1、科技学院课程设计报告( 2012 - 2013 年度第一学期)名称:环境质量评价课程设计 题目:某化工厂环境影响评价报告书院系:动力工程系 班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 设计周数: 1 周 成绩:日期: 2013 年 1 月 7 日一基本情况(一)拟建工程地理位置拟建化工厂位于连河北岸,工厂建成后拟建公路直通化工厂东北侧的市区,拟建公路中间东侧有居民点 1(500m500m,人口 3000) ,市区入口西南侧有居民点 2(500m500m,人口 5000) ,市区人口 40000;连河宽 10m,在化工厂废水排放管下游 200m 处为完全混合断面,排放管上游 1500m 处有一城市净
2、水厂取水口;距完全混合断面下游 5000m 处有一取水口,水主要提供乡镇用水和乡镇北侧鱼塘用水,距连河 4000m 的北侧有三处相隔的大口井取水点,地下水流向自南向北。1.其地理位置如下图。2.拟建工程周边环境状况大气(1)风向、风速。全年主导风向是北风和东北风。小于 3m/s 的风速出现时间最多。(2)该地区全年气象条件见表 1。表 1 该地区全年气象条件编号风向风速,m/s大气稳定度等级出现频数出现频率,%1 SW 0-1.5 F 4 1.02 SW 0-1.5 E 2 0.53 SW 0-1.5 D 6 1.54 SW 1.6-3.0 E 2 0.55 SW 3.0-5.0 B 3 0.
3、756 SW 3.0-5.0 C 5 1.257 SE 0-1.5 F 4 1.08 SE 1.5-3.0 D 6 1.59 注: 按规定应对每种不利情况作计算,画出浓度(C)-距离(x)曲线,为简化计算工作量,至少选一种情况(如 3 号)绘制曲线。 表中风速均为 U10(即离地面 10m 高处的风速 m/s) 。 )居民离拟建工厂最近的距离是 1000m。)经测算排放工艺废气的排气有效高度 H1=45m。)锅炉房烟气排放有效高度 H2=35m。 可查表或采用计算法求扩散系数。(3)大气质量现状监测数据经过 1985 年 1 月和 7 月两次现场监测(按散点布设) ,每次延续 5 天,数据见表
4、 2。水环境(1)河流平均宽 10m,水深 0.8m(枯水期平均),最深为 1.5m,枯水期流量0.3m3/s,底坡 i0.0001。枯水期一般出现在冬季或春夏之交。(2)多年来市监测站在、断面进行了丰、枯水季的监测,不利的枯水期水质见表 3。其它情况(1)城市周围是农田和树林,在拟建化工厂位置上是农田,这一带没有道路通向市区,也没有输电线和地下管线。(2)拟建工厂附近的河边有很多芦苇,周围有不少小的鱼塘。河内有各种常见家鱼、水生植物和浮游生物。(3)离河边 4km 有一排大口井,取用浅层地下水(与河流有补给关系,流向为北) ,作为城市另一个饮用水源,每口井抽水量 500m3/d,地下水补给量
5、 500 m3/d(水力坡降约 0.000625) 。二污染源分析和评价(一)废气:工艺废气和锅炉房废气(燃煤)1、工艺废气排放情况见表4:表4 工艺废气排放情况表名称 污染物 排放量(g/s)氟化物 1.0第一工段 苯胺 0.3第二工段 苯 2.02、锅炉房废气共有4t锅炉四台,耗煤量2t/h。煤含硫量(S)1%,氮氧化物发生量0.91Kg/t(煤)。煤的灰分(A)25%,采用布袋除尘器的除尘效率为90%。注:一般锅炉房排放废气按下式计算SO2=16WSY=A%B%(1-)式中:W-用煤量,t/d (或 t/年);S-煤的含硫量的百分数;16-系数;A-煤的灰分的百分数;B-烟气中烟尘占煤炭
6、总灰分量百分数(%),其值与燃烧方式有关,本例中为 30% ;-除尘器效率,布袋除尘为 90% 。3、采用等标污染负荷法,计算大气中主要污染物。某污染物的等标污染负荷(P i): iiCPS式中,C i-某污染物的年排放量,t/a;Si-某污染物的评价标准,mg/l(水) ,mg/m 3(气) 。氟化物的年排放量: )/(56.103624516atc氟化物排放标准: 3/9mgs氟化物的等标污染负荷: 504.39.1scp苯胺的年排放量 : )/(68.9162435.02 atc苯胺排放标准: /mgs苯胺的等标污染负荷: 473.0268.92scp苯的年排放量: )/(2.13456
7、3 atc苯排放标准: /12mgs苯的等标污染负荷: 256.107.63scpSO2的年排放量: atSBc4.5024SO2排放标准: 3/mgsSO2的等标污染负荷: 637.054scp氮氧化物的年排放量: )/(68.1529.5 at氮氧化物排放标准: 3/0mgs氮氧化物的等标污染负荷: 0657.24.155scp粉尘及烟尘的年排放量: )/(4.13%)9(362)1%( atBAwY 粉尘及烟尘排放标准: 6/0mgs粉尘及烟尘的等标污染负荷: 095.1246sYp将以上数据整理于表5:表5 大气中各污染物的等标污染负荷污染物 排放浓度(g/s)年排放量(t/a)评价标
8、准(mg/m 3)等标污染负荷氟化物 1.0 31.536 9 3.504苯胺 0.3 9.46 20 0.473苯 2.0 63.07 12 5.256SO2 8.89 350.4 550 0.637氮氧化物 0.51 15.94 240 0.0657粉尘及烟尘 4.2 131.4 120 1.095该化工厂的等标污染负荷Pn=pi=3.504+0.473+5.256+0.637+0.0657+1.095=11.03计算大气中个污染物在污染源中的负荷比:Ki=Pi/Pn,结果如下:K1=31.77%;K2=4.29%;K3=47.65%;K4=5.78%;K5=0.6%;K6=9.93%将此
9、评价区内的负荷比由大到小排序为:K3 K1 K6 K4K2 K5,累计百分比大于80%的污染物为氟化物、苯和粉尘,因此此三种污染物为主要污染物。(二)废水该厂每日平均用水量4000m 3/d;全厂循环水量400m 3/d,需要补充水200m3/d;全厂生活污水等100m 3/d。全厂共有四股废水,其中含酚废水水量300m3/d,含氰废水水量200m 3/d,含铬废水水量300m 3/d,酸碱废水水量300m3/d。四股废水的水质见表6:表6 废水水质名称 污染质 浓度mg/l酚类化合物 100氨氮 10含酚废水pH 7CN- 1000含氰废水pH 7H3CrO3 40含铬废水(NH4)2Cr2
10、O7 20CODMn 250BOD5 120酸碱废水(混合后)SS 200采用等标污染负荷法,计算水中主要污染物。酚类化合物的等标污染负荷P 1:C 1=100mg/l300 m3/d =30kg/d=10.95t/a,酚类化合物排放标准:S 1=0.5mg/l, P 1=C1/S1=10.95/0.5=21.9氨氮的等标污染负荷P 2:C 2=10mg/l300 m3/d =3kg/d =1.095t/a,氨氮排放标准:S 2=15mg/l, P 2=C2/S2=1.095/15=0.073CN-的等标污染负荷P 3:C 3=1000mg/l200 m3/d =200kg/d =73t/a,
11、CN-排放标准:S 3=0.5mg/l, P 3=C3/S3=73/0.5=146总铬的等标污染负荷P 4:C 4=60mg/l300 m3/d =6.57t/a,总铬 排放标准:S 4=1.5mg/l, P 4=C4/S4=6.57/1.5=4.38六价铬((NH4) 2Cr2O7)的等标污染负荷P 5:C 5=20mg/l300 m3/d =6kg/d =2.19t/a, 六价铬((NH4) 2Cr2O7)排放标准:S 5=0.5mg/l, P5=C5/S5=2.19/0.5=4.38CODMn的等标污染负荷P 6:C 6=250mg/l300 m3/d =75kg/d =27.38t/a
12、, CODMn排放标准:S 6=100mg/l, P 6=C6/S6=27.38/100=0.27BOD5的等标污染负荷P 7:C 7=120mg/l300 m3/d =36kg/t =13.14t/a, BOD5排放标准:S 7=30mg/l, P 7=C7/S7=13.14/30=0.438SS的等标污染负荷P 8:C 8=200mg/l300 m3/d =60kg/t =21.90t/a,SS排放标准:S 8=70mg/l, P 8=C8/S8=21.90/70=0.313将以上数据整理于表7:表7 水中各污染物等标污染负荷污染物 排放浓度(mg/l)年排放量(t/a)排放标准(mg/l
13、)等标污染负荷酚类化合物 100 10.95 0.5 21.9氨氮 10 1.095 15 0.073CN- 1000 73.00 0.5 146总 铬 40 6.57 1.5 4.38六价铬((NH 4)2Cr2O7)20 2.19 0.5 4.38CODMn 250 27.38 100 0.27BOD5 120 13.14 30 0.438SS 200 21.90 70 0.313Pn=Pi=21.9+0.073+146+4.38+4.38+0.27+0.438+0.313=177.8计算水中各污染物在污染源中的负荷比:K i=Pi/Pn,结果如下:K1=12.32%;K 2=0.041%
14、;K 3=82.11%;K 4=2.46%;K 5=2.46%;K 6=0.15%;K 7=0.25%;K8=0.18% 。将此评价区内的负荷比由大到小排序为:K3K1K5=K4K7K8K6K2,K3=82.11%80%。其中K1与K3的累积百分比已超过80%,因此主要污染物为氰化物,由于六价铬是毒性很强的重金属,负荷比排第三位,所以将六价铬也选为主要污染物。(三)废渣1、废渣的化工原料和产品排放量是100t/a(含苯、丙酮、醋酸乙脂);2、煤渣:1000t/a,形成固体废物。三环境质量现状评价(一) 、大气质量现状评价:采用上海大气质量指数查GB3095-1996环境空气质量标准 (级标准)
15、得:TSP=0.30mg/m3,SO 2=0.15mg/m3,NO X=0.10mg/m3,氟化物 =0.007mg/m3,苯胺类=0.03mg/m 3,苯=0.8mg/m 3,该地区大气各污染物参数参考表 2中的基线值,计算得:=(|11, |)1=1=0.4260.007mg/m3超过国家三级标准X=356m时,氟化物浓度: zzyHUQC2exp293145931605143.exp.=0.0121+0.002=0.0141mg/m30.007mg/m3,超过国家三级标准X=400m时,氟化物浓度: zzyHUQC2exp.exp. 27035470352601543=0.0119+0.
16、004=0.0159mg/m30.007mg/m3X=500m时,氟化物浓度: zzyHUQC2exp20845084701543.exp.=0.0103+0.002=0.0123mg/m30.007mg/m3超过国家三级标准。X=1000m时, 氟化物浓度 zzyHUQC2exp=0.0034+0.002=0.0054mg/m30.25mg/m3未达到国家三级标准X=300m时,浓度C=0.227168+0.04=0.267168 mg/m30.25mg/m3未达到国家三级标准。X=400m时,浓度C=0.188018 8+0.04=0.228018 mg/m 30.002mg/l,不达标1
17、6exp(.2154) 氰预测评价:排放浓度为7.7mg/l,氰的降解系数K=0.025d -1,降解时间t=5000/0.0375=1.3105s=1.54d,降解符合指数规律,即:0exp()Ckt断面处氰的浓度为 0exp()Ckt= mg/l0.005mg/l,严重不达标。7.exp(.251.4)7.总铬预测评价,由于铬属于重金属污染物,在水体中不发生衰减,所以0.05 属于严重污染物。lmg7359.0l通过以上的计算可知,酚类、氰和铬的污染较严重,应重点予以治理。五环境影响综合分析与评价(一)大气方面,SO 2、NO X均达到国家标准,说明拟建项目对大气环境日均值总体影响是可以接
18、受的。为达到更高的要求,可考虑安装除尘器以及相应的脱硫、脱销装置,使SO 2、NO X、粉尘及烟尘的排放浓度进一步降低。在本例中,拟建化工厂附近500m内氟化物浓度没有达到大气三级标准,造成污染。氟化物主要的危害是刺激眼、鼻、喉、气管以及支气管的疾病,所以对人体有较大的危害。而且,工厂建设会引起氟化物对周边环境中植被的破坏,且氟化物的毒性更比二氧化硫高10-1000倍,比重比空气小,扩散距离远,对植被破坏范围广。应根据氟化物的可溶性采用吸收法或吸附法加装脱除氟化物的装置,使工艺废气经处理后排入大气。(二)水环境方面,酚类、氰化合物和总铬是严重污染物,且氰化物和六价铬有剧毒,酚类化合物也极难降解
19、,造成的污染较为持久。酚类化合物可经皮肤、粘膜的接触,呼吸道吸入和经口进入消化道等多种途径进入体内,对人体造成很大伤害,酚类化合物也有较强的致癌作用。氰化物是剧毒物质。人的口服致死量平均为 50 毫克。可见氰化物对人体的危害是很严重的。 氰化物对鱼类及其他水生物的危害较大。水中氰化物含量折合成氰离子(CN-)浓度为 0.040.1毫克升时,就能使鱼类致死。此工厂建设后,严重超标,而对浮游生物和甲壳类生物的 CN-最大容许浓度为 0.01 毫克升,所以,水污染很严重。六价铬是对人体有极大危害的一种离子,六价铬有极强的致癌作用,对呼吸道和消化道都有极大的危害。应重点予以治理,否则会影响周围地表水和
20、地下水水质,对渔业构成危害,间接威胁人类健康。(三)土壤方面,废渣的堆放会对地面水和地下水造成不同程度的影响;经雨水淋浸的废渣水和倾倒的废溶剂渗透到土壤和地下水中会造成严重污染;该化工厂排放大量的含酚和氰的有毒废水,对水环境和各类生物造成危害,所以应采取有效措施予以治理。综上所述,化工厂的建设会对该地区环境造成污染,尤其是对连河的水环境的危害更严重,应加大治理力度。六环境保护对策(一)废气治理措施:该化工厂排放烟气量较小,SO 2、NO X浓度低,可采用湿式石灰石石膏法脱硫,同时氟化物、苯胺、苯、粉尘及烟尘等也被大量吸收进入浆液,从而降低了浓度,达到同时脱除部分氟化物、苯胺、苯、粉尘及烟尘的效
21、果,使排放浓度达标。(二)废水治理措施:本例废水中含有大量酚类和氰的化合物,对水中的生物以及居民的生活用水产生了很大威胁,需要采取相应的措施。由于此类废水可生化性差,故应该采用物理处理的方法。 含氰化物的生产废水可采用次氯酸钠二级氧化除氰化物,除去氰化物的废水经蒸馏浓缩得到硝酸盐,蒸馏浓缩产生的水蒸汽经冷凝后可回收利用。去除水中酚、氰等污染物质,还可采用废水臭氧化处理法,即用臭氧作氧化剂对废水进行净化和消毒处理。也可考虑近几年才发展起来的以固体状的金属(金属盐及其氧化物)为催化剂,加强臭氧氧化的金属催化臭氧氧化新型技术。废水处理后达标排放,排入连河。(三)废渣治理措施:对于含有苯、丙酮、醋酸乙
22、酯的废渣可以采用渣堆地面防渗并加盖防水的堆贮方法,但必须做到上盖不漏雨水,底部不渗,渣中附液和淋浸液不外溢;还可将废渣进行无害化处理,消除或降低污染物的危害,控制污染的扩大,便于综合利用;另外也可直接对废渣进行综合利用,作为工业材料的代用品,加工成产品,达到既消除废渣的危害,又作为新材料资源得以充分利用的目的。例如,煤渣干燥后可用来制作水泥、烧砖等建筑材料,废弃物得到充分利用,既节约又环保。七环境影响评价结论该化工厂建成后,不仅可以提供更多的就业机会,缓解当地的就业压力,还可以促进其他产业的进步,从而使该地区整体经济水平向前发展。但在经济发展的同时带来的一些环境问题需要高度重视,并采取相应措施
23、加紧治理。虽然该化工厂排放的废气、废水及废渣对周边地区大气、土壤及连河水质不会有太大影响,不会危及到下游的自来水厂和鱼塘用水,但由于一些物质难降解以及有富集作用,应采取相应措施予以控制。综上所述,该项目建设符合国家产业政策,符合当地总体发展规划,符合清洁生产原则,在落实本报告提出的各项环保治理措施后可以做到达标排放,基本能够维持区域环境现状。因此,只要企业认真落实本环评报告提出的污染防治对策,严格执行“三同时”制度,该项目的建设可行。八参考文献1环境评价 陆雍森 同济大学出版社 20012环境影响评价 周国强主编 武汉理工大学出版社 20033环境影响评价 何德文等主编 科学教育出版社,2008、74污水综合排放标准(GB8978-1996)大气污染物综合排放标准(GB3095-19966)