稀釋度參數法在惡臭環境影響評價預測中的初探

康 磊,邢艷梅,王文美,張 圓,張 余,趙 磊

(1.天津市環境保護科學研究院,天津300191;2.中國天辰工程有限公司,天津300400)

稀釋度參數法在惡臭環境影響評價預測中的初探

康 磊1,邢艷梅2,王文美1,張 圓1,張 余1,趙 磊1

(1.天津市環境保護科學研究院,天津300191;2.中國天辰工程有限公司,天津300400)

創建一種可直接依據“臭氣濃度”源強、較易預測操作的“稀釋度參數法”,對目前在惡臭環境影響評價預測中普遍采用的“臭氣強度法”及“類比法”進行補充。以具體案例對“稀釋度參數法”預測結果與現狀監測結果進行對比,經對比分析,“稀釋度參數法”可客觀反映現實情況。

稀釋度參數法;環境影響評價;惡臭影響預測

隨著公眾環境質量意識的不斷提高,具有易感知性的惡臭環境影響的敏感程度也隨之升級。惡臭是大氣、水、廢物等物質中的異味通過空氣介質,作用于人的嗅覺思維而感知的一種感知(嗅覺)污染[1]。為此,惡臭環境影響評價不能僅單純依靠濃度預測進行分析,同時還要考慮人們的感知思維。

目前惡臭環境影響評價預測普遍采用“臭氣強度法”及“類比法”,其均存在相應的局限性。對此,筆者參照《臭氣指數規制2號基準》[2],創建“稀釋度參數法”,該方法可直接以“臭氣濃度”作為源強,對相應周邊的最大惡臭環境影響進行預測,可在惡臭環境影響評價預測方面對“臭氣強度法”及“類比法”進行補充。

1 惡臭環境影響的特征

1.1 惡臭氣體分類

據統計,對環境影響較大的惡臭物質大約有1萬多種,從其組成可分為五類:含硫的化合物,如H2S、硫醇類、硫醚類;含氮的化合物,如胺類、酰胺、吲哚類;鹵素及衍生物,如氯氣、鹵代烴;烴類,如烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴;含氧的有機物,如醇、酚、醛、酮、有機酸等。其中無機物有H2S、NH3等,絕大多數惡臭氣體為有機物質。

目前,國內外研究較多的主要是NH3、H2S、甲硫醇、二甲基硫、二甲二硫、三甲胺、乙醛及苯乙烯等8種惡臭物質。

1.2 惡臭氣體特性

(1)大部分臭氣是多種低濃度惡臭因子的混合氣體,構成臭氣各組成惡臭因子的嗅覺閾值濃度大多數為1ppb。

(2)惡臭氣體是多種成分的混合物,一種臭氣中可含數十種甚至數百種成分。

(3)惡臭物質各成分間的相互作用十分復雜,既有復合作用,又有抵消作用。如單獨嗅各成分幾乎都無強烈臭味,但混合后卻能散發出惡臭,與此相反也存在相互抵消狀況。

(4)惡臭物質濃度與人類嗅覺的感覺量間可用韋伯—費希內爾(Wdber-Fechner)法則描述,即臭氣的嗅覺強度與惡臭物質濃度的對數成正比[3]。

2 稀釋度參數法

(1)稀釋度(稀釋度參數圖來源于《臭氣指數規制2號基準》)

對于15m高度以上的點源,稀釋度與排放口高度和廢氣排放速率有關,由圖1查出。對于15m高度以下的低矮點源,稀釋度與排放口高度和周邊建筑物高度有關,如圖2所示。

(2)最大落地臭氣指數

根據日本環境省的相關調查,一般臭氣影響在排放點周邊100m范圍內為最大,將“2號基準”稀釋度經驗參數確定為周邊半徑100m范圍內的最大影響濃度,故該公式不再考慮計算最大落地濃度距離。公式如下:

最大落地臭氣指數=2號基準-稀釋度

2號基準──排放口臭氣指數

通過以上公式及經驗系數,可預測建設項目排放的惡臭氣體對環境的最大影響程度。

(3)最大落地臭氣濃度

由于該“2號基準”為臭氣指數,故本方法還需采用《空氣質量惡臭的測定三點比較式臭袋法》(GB/T14675-93)中臭氣濃度與臭氣指數的轉換公式進行轉換計算,具體臭氣濃度公式如下:

Y=10logX

Y──臭氣指數(無量綱)

X──臭氣濃度(無量綱)

通過以上計算預測,可確定建設項目排氣筒排放的惡臭氣體對周邊環境的最大臭氣濃度影響。

3 實例數據比較

本文以某生物發酵企業發酵車間現有惡臭排放點源為例,根據其惡臭污染物排放現狀,通過預測與實測的對比,對“稀釋度參數法”預測的準確性進行驗證說明。

案例的基本情況:該企業發酵車間北側為待開發工業用地;發酵車間惡臭排放源距廠內污水處理站距離較遠,在南風條件下,不會對此次測試帶來影響;發酵車間可完全杜絕無組織排放,惡臭污染物均通過一根30m高排氣筒以點源的形式排入大氣環境,該排氣筒廢氣排放速率為20000m3/h;現狀監測采樣采用同步采樣方式;現狀監測為3d 2次監測,氣象條件選擇南風B、C穩定度及微風或小風條件?，F狀監測點位示意圖如圖3所示。

現狀監測顯示,該惡臭排氣筒的排放源強為:臭氣濃度為1080～1450(無量綱)。采用“稀釋度參數法”對該惡臭排放情況進行預測計算,結果見表1。

表1 本案例惡臭環境影響預測結果

依據本案例基本情況,查找圖1中對應的稀釋度,可查出本案例的稀釋度為19(無量綱)。經計算,本案例最大落地臭氣濃度預測值為13.60～18.25(無量綱)。

本案例的現狀監測數據如表2所示。

表2 本案例地面點現狀監測結果

對照“稀釋度參數法”預測值與現狀監測結果可以看出,該方法的預測值與現狀監測結果基本吻合,且略大于現狀監測值,其在符合環評的最不利原則的同時,可客觀地反映出實際情況。

4 結論

在環境影響評價過程中,對于較難取得“臭氣強度法”中各種惡臭污染因子源強數據的項目,且無法找到具有可類比性的類比對象的項目,可選用本文所述的“稀釋度參數法”進行環境影響預測分析。

通過本文案例對比分析,“稀釋度參數法”預測結果符合環評的最不利原則,并可以客觀地反映實際情況。

Study on D ilution ParameterM ethod Applied on Forecast of Odor Index for Environmental I mpact Assessment

KANGLei1,X ING Yan-mei2,WANGWen-mei1,ZHANG Yuan1,ZHANG Yu1,ZHAO Lei1
(Tianjin Academy of Environmental Science,Tianjin 300191 China)

One dilution parametermethod,which uses odor concentration to predict the impacts directly,is created as a complementmethod for present odor intensitymethod and analogymethod.A real case is demonstrated by ap-plying dilution parametermethod,the results is compared to the monitoring data.The results from the new method can reflect the real situation.

dilution parametermethod;environmental impact assess ment;odor impact prediction

X82

A

1673-9655(2010)03-0085-03

2010-01-04

康磊(1980-),男,天津市人,2004年畢業于荷蘭瓦格寧根大學環境科學專業,碩士學位,現從事環境影響評價及環?？蒲泄ぷ?。