配。

3.2.3空间点位分析

企业空间点位坐标数据来源于环统的工业企业表中经纬度坐标, 比对标准为企业位置是否在其所处的行政区内。

3.3统计结论

根据2012年的国控指点污染源企业名单, 通过对企业代码、法人代码、企业名称、企业地址等信息的校验, 初步形成了840家污染源企业名录。

3.4成果展示

3.4.1污染源行业分布功能模块

污染源行业分布功能模块主要实现了全省不同行业污染源的监测信息。通过对污染源企业行业类别, 行政区等条件, 从空间上计算污染源企业的分布特征, 由原来单一的点源管理变成区域型的面状管理, 根据各行政区污染减排系数, 整体控制。通过颜色对比分级, 由浅到深标识各行政区内污染负荷情况, 为区域污染物排放与减排提供分析手段。污染源行业分布成果如图3所示。

3.4.2污染物排放分析功能模块

污染物排放分析功能模块主要实现了全省重点污染源污染物产生状态。通过对污染源企业的废水排放量、COD排放量、总氮排放量、总磷排放量的区域分析, 计算污染物的分布特征, 通过颜色等级区别重点污染源监控地区, 达到区域污染物管控。污染物排放分析成果如图4所示。

4结语

治理、保护和改善环境, 是实施城市生态可持续发展战略的重要内容。传统的环境监测、环保应急处理方式已经不能够满足日益增长的社会与经济的发展的要求, 所以说如何高效、 快捷、高水平的进行环保监测管理和环保应急已经成为环境局监测站迫在眉睫的问题。并且, 计算机技术应用领域技术应用于管理领域40年来, 已发生了翻天覆地的变化, 从电算化到办公自动化、信息管理系统, 再到支持决策系统。使用计算机技术来管理环保信息, 处理环保应急, 提高效率, 提高决策科学程度是管理上台阶的必然过程。

基于污染源自动监控数据的企业污染物排放负荷分析方法研究, 实现了污染源数据处理与整合分析项目的建设中的污染源行业分布功能模块和污染物排放分析功能模块, 为提高污染源自动监控分析手段的实现提供了条件。通过将环保监测数据与管理监督手段相结合, 不仅可以加强环保部门对污染源企业的长效动态管理, 同时有助于从宏观了解分析污染源状态及相关信息。

摘要:文章基于GIS技术平台, 结合SOA的面向服务架构, 构建了污染物排放负荷分析方法计算体系, 建立了污染源行业分布与污染物排放分析模型, 解决了污染源企业记录重复、信息数据不全、空间信息的缺失、数据无效对应等问题。应用所建方法对研究区进行了污染源行业分布与污染物排放分析。结果表明, 这为提高污染源自动监控分析手段的实现提供了技术支撑。

关键词:污染物排放负荷,计算体系,污染源自动监控

参考文献

[1]喻旗, 谭自强, 罗洁.污染源自动监控系统常见的作弊方式及监管对策[J].环境污染与防治, 2009 (5) :94-96.

污染排放数据 篇2

目前, 我省正处于工业化中期, 粗放型经济增长方式未得到根本转变, 随着贵州工业强省和城镇化建设战略的实施, 对环境的压力将不断加大, 对环境管理的要求也不断深化, 现行标准已不能满足我省环境保护工作的要求。为了适应“十二五”期间贵州工业强省和城镇化建设战略的发展节奏, 有必要在充分调研的基础上, 对其进行修订。新的《贵州省环境污染物排放标准》现已修订完毕, 正在按照相关程序报批, 预计将于2014年1月1日开始实施。现结合工作体会, 以水污染物排放标准为例, 谈谈修订现行《贵州省环境污染物排放标准》的思考。

1 标准修订的原则

环境标准分为强制性标准和推荐性标准, 污染物排放标准、环境质量标准和法律、行政法规规定必须执行的其他环境标准属强制性标准。污染物排放标准是根据国家法律制定, 具有强制效力。本次标准修订工作结合本省实际情况遵循以下基本原则:

(1) 持续性和连贯性原则。考虑到标准的持续性和连贯性, 保持原标准的基本框架, 对其中不适应现状的定义、技术内容 (包括受纳水体分类、标准分级、污染源时间段) 和标准限值等进行修订。

(2) 指标选取补充性原则。由于本标准是与国家污染物排放标准 (包括行业标准) 配套执行的地方污染物排放标准, 因此选择特征污染物 (国家标准中没有规定的, 但在贵州境内排放量大, 排放单位多, 或虽排放量与排放单位少, 但其本身毒性强, 对环境影响大且持久的污染物的指标作为修订对象。

(3) 指标设置科学合理原则。修订后标准的各项定义严谨、明确、清晰, 标准的适用范围、分级、污染物控制指标设置与污染物浓度限值设置更为科学、合理。

(4) 管理可操作性与技术可行性原则。既要从我国现有经济技术水平和污染治理能力出发, 以清洁生产技术、工艺和先进的治理技术所能达到的排放水平为基础, 又需考虑与经济、技术发展水平和相关方的承受能力相适应, 具有管理可操作性与技术可行性。

(5) 符合国家关于制订地方排放标准规范要求。

(6) 通过修订标准编制体例、格式, 使之符合GB/T 1.1—2000《国家标准化导则》及环保部要求。

2 主要修订内容

2.1 受纳水域分类与标准分级调整

现行标准根据污水排放去向, 与水环境功能类别挂钩, 按地面水环境质量标准分级执行排放标准, 不利于改善环境质量, 不利于公平竞争, 造成处于不同功能区的相同企业排污控制不一致;而某些地方政府为招商引资、发展地方经济甚至随意改变水环境功能区的类别标准, 使流域污染趋势加重、污染范围扩大。为实现水质目标, 确保水环境安全, 维护生态平衡, 保障饮用水安全和人体健康, 修订标准将所有水域划分为禁止排放区和允许排放区。

禁止排放区:指GB 3838—2002《地表水环境质量标准》中的Ⅰ、Ⅱ类水域、Ⅲ类水域中的饮用水源二级保护区、游泳区及其他需要特殊保护的区域。禁止排放区水域禁止新建排污口和直接排入污水。已有排污口的排水应确保水质达标排放, 并实行污染物总量控制, 以保证受纳水域水质符合规定用途的水质标准。

允许排放区:指GB 3838—2002《地表水环境质量标准》中的Ⅲ类 (划定的饮用水源二级保护区除外) 、Ⅳ类、Ⅴ类水域。允许排放区水域允许设置污水排污口, 但必须做到达标排放。

由于允许排放区的污水排放标准不与水环境功能区类别挂钩, 因此标准修订后的污水受纳水体为允许排放区, 也可理解为排污控制区, 这就要求九个市 (州、地) 环境保护行政主管部门负责根据本辖区内各类地表水执行的水质标准类别, 提出本辖区禁止排放区、允许排放区的划分方案, 报省环境保护行政主管部门批准。未划定类别的, 按照现有水质对应的排放类别执行。

修订标准中污水排放标准不与水环境功能区类别挂钩, 因此直接排入受纳水体的污水, 一律执行本标准中直接排放的水污染物最高允许排放浓度。禁止排放区水域禁止新建排污口和直接排入污水。已有排污口的排水必须满足受纳水体功能水域类别的水质标准, 以体现处于不同级别功能区排污项目的公平性, 同时也避免了水体功能级别越低, 排污要求越低, 导致水体污染越重、水质不断恶化的恶性循环。也能有效防止个别地方行政主管部门为了招商引资、发展经济、不顾环境质量, 放宽排放标准, 随意改变和降低水域功能区级别的状况。

修订标准调整污染物分析为:

第一类污染物最高允许排放浓度不分级。

第二类污染物最高允许排放浓度按照排水去向分为一级和二级, 其中直接排入地表水体的污水执行一级排放标准, 排入集中式污水处理厂的污水执行二级排放标准。

2.2 现源、新源分时间段执行的调整

现行标准以标准实施日 (1999年12月31日) 为界限, 分现源 (1999年12月31日前已建项目) 和新源 (2000年1月1日之后新建项目) 分别执行两个标准, 其原因是原来的标准限值较低, 按原来的标准限值建立的污水处理设施可能达不到现行标准的要求。这种分时间段方式的缺陷是现源执行较宽松的标准, 且无督促改进污染源排放达到新源排放标准的措施和时间节点, 已不适应目前贵州省污染管理的要求。在修订标准中, 考虑到分级标准和功能区水域范围都与现行标准有较大区别, 设置现源和新源时间分段会使修订标准的实施和执行很困难。因而修订标准不再按项目建设时段分成已建项目和新扩改项目, 已建、在建和待建项目的污染源执行同一标准, 对已建源给予一定时间作为过渡期, 过渡期后与新 (扩) 建源执行相同限值。同时对排放限值进行了合理的调整, 这主要考虑了两个方面:一是已建项目与新建项目限值取得一致, 体现了公平性原则;二是符合此标准限值的排水, 更加接近于环境质量标准, 对地表水环境质量的影响将会减小, 有利于地表水环境质量的改善。

2.3 筛选污染物控制指标及修订最高浓度限值

2.3.1 污染物控制指标的筛选

在筛选污染物控制指标时, 首先要分析贵州省主要工业产业现状和近期涉及我省发展定位的重要文件和规划———《国发[2012]2号》、省人民政府关于印发贵州省工业十大产业振兴规划的通知 (黔府发[2010]16号) 、《贵州省国民经济和社会发展第十二五规划》等, 了解现阶段和未来我省重点发展的行业, 并对这些行业可能涉及的污染物进行分析、罗列和筛选;同时调查我省近年污染物排放现状及现行标准执行情况, 将在我省具有较大产生量 (或排放量) 并广泛存在于环境中, 或具有较大毒性, 或在水中难于降解、在生物体内易于积累的污染物作为控制指标参与筛选, 初步确定污染物控制指标。

查阅截止2012年国家已经颁布实施的污染物排放标准中是否涵盖了筛选出的指标, 同时对比现行标准中涉及指标是否有新的标准替代, 如有则去掉与国家标准相同的指标。在满足上述条件下, 还要考虑所选指标作为污染控制指标是否具有可执行性, 有没有检测所需要的手段、必要的技术和设施, 或者在可预见的时间内具备相应的技术条件, 如果现有的技术不能稳定可靠的检测该项目, 那么这个指标就没有可执行性, 这样的标准限值毫无意义。

通过上述分析, 对现行标准指标修订情况为:删除水污染物控制项目甲胺磷;保留其中与锑相关的规定;修订钡及其化合物、甲醇、铁及其化合物、氯化物等控制项目排放限值, 详见表1。

2.3.2 污染物最高允许浓度限值的修订

制定排放标准的目的在于控制企业污染物排放行为, 防治污染。因此, 排放标准应突出对污染物排放行为的控制, 其核心内容是排放限值及监控排放行为的措施。制订排放限值不仅要紧密结合行业生产工艺特点, 更要充分体现环境保护标准公益性, 体现国家相关法律、产业政策的要求, 提出的排放控制要求应具有先进性[1], 能够代表行业先进清洁生产技术和污染治理技术的发展方向[2,3]。原国家环保总局公告2007年第17号《加强国家污染物排放标准制修订工作的指导意见》要求:“对新设立污染源, 应根据国际先进的污染控制技术制定严格的排放控制要求;对现有污染源应根据较先进技术制定排放控制要求, 并规定在一定时期内要达到或接近新设立污染源的控制要求。能耗大、物耗高、污染严重的落后工艺, 不能作为编制标准的技术依据。”也就是说, 污染物排放标准的排放限值, 对新建企业或新设立的污染源应基本达到国际先进水平, 对现有企业或污染源应基本达到国内先进水平。但也不应一味追求先进, 要充分考虑我国国情、我省省情, 根据实际情况确定出合适的排放限值;如果排放限值定得过于严格、绝大多数企业努力后仍难以达到, 标准就有可能会变成几页“废纸”。

本次修订最高允许浓度限值是在充分调研各指标涉及的排放现状、排污企业工艺水平、现行标准执行情况、各污染项目的主要治理技术与研究进展, 参考国内外其他相关标准、满足技术可行的基础上进行经济可行性分析, 综合考虑经济是否合理、环境承受能力范围内、大多数企业是否具有达到指标的经济能力等因素, 对各污染物最高允许排放限值作相应修订, 具体见表2、3。

3 建议

3.1 加大地方标准的宣传和执行力度

环境保护部周生贤部长在2010年全国环境保护工作会议上指出, “天下之事, 不难于立法, 而难于法之必行”。污染物排放标准属强制执行的技术法规, 制定得再严格, 如果不能执行到位, 等于一纸空文, 无法起到其应有的作用。目前, 由于监督执法体系尚不完善, 导致“守法成本高, 违法成本低”, 排污单位只顾眼前利益, 不顾长远利益而超标排污的现象仍然存在。因此必须建立起完整有序的国家监察体系, 加大监督执法力度, 强化“超标即违法”的理念, 才能真正发挥污染物排放标准的作用。

3.2 根据社会经济发展和环境管理需求修订

贵州环境污染物排放标准从第一次修订至今已13年。这期间随着省内经济高速发展, 污染治理投入、治理技术水平和环境管理水平都发生很大变化, 标准滞后问题较为突出。建议环境标准管理部门根据环境管理实际需要, 制定出标准修订周期表, 以5年左右为一个周期定期修订标准, 解决标准滞后问题, 也对企业进行持续污染治理提供约束。

3.3 结合总量控制环境容量制定特定敏感区标准

本次修订标准主要针对国家污染物排放标准 (含行业标准) 未作规定同时又是我省特征污染物的项目进行排放规定, 是对国家污染物排放标准的补充。但对水环境较为敏感的区域, 建议在结合总量控制和环境容量的基础上制定严于国家标准的区域环境标准。如赤水河流域属于长江上游珍稀、特有鱼类国家级自然保护区的重要组成部分, 已建成了3个国家级自然保护区、2个国家级森林公园。赤水河良好的水热条件、丰富的物种和生境, 在我国乃至世界生物多样性保护中具有重要地位。同时, 赤水河流域还是以国酒茅台为代表的中国优质白酒生产基地, 也是贵州经济重要的增长点。目前贵州酿酒业主要集中在赤水河流域, 其余仅在铜仁市、黔北、黔西南、黔东南有零星分布。毕节金沙县、遵义仁怀县、习水县等酿造业发达的县 (市、区) 均位于赤水河流域上游, 遵义市茅台集团还是全省年产值百亿元酿造企业。其他酿造企业产值都在1亿元以下, 且企业小而散, 整合度不高, 竞争力不强, 产业总体投入不足。对于酿酒业国家虽已发布相关行业标准GB 27631—2011《发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准》和GB 19821—2005《啤酒工业污染物排放标准》, 但鉴于赤水河流域生态环境极为敏感, 建议在充分研究总量控制和环境容量基础上制定特定区域环境标准, 为该区域环境管理提供依据。

4 结论

通过本项目, 使修订的《贵州省环境污染物排放标准》能应用于贵州省的污染防治工作中, 促进高污染及落后生产工艺淘汰、促使企业采用先进污染治理措施, 对促进地区经济与环境协调发展、推动经济结构调整和经济增长方式转变、引导行业生产工艺和污染治理技术发展等发挥重要作用, 从而保护生态环境、保障人民的身体健康。

参考文献

[1]孙蕾, 黄懿, 胡军, 等.工业废水中锑污染物排放标准制定的原则与依据[J].中国环境监测.2009, 25 (6) :54-58.

[2]张传秀.制修订污染物排放标准需要注意的一些问题[J].冶金动力.2010, (6) :75-78.

关于控制汽车排放污染的分析 篇3

1.1 一氧化碳 (CO)

对于发动机 (汽油机、柴油机) 来说, 由于在发动机燃烧室内的局部地方存在过量空气稀疏的过浓区以及部分未燃碳氢HC在排气过程中发生不完全燃烧, 造成产生CO排除。一氧化碳 (CO) 是一种无色、无味但有剧烈毒性的气体。当人们吸入过多的CO后, CO可与血液中的血红蛋白有较强的亲和力, 会妨碍血红蛋白的输送氧气的能力。当空气中的一氧化碳浓度超过一定时量, 人就会出现头痛、呕吐等中毒症状, 浓度再大时, 甚至可致人死亡。

1.2 碳氢化合物 (HC)

发动机在各种工况下运转, 燃烧排放物种总会含有一定量的未燃碳氢化合物HC。主要表现在: (1) 气缸壁激冷效应; (2) 燃料不完全燃烧; (3) 气缸扫气部分可燃和混合物外漏。HC化合物是既有未燃的燃料, 也有燃料不完全燃烧的产物和部分被分解的产物, 所以一切妨碍燃料燃烧的条件都是HC化合物形成的原因。当空气中HCHC化合物浓度较高时, 会使人出现头晕、恶心等中毒症状。特别是HC化合物中的烯在大气上空, 和二氧化氮 (NO2) 混合在一起, 经强烈的日光照射后, 起光化学反应产生高浓度臭氧、醛等烟雾状物质, 对眼睛、呼吸器官 (喉、眼、鼻等黏膜) 及皮肤有强烈的刺激性, 其主要危害是可能导致肺癌。

1.3 氮氧化物 (NOx)

NOx是指NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等氮氧化物的总称。发动机气缸在燃料燃烧或受热膨胀过程中, 其早期气缸内温度与吸入气缸内O2的浓度变化, 是影响生成NOx的主要因素, 发动机运转参数对NOx生成率影响最大的有:空燃比、气缸内未燃混合气中已燃气体质量分数、主要用于控制Nox生成率的排气再循环 (EGR) 量和点火正时等。NO与血液中的血红蛋白的结合能力比CO还强, 容易使人们中毒而死亡。NO2是一种褐色有强烈毒性的的气体, 刺激人的眼睛和呼吸道引起喘息、支气管炎及肺气肿等, 同时NOx也是光化学烟雾的组成成分。

1.4 微粒

汽车排放微粒主要包括:碳微粒、硫化物、铅化物等。柴油机排出的微粒物一般要比汽油机高30-80倍。柴油机的微粒由三部分组成, 即炭烟、可溶性有机成分和硫酸盐。炭烟是微粒的主要组成部分, 炭烟排放的变化自然导致微粒排放的变化, 但两者升高和降低未必成比例。柴油机在高负荷时, 炭烟在微粒中所占的比例升高, 而在部分负荷时则有所降低。汽油机汽油中含有其他杂质和添加剂, 且燃料常常不能完全燃烧, 常排出一些有害物质, 其主要危害物是铅化物。这些有害物质, 会增加慢性呼吸道疾病的发病率, 损害肺功能, 特别是对孕妇, 儿童危害更大。

2 控制汽车排放污染技术

2.1 发动机前处理

2.1.1 改善燃油品质

(1) 主要是采用无铅汽油。以代替有铅汽油, 可减少汽油尾气毒性物质的排放量。 (2) 掺入添加剂, 改变燃料成分。汽油中掺入15%以下的甲醇燃料, 或者采用含10%水份的水-汽油燃料, 都能在一定程度上减少或者消除CO、NOx、HC和铅尘的污染效果。 (3) 改变燃料用甲醇代替汽油。甲醇汽车是另一种新型的低公害节能汽车, 它是以酒精类的甲醇作为燃料的汽车。甲醇排出废气中的铅、氮的氧化物也减少一半, 并且基本不冒黑烟。若采用“甲醇燃料”, 即采用甲醇和其它醇类同汽油混合所制成的燃料。当甲醇占比例30%~40%, 汽车尾气排出的污染物可基本上消除。

2.1.2 采用绿色燃料

据报道美国研究用豆油与甲醇、烧碱混合, 然后去除其中的甘油, 从而可获得“大豆柴油油”。用“大豆柴油”以3:7的比例掺入到普通柴油中, 可供柴油汽车之用。它可大大减少发动机工作时排放的硫化物、碳氢化合物、一氧化碳和烟尘。故被誉为绿色燃料。

2.1.3 供给技术改进

(1) 曲轴箱强制通风 (PCV) 系统的设计:把气缸窜入曲轴箱的可燃混合机和燃烧产物, 再循环进入进气歧管, 经过进气门进入燃烧室烧掉, 改变了过去将其直接排入大气所造成的污染。 (2) 汽油蒸发控制系统技术的设计:油箱中的汽油蒸汽通过止回阀进入活性炭罐上部, 空气从炭罐下部进入清洗活性炭, 当排放控制阀打开时, 汽油蒸汽今年入进气歧管, 然后进入气缸烧掉, 大大减少了污染物的排放。 (3) 恒温进气系统的设计:在发动机冷起动时后, 通过空气加热装置, 向发动机供给热空气, 降低氮氧化物的生成。

2.2 改进机体结构和性能

2.2.1 发动机内部净化

(1) 废气再循环 (EGR) 系统设计:把一部分废气吸入进气管, 与新鲜空气混合后进入气缸再次燃烧, 废弃可以降低最高燃烧温度, 从而抑制NOx的生成。 (2) 改进燃烧系统设计:通过降低燃烧室的面积/容积比、降低压缩比、减小燃烧室的激冷区、加强燃烧室内涡流等方法, 可有效减少HC和CO及NOx生成排放量。 (3) 改进点火系统设计:延迟点火时间, 可降低燃气的最高燃烧温度和延长燃气的燃烧时间, 从而降低NOx的排放。

2.2.2 发动机外部尾气净化

利用化学反应原理, 使尾气的三个主要有害气体CO、HC和NOX进行氧化或分解还原为二氧化碳、水及氮气。使用过滤装置, 将废气中的颗粒留住不被排出。具体方法: (1) 采用催化剂:将CO氧化成CO2, HC氧化成CO2和H2O, NOx被还原成为N2等。采用的催化剂有氧化锰-氧化铜;氧化铬-氧化镍-氧化铜等金属氧化物和白金属 (铂) 等贵金属。它们都可以净化CO、HC。催化反应器设置在排气系统中排气歧管与消音器之间。目前广泛使用的催化剂是稀土复合催化剂, 其特点是活性高、热稳定性好、价格低, 使用寿命长, 因而越来越受到人们的重视, 在汽车尾气净化领域备受青睐。 (2) 水洗:通过水箱, 使汽车尾气中的碳烟粒子经过水洗和过滤及蒸气的淋浴, 可针对粘在碳粒上的有毒物质, 使碳粒子胀大而给予去除。

2.3 加强行政管理

(1) 严格执行旧车报废制度, “去旧迎新”。 (2) 严格执行国家燃油标准, 不合质量的燃油不能使用, 市场上严禁出售低劣的燃油。 (3) 实行车辆分流行驶, 实施车辆车牌单双号行驶规则。 (4) 开辟地铁, 施行电力牵引行驶。 (5) 合理设计城市居民的工作生活区域, 实现以步代车, 减少私家车在城内运行量。 (6) 加强和提高人们对保护环境的意识。

3 结束语

汽车排放污染及其控制技术概述 篇4

汽车的排放污染主要产生于发动机燃料燃烧后所排放的废气中,以及供油系燃料蒸发泄露和发动机废气溢出所散发的有害气体。汽油机的主要污染物成分是一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)和氮氧化合物(NOx)。另外,发动机燃烧后所排出的大量二氧化碳(CO2)所导致的温室效应也不容忽视。

1 汽车排放污染物的主要成分及其危害

1.1 一氧化碳(CO)

CO是发动机中因空气供给不足或其他原因造成的不完全燃烧时所产生的一种无色、无味但有剧烈毒性的气体。由于CO和血液中有输氧能力的血红素蛋白(Hb)的亲和力比氧气和Hb的亲和力大200~300倍,因而CO能很快和Hb结合形成碳氧血红素蛋白(CO-Hb),使血液的输氧能力大大降低,造成心脏、头脑等重要器官严重缺氧。轻者可使中枢神经系统慢性中毒而受损,引起头晕、恶心、头痛等症状;严重时会使心血管工作困难,直至死亡。

1.2 碳氢化合物(HC)

碳氢物(也称烃)包括未燃和未完全燃烧的燃油、润滑油及其裂解的产物和部分氧化物。单独的HC只有在浓度相当高的情况下才会对人体产生影响,但是当HC和N02(二氧化氮)混合在一起,经强烈阳光照射后产生的高浓度臭氧,会对人的眼睛、呼吸器官及皮肤等产生强烈的刺激。当甲醛、丙稀醛等气体浓度超过1×10-6时,就会对眼、呼吸道和皮肤有强烈刺激作用;浓度超过25×10-6时,会引起头晕、呕心、红白球减少、贫血;超过1000×10-6会急性中毒。

1.3 氮氧化物(NOx)

氮氧化物是燃烧过程形成的多种氮氧化物,如NO、NO2、N2O3、N2O5等,总称为NOx。NO通过呼吸道及肺进入血液,产生与CO相似的严重后果。在内燃机中主要是NO,约95%;其次为NO2,占5%。NO是无色无味气体,只有轻度刺激性,毒性不大,高浓度时会造成中枢神经有轻度障碍,NO可被氧化成NO2。NO2是一种棕红色强刺激性的有毒气体,其含量为0.1×10-6时即可嗅到,1×10-6~4×10-6就感到恶臭。NO2吸入人体后,和血液中血红素蛋白Hb结合,使血液输氧能力下降,它对心脏、肾、肝都会有影响。NO2使植物枯黄,是地面附近大气中形成臭氧的主要因素。

1.4 微粒

微粒(也称颗粒)对人体健康的危害与其大小及组成有关。微粒愈小,悬浮在空中的时间愈长,进入人体肺部后停滞在肺部及支气管中的比例愈大,危害愈大。小于0.1um的微粒能在空中作随机运动,进入肺部附在细胞的组织中,有些还会被血液吸收;0.1~0.5 um的微粒能深入肺部并粘附在肺表面的粘液中,随后会被绒毛所清除;大于5um的微粒常在鼻处受阻,不能深入呼吸道;大于10um的微粒可排除体外。微粒除对人体呼吸系统有危害外,由于其存在孔隙而能粘附在HC、NO2等有毒物质或苯丙芘等置癌物中,因而对人体健康造成更大危害。

2 排放污染物浓度的影响因素

汽车废气中CO、HC和NOx三种有害气体的影响因素比较多,主要为可燃混合气的空燃比、点火提前角、发动机的转速和负荷、燃料以及发动机的内部结构等。

2.1 可燃混合气空燃比的影响

空燃比(A/F)对CO、HC和NOx的影响如图一所示。

理论上燃料完全燃烧时所需要的空燃比为A/7=14.7。汽油机在正常的火焰传播与燃烧时,混合气的空燃比通常为10~18。由于混合气成分的不同,使燃烧速度产生很显著的差异,结果产生不同的排气成分。汽油机空燃比与排气有害成分的关系如图一所示。从图中可以看出,供给浓混合气时,NO减少而CO、HC增多;供给略稀的混合气时(经济混合比附近),CO、HC减少而NO增多;供给稀混合气时,NO、CO减少而HC增多。从发动机负荷分析表明,发动机满负荷时,燃烧不完全,生成的CO量增多;中等负荷时,混合气略稀,燃烧效率最高,CO、HC减少但NOx增多;在怠速和小负荷时,NOx排放量减少而CO和HC显著增多。

2.2 点火提前角的影响

点火提前角对CO的生成量影响不大,但对HC和NOx的影响较大,见图二和图三。

由图二和图三可知,随着点火提前角的增大,HC和NOx生成物都会急剧增加,其原因与燃烧时的速度、压力、温度等有关。当点火提前角增大到一定值后,由于燃烧时间过短,HC和NOx生成量便有所下降。当然,正确调整点火正时是非常必要的,过迟的点火提前角会使发动机动力下降,油耗增大,工作不稳。

2.3 发动机转速和负荷的影响

汽油发动机怠速运转时,由于混合气过浓,混合气燃烧不充分,CO、HC排放量较大。提高怠速运转可使CO、HC排放浓度下降,这是由于进气节流减少,充气量增加,残余气体稀释有所减少,使燃烧得到改善的缘故。随着发动机转速的增加,混合气变薄,燃烧室内气体的紊流增加,改善了混合和燃烧,使排气中的CO、HC含量减少。发动机转速对不同空燃比混合气的NO的生成速度有所影响。当用较浓混合气时,由于散热时间短,燃烧室内温度升高,NO生成的速度有所不同;反之,当用稀混合气时,由于燃烧过程相对于曲轴转角增大,燃烧峰值温度反而下降,NO生成速度较慢。当转速达到最大转速的65%~75%时,废气中的NO达到最大值。

2.4 燃料

汽油成分对NOx排放影响较大,而对CO排放影响较小,对HC的排放总量影响不大。汽油组成的芳烃、稀烃等成分的含量对汽车排放有一定的影响。芳烃虽能提高汽油的辛烷值,但同时会增加发动机的沉积物和CO的排放量。稀烃是生成进气阀胶质沉积物的主要成分,减少汽油中芳烃、稀烃含量可大大降低汽车排放对大气的污染程度。

3 汽油机废气污染物的控制技术

汽油机排放控制的主要技术措施可分为三类:改进发动机燃烧过程以减少有害物质生成的机内净化技术、在排气系统中采用化学或物理方法对已生成的有害物质进行净化的机外处理技术,以及对来自曲轴箱和供油系统的有害物质排放物进行净化的非排气污染控制技术。后两类也统称为机外净化技术。

3.1 机内净化技术

机内净化技术主要有EFI电控汽油喷射系统、推迟点火提前角、EGR废气再循环、燃烧系统优化设计(包括紧凑的燃烧室形状、改善气缸内气流运动、合理提高压缩比、提高进气充量、减小不参与燃烧的间隙容积、提高点火能量)、可变进气系统(包括可变进气系统、可变进气门机构)、可变排量发动机、稀薄燃烧及缸内直喷式汽油机等。

(1)燃烧系统优化

燃烧系统优化技术包括燃烧室形状优化、改善气缸内气流运动、合理提高压缩比等。

(1)燃烧室形状优化

燃烧室形状优化原则是尽可能紧凑,面容比S/V要小,火花塞装在燃烧室中央位置以缩短火焰的传播距离。

(2)改善缸内气流运动

静止或层流混合气的火焰传播速度一般不超过lm/s,而湍流时可高达l00m/s以上。因此,提高气缸内混合气的湍流程度,有助于混合气快速和完全燃烧。

(2)废气再循环控制系统(EGR)

废气再循环技术是一项广泛应用的技术,用来降低NOx的浓度。EGR通过使一部分废气流回进气管来降低最高燃烧温度,抑制NOx的生成。但EGR率过大会使燃烧恶化,燃油消耗率增大,HC排放上升。电子控制废气再循环系统可实现非线性控制,控制范围和自由度大,更符合净化的实际需要。

(3)可变进排气正时系统(VVT)

采用多气门技术,减少进气阻力,提高充量系数。还可采用气门连续可变正时控制和升程控制技术实现发动机随转速和工况的变化达到最佳的充气效率,这是使尾气排放达到欧IV排放限值的重要技术。

(4)稀薄燃烧技术

由于闭环电喷系统是以牺牲经济性为前提,而稀薄燃烧技术是为了兼顾汽车排放经济性而开发的,它主要采用稀燃、速燃和层燃技术。采用稀薄混合气可较全面地降低有害排放物和提高压缩比,既减少了污染物排放,又提高了汽车的经济性。

(5)汽油机缸内直喷技术(FSI)

汽油机缸内直喷技术是将汽油直接喷到燃烧室内与空气混合、燃烧,同时具有汽油机和柴油机的优点。汽油机直喷技术和稀薄燃烧技术相结合,直喷技术使均匀燃烧和分层燃烧成为现实,可以极大地提高混合气的混合程度,更精确地控制燃烧过程的空燃比,从而达到完全燃烧,可有效降低未燃HC的排放。汽油机直喷技术可增大发动机的压缩比,提高发动机的热效率。

3.2 机外净化技术

(1)二次空气供给

二次空气供给系统是在排气管的上段设置一个反应器,通过空气泵、控制阀、单向阀和喷射管等引入适量的新鲜空气,在高温下,令CO和HC在热反应器内继续燃烧(生成H2O和CO2),从而进一步减少了CO和HC的排放量。有的发动机则向三元催化器提供二次新鲜空气,以使CO和HC在催化器内获得更充分的氧化反应。

(2)三元催化净化装置

三元催化净化器的催化剂为铂、铑、钯和钌等贵金属,铂和钯为氧化剂,使CO和HC发生氧化反应,生成CO2和H2O。铑为还原剂,使NOx脱氧,还原成N2并释放出O2。O2又促进了CO和HC的氧化。

3.3 非排气污染物控制

非排气污染物控制是为了控制汽车排放中占20%的曲轴箱窜气和占20%的燃油系统蒸发,包括曲轴箱强制通风装置和燃油蒸发控制系统。

参考文献

[1]曹红兵.汽车理论[M].北京:机械工业出版社,2007.

[2]王务林.汽车排放控制[M].北京:机械工业出版社,2007.

污染排放数据 篇5

太湖流域地处长江三角洲, 位于长江下游河口的南侧, 北滨长江, 东部及南部邻海, 西部与西南部以茅山山脉为分水岭为界, 地跨江、浙、沪、皖三省一市, 流域总面积3.69×104km2, 其中, 属江苏省的面积为1.94×104km2, 占全流域的53%。造成太湖流域水质污染的原因主要是:太湖流域工业和生活废污水排放总量巨大, 环太湖区域农业面源污染面广量大, 气候变化及湖体水循环能力降低。工业源由于其排污点位集中, 易于对水体产生污染, 是影响流域水环境质量的重要因素[1]。为更好地监管太湖流域工业污染源、污水处理厂的废水排放, 江苏省对太湖流域污染源加大监督性监测力度, 并且针对太湖流域纺织业, 化学原料及化学制品制造业, 通信设备、计算机及其它电子设备制造业3大行业及污水处理厂增加总氮监测。

1 数据来源及评价方法

1.1 数据来源

根据全国总量减排监测体要求, 每季度对辖区内重点监控企业开展监督性监测。太湖流域在江苏境内涉及南京、镇江、常州、苏州、无锡共5个市的行政区域[2]。获取数据的主要方式是各省辖市对重点监控企业按季度开展的监督监测数据。

1.2 评价方法

污染源达标情况按照《污染源监测数据报告技术规定 (暂行) 》要求进行评价。对污染源的一次监测中, 任一排污口排放的任何一项污染物浓度超过排放标准限值, 则该排污口本次监测为不达标;污染源任一排污口不达标, 则该污染源本次监测为不达标。

单个污染源达标率:为评价时段内监测达标次数占监测总次数的百分比, 计算公式为:

式 (1) 中, E为单个污染源达标率, %;Ne为评价时段内监测达标次数, 次;Nt为评价时段内监测总次数, 次。

地区污染源达标率:为评价区域内所有污染源达标率的算术均值, 计算公式为:

式 (2) 中, D为评价区域的污染源达标率, %;Ei为第i个污染源达标率, %;n为评价区域内参与评价的污染源数量, 个。

2 江苏太湖流域主要污染物排放达标情况

2.1 工业污染源

太湖流域 (江苏) 地区为江苏经济发达地区, 工业源较多, 这里仅对太湖地区重点污染源进行分析。2013年, 太湖流域 (江苏) 废水重点工业源排放总体达标率为96.9%, 主要水污染物COD达标率为97.0%, 氨氮达标率为97.5%, 总磷达标率为99.9%, 总氮达标率为94.2%。见图1。

太湖流域 (江苏) 废水重点源共涵盖纺织业、化学原料及化学制品制造业、造纸及纸制品业等18个行业, 纺织业为苏南地区最大的行业, 企业数量占太湖流域 (江苏) 地区企业总数的32.1%, COD、氨氮和总氮排放超标率分别为6.8%、7.5%和5.6%;其次化学原料及化学制品制造业, 占24.1%;第三为造纸及纸制品业, 占9.8%。从污染物平均排放浓度看, COD和总氮平均浓度较高的仍是纺织业;总磷和氨氮平均浓度较高是是化学原料及化学制造业, 见图2。

2.2 污水处理厂

自从2007年太湖蓝藻暴发后, 太湖流域 (江苏) 地区乡镇均建污水处理厂, 苏南地区污水处理厂数量占全省的65.1%。2013年, 太湖流域 (江苏) 污水处理厂废水排放总体达标率为95.7%, COD排放达标率为99.1%, 氨氮排放达标率为99.1%, 总磷达标率为99.2%, 总氮排放达标率为98.9%。

按照《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) 中表1和表2的19项进行评价。2013年, 太湖流域 (江苏) 地区污水处理厂排放的污染物达标率均在95%以上, 其中石油类、六价铬、总铅、总汞、总铬、总砷、动植物油和烷基汞8项均100%达标排放。

3 结果与建议

3.1 结果

太湖流域 (江苏) 地区工业污染源及污水处理厂废水排放达标率均在90%以上。废水中主要污染物为COD和氨氮, 为有效遏制太湖富营养化状态, 江苏省将总磷和总氮作为太湖流域 (江苏) 废水污染物中的主要控制指标, 这4项主要污染物排放达标率均在95%以上。太湖流域污水处理厂中19项主要污染物排放达标率均在95%以上。太湖流域 (江苏) 对外排放废水的行业中, 主要废水外排行业仍为纺织业、化学原料及化学制品业及造纸业等高消耗、高排放的行业。

3.2 建议

太湖流域作为一个经济发展快、城镇化程度高的区域, 其水污染的治理有其长期性、艰巨性和复杂性。治理太湖流域水环境污染需要着眼于全流域的整体利益, 充分完善综合治理体制、机制、法制[3]。

a) 加快经济结构战略性调整步伐, 大力发展高技术、高效益、低消耗、低排放产业, 积极推进绿色增长, 深入强调绿色GDP发展理念, 用最少的资源投入、最小的能源消耗, 实现经济、社会和生态效益最大化, 改善污染物排放达标情况, 削减污染物排放总量;

b) 加强太湖流域 (江苏) 减排监测体系建设, 有机整合自动监测和手工监测资源, 大力推进企业自行监测, 加大监督性监测力度, 以信息性价比平台为体系运转载体, 为减排管理提供准确高效的数据支持;

c) 加大太湖流域 (江苏) 重点排污企业的监管力度, 加快对纺织染整、化工、制革企业等重污染工业企业的专项整治, 进一步限制和淘汰落后生产能力, 推进清洁生产和深度治理, 关闭无法整治的企业。

4 结语

通过对太湖流域 (江苏) 地区重点污染源排放数据的分析, 该地区废水中各项污染物排放情况虽然是乐观的, 但是一些落后产能的行业仍存在超标排放的情况, 太湖流域 (江苏) 地区治污工作任重道远。

摘要:以2013年江苏省太湖流域重点污染源监督性监测数据为依据, 按照《污染源监测数据报告技术规定 (暂行) 》的评价方法, 分析太湖流域 (江苏) 地区工业污染源和污水处理厂废水及主要污染物的排放达标情况, 结合现下太湖流域 (江苏) 水污染状况提出可行建议。

关键词:太湖流域 (江苏) ,工业污染源,污水处理厂,达标情况

参考文献

[1]颜润润.太湖流域江苏片区工业源污染负荷研究[J].中国农村水利水电, 2012 (3) :39-43.

[2]高永年.太湖流域典型区污染控制单元划分及其水环境载荷评估[J].长江流域资源与环境, 2012 (3) :336-339.

《电池工业污染物排放标准》解读 篇6

1 GB 30484的制定背景

我国是世界最大的电池生产国和出口国。其中, 锌锰电池出口量超过60%、二次电池出口量超过65%、太阳电池出口量超过90%。同时, 随着汽车、电动车、通信等行业的快速发展, 电池行业在我国仍有较大的发展空间。

电池行业是重金属消耗和排放重点行业。近年来, 重金属污染事故频发, 国家印发了《重金属污染综合防治“十二五”规划》等文件, 全面强化对铅蓄电池生产等涉重金属行业的环境监管工作。目前, 我国电池行业执行GB 8978-1996《污水综合排放标准》和GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》, 准入门槛低、针对性不强, 有必要制定实施更加严格的排放标准, 提高行业环境准入门槛, 为此环境保护部决定制定《电池工业污染物排放标准》。

2 GB 30484对排放控制的要求

(1) 总体收紧了污染物排放限值, 包括现有和新建电池企业铅、汞、镉、镍、锌、锰、银等污染物排放限值, 以及厂界无组织排放限值;

(2) 增强了标准的可操作性, 明确了不同类型电池企业应重点控制的污染因子;

(3) 体现总量控制原则, 设置不同类型电池单位产品基准排水量;

(4) 进一步强化了标准的适用性, 删除了在实际工作中难以操作的最高允许排放速率规定;

(5) 增设了适用于环境敏感地区的污染物特别排放限值。

3 GB 30484的排放控制水平

GB 30484设定的污染物排放限值严于现行国家综合排放标准, 也比部分现行地方排放标准严格, 相当于发达国家平均控制水平。在重金属累积污染严重的地区, 有必要制定实施更严格的地方排放标准, 或通过环评审批、排污许可等方式设置更加严格的控制要求, 为此标准明确规定:“本标准是电池工业污染物排放控制的基本要求。地方省级人民政府对本标准未作规定的污染物项目, 可以制定地方污染物排放标准;对本标准已作规定的污染物项目, 可以制定严于本标准的地方污染物排放标准。环境影响评价文件要求严于本标准或地方标准时, 按照批复的环境影响评价文件执行。”

4 GB 30484实施预期带来的成本和效益

实施本标准后, 预计每年电池行业废水排放量可减少70万吨;COD排放量可削减448吨;水中铅、镉排放量分别削减3.74吨、0.04吨, 大气中铅排放量削减15吨。相应地, 电池行业需要增加环保投入, 新增环保投资约16亿元, 年运行费用2亿元。从控制重金属污染、促进电池行业技术进步和结构优化角度看, 预期环境效益和投资强度是合适的, 达标成本是电池行业能够承受的。当然, 一些技术工艺落后、污染严重, 靠“环境红利”生存的企业将被淘汰。

5 电池行业的可行达标措施

企业应采取全过程控制的措施预防和削减污染物的产生和排放。在原料方面, 通过原辅材料替代减少有毒有害物质排放;在产品方面, 通过改变产品结构 (如研发应用推广铅炭电池) 减少铅等重金属消耗以降低污染物排放;在工艺装备方面, 通过采用内化成、自动化装配等技术降低原辅材料消耗和污染物产排污负荷;在污染治理方面, 通过废水深度治理及回用、废气多级处理等技术削减污染物排放总量;在环境管理方面, 通过加强环境监督监测、完善管理制度等措施降低环境风险、遏制重金属污染事故。

6 新标准增加企业周围环境质量监测规定的依据

渭河流域氨氮污染的排放动态变化 篇7

关键词:渭河水质,氨氮,污染控制意见

渭河养育了八百里秦川, 是关中的“母亲河”。上世纪60年代修建三门峡水库以来, 特别是改革开放30年来, 由于过度的开发和严重的污染, 明显制约了关中-天水经济区的健康发展, 污染和生态基流保障已经到了非解决不可的地步。渭河流域总面积为13.5万km2, 其中陕西境内流域面积为6.71万平方公里, 占渭河流域总面积的50%。陕西省境内渭河流域占全省国土总面积的1/3, 集中了全省2/3的人口和生产总值、56%的耕地、72%的灌溉面积, 对陕西省的发展具有举足轻重的作用[1]。渭河属典型的北方季地区河流特征, 水量年内分配不均, 丰枯悬殊;地表地下水力联系紧密, 互为补充, 相互影响;水资源开发利用率高, 水环境压力大, 河道生态基流没有保证。水污染特征:渭河是关中唯一的纳污通道, 属自我污染型。水污染呈有机性污染, 主要污染物为COD和氨氮。水污染带有结构性特征, 工业生活污染各半。工业COD主要来自造纸业、果汁加工业, 且存在一定程度的治理技术制约。水环境问题产生原因:资源性缺水;浪费严重;产业结构不合理且治理设施不足;环境管理薄弱。

1 材料与方法

1.1 采样点的选择

依据水利部《水环境监测规范》 (SL219-98) 中地表水监测采样断面布设原则, 着重在枯水期对干流及排污口进行监测。为了能全面反映陕西省渭河的水质污染变化情况, 采样点共设置13个断面如图1。

A林家村B卧龙寺桥C虢镇桥D常兴桥E兴平F南营G咸阳铁桥H天江人渡I耿镇桥J新丰镇K沙王渡L树园M潼关吊桥

1.2 水样的采集、保存和运输要求

根据渭河断面采样点的位置和数量, 进行水样的采集。水样的保存、运输、分析按现行国家《地表水环境质量标准》 (GB3838-2002) 规定执行。

1.3 评价方法

在《地表水环境质量标准》中的氨氮标准分类有5类, 标准限值从I-V类各有不同, 逐步增高。I类源头水、国家自然保护区氨氮限值为0.15mg/L, V类农业用水区及一般景观要求水域氨氮限值为2.0 mg/L。标准集中式生活饮用水地表水源地一级、二级保护区氨氮限值分别为0.5 mg/L和1.0 mg/L, 与《生活饮用水水源水质标准》中的一级、二级氨氮限值相同。

为使监测资料具有连续性, 本文选取2008年-2011年相应数据进行比较, 并统一以国家《地表水环境质量标准》 (GB3838-2002) 为评价依据[2]。

2 结果

本次调查了陕西省渭河干流2008年-2011年四年中13个断面氨氮浓度, 结果如图2。

其中渭河干流西安段4个监测断面氨氮浓度与标准限值对比情况, 如图3。

在陕西省渭河干流的13个监测断面中, Ⅱ类、Ⅳ类水质断面各1个, Ⅲ类水质断面2个, 劣Ⅴ类水质断面9个。69.2%断面超过水域功能标准, 但污染物浓度均有不同程度下降。

进一步分析污水来源, 在超标断面中有5个断面以工业废水排放为主, 有5个断面以工业、生活混合污水排放为主, 有3个断面以生活污水排放为主。具体各类氨氮排放比见图4

3 讨论

3.1 氨氮超标原因分析

3.1.1 生活污水及农业生产对渭河水质影响较大。

渭河流域周边人口的持续增长, 其污水的排放量持续增加, 但目前的生活污水处理水平较低, 大量未经处理的生活污水直接或间接排入渭河。同时, 对化肥农药的滥用和剧毒、高残留农药不能采取有效措施进行严格监管。

3.1.2 垃圾处理厂 (场) 建设落后。

目前, 渭河流域周边的垃圾处理厂 (场) 建设进展较快, 但建设水平和建设质量参差不齐, 其配套的设施不全。就目前状况来看其主要原因一是受资金短缺影响, 许多建设项目内容跟不上。二是垃圾处理场多为简单的卫生填埋, 难以处理垃圾渗滤液。

3.1.3 县级污水处理厂运营资金短缺, 运营机制尚需完善。

运营资金短缺已是县级污水处理厂面临的突出问题。一部分县级污水处理厂, 是由当地政府部门指定的公司运营, 厂内的非专业人员居多, 以追求利益为最高目标, 运营效果不良。另一部分的污水处理厂其工艺设计缺陷太多, 处理后的排水无法达到正常的排污标准。污水管网覆盖面有限、建设内容不配套、污水收集处理率低, 导致污水处理厂不能正常发挥其应有的功效。其主要原因分析如下:一是县级污水处理厂规模小、成本高, 收费标准低。二是县级财政紧缺, 运行不到位。由于污水处理厂运营机制没有完全的市场化, 导致污水处理的效果和效率偏低。三是收费不到位。县级整体收费标准偏低, 0.6元/吨的收费标准只有一半左右的县达到。

3.2 渭河水污染防治对策

3.2.1 抓支流水环境综合治理, 大幅降低支流污染负荷

对灞河、皂河、临河、北洛河、泾河、小韦河、新河等重污染河流 (劣五类) 和涝河、漆水河水质轻度污染类河流 (V类或IV类) , 开展河流耗氧污染物消减工程建设, 消减入河污染物总量。重点实施流域产业结构调整、排污口截污改造、工业污染源全过程节能降耗减排治污、小城镇生活污水治理、河道疏浚、生态堤坝建设、生态湿地建设、沿河岸绿化美化等综合治理工程。

3.2.2 抓干流城市段水污染综合治理和水生态修复示范, 构建绿色生态长廊

以渭河干流51个排污口为对象, 以西安咸阳城市段14个排污口为重点, 以市政混口排污口为突破口, 综合采用经济、政策、技术、法律、工程等措施, 从源头大幅消减COD和氨氮入河排放量。在排污口附近选择适宜的干流河道滩涂地, 通过财政补贴鼓励政策实施退耕工程。鼓励在靠近两岸的退耕滩涂地上种植芦苇等管束类草本植物, 形成表流型湿地, 进一步消减污染负荷。

在以上工作基础上, 选择适宜 (水质水量有一定保障) 干流城市段, 以生态提防为依托, 以河道治理、岸带修复、景观河流打造为重点, 开展生态岸带恢复、水生生物多样性恢复、河岸带生态缓冲带恢复建设示范。把提防两岸建成绿色生态长廊, 把渭河干流城市段打造成关中“城中河”和“景观带”, 实现人水和谐相处。

3.2.3 抓典型行业全过程污染控制, 消减COD和氨氮排放总量

一是对符合产业政策的典型涉水工业行业, 如化工、饮料制造、造纸、食品制造、农副产品加工等, 开展清洁生产工艺改造—厌氧技术为核心的污水处理技术提升-排放标准、技术政策制定等全过程污染控制, 提升生产和污染防治水平。

二是针对规模化养殖场和养殖小区开展污染治理。这类企业污水具有排放量小, 污水处理规模小, 运行成本高, 投资者无投资兴趣的治理项目。应按“低成本建设、简便化操作, 初级循环利用”的思路进行建设, 保证消减率不低于70%即可, 解决“建不起”或“建得起、用不起”的实际问题。

三是将污水处理厂建设拓展到重点城镇。对现有污水处理厂全面实施污泥处理、除磷脱氮工艺建设。与发改、建设等相关部门协调配合, 完善和落实污水处理收费、付费政策, 确保污水处理厂高效运行, 充分发挥减排效益。

3.2.4 抓监管能力建设, 向管理要环境效益

一是建立和完善先进的监测预警、执法监督和环境管理支撑三大体系, 确保重点工业污染源稳定达标率达到90%以上, 确保环境安全。

二是从严规定产业发展战略、政策、技术门槛、清洁生产要求, 严格环境准入, 继续禁止新建高耗水、高排污的项目, 从源头减少污染负荷。

三是建立退出企业补偿机制, 继续抓好规模小、工艺落后、治理无望的化工、印染、电镀等企业的淘汰工作。重点做好渭河干流沿岸小化肥企业和达不到新排放标准造纸企业的淘汰关闭, 减少工业氨氮和COD的排放总量。

四是实施更严格的排放标准。渭河流域所有城镇污水处理厂均执行一级A排放标准。颁布执行《陕西省黄河流域污水综合排放标准》, 要求流域内所有工业企业COD执行60mg/L, 氨氮执行12mg/L的排放标准。

五是完善渭河水质水量监控体系建设。协调水利部门在渭河干流各市界断面和重要支流同步建立水量监测站, 实现水质、水量同步监测;在干流排污口安装污染源在线监控设备, 上溯排污单位, 下联水质断面, 以水质目标引导污染物总量消减。

参考文献

[1]张艳玲.陕西省渭河流域水文特性分析[J].西北水资源与水工程, 2002 (02) :44-46.

[2]中华人民共和国国家标准GB3838-2002.地表水环境质量标准.中国图书出版社.

[3]郑现明, 王新科, 张欢, 宋进喜.渭河干流 (陕西段) 氨氮污染现状及原因分析[J].地下水, 2013 (05) :61-65.

[4]刘燕, 胡安炎.渭河流域水问题、成因及其对策研究[J].水资源保护, 2007 (01) :10-12.

上一篇:灭菌检测下一篇:水利混凝土面板