稀释度参数法在恶臭环境影响评价预测中的初探

康 磊,邢艳梅,王文美,张 圆,张 余,赵 磊

(1.天津市环境保护科学研究院,天津300191;2.中国天辰工程有限公司,天津300400)

稀释度参数法在恶臭环境影响评价预测中的初探

康 磊1,邢艳梅2,王文美1,张 圆1,张 余1,赵 磊1

(1.天津市环境保护科学研究院,天津300191;2.中国天辰工程有限公司,天津300400)

创建一种可直接依据“臭气浓度”源强、较易预测操作的“稀释度参数法”,对目前在恶臭环境影响评价预测中普遍采用的“臭气强度法”及“类比法”进行补充。以具体案例对“稀释度参数法”预测结果与现状监测结果进行对比,经对比分析,“稀释度参数法”可客观反映现实情况。

稀释度参数法;环境影响评价;恶臭影响预测

随着公众环境质量意识的不断提高,具有易感知性的恶臭环境影响的敏感程度也随之升级。恶臭是大气、水、废物等物质中的异味通过空气介质,作用于人的嗅觉思维而感知的一种感知(嗅觉)污染[1]。为此,恶臭环境影响评价不能仅单纯依靠浓度预测进行分析,同时还要考虑人们的感知思维。

目前恶臭环境影响评价预测普遍采用“臭气强度法”及“类比法”,其均存在相应的局限性。对此,笔者参照《臭气指数规制2号基准》[2],创建“稀释度参数法”,该方法可直接以“臭气浓度”作为源强,对相应周边的最大恶臭环境影响进行预测,可在恶臭环境影响评价预测方面对“臭气强度法”及“类比法”进行补充。

1 恶臭环境影响的特征

1.1 恶臭气体分类

据统计,对环境影响较大的恶臭物质大约有1万多种,从其组成可分为五类:含硫的化合物,如H2S、硫醇类、硫醚类;含氮的化合物,如胺类、酰胺、吲哚类;卤素及衍生物,如氯气、卤代烃;烃类,如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃;含氧的有机物,如醇、酚、醛、酮、有机酸等。其中无机物有H2S、NH3等,绝大多数恶臭气体为有机物质。

目前,国内外研究较多的主要是NH3、H2S、甲硫醇、二甲基硫、二甲二硫、三甲胺、乙醛及苯乙烯等8种恶臭物质。

1.2 恶臭气体特性

(1)大部分臭气是多种低浓度恶臭因子的混合气体,构成臭气各组成恶臭因子的嗅觉阈值浓度大多数为1ppb。

(2)恶臭气体是多种成分的混合物,一种臭气中可含数十种甚至数百种成分。

(3)恶臭物质各成分间的相互作用十分复杂,既有复合作用,又有抵消作用。如单独嗅各成分几乎都无强烈臭味,但混合后却能散发出恶臭,与此相反也存在相互抵消状况。

(4)恶臭物质浓度与人类嗅觉的感觉量间可用韦伯—费希内尔(Wdber-Fechner)法则描述,即臭气的嗅觉强度与恶臭物质浓度的对数成正比[3]。

2 稀释度参数法

(1)稀释度(稀释度参数图来源于《臭气指数规制2号基准》)

对于15m高度以上的点源,稀释度与排放口高度和废气排放速率有关,由图1查出。对于15m高度以下的低矮点源,稀释度与排放口高度和周边建筑物高度有关,如图2所示。

(2)最大落地臭气指数

根据日本环境省的相关调查,一般臭气影响在排放点周边100m范围内为最大,将“2号基准”稀释度经验参数确定为周边半径100m范围内的最大影响浓度,故该公式不再考虑计算最大落地浓度距离。公式如下:

最大落地臭气指数=2号基准-稀释度

2号基准──排放口臭气指数

通过以上公式及经验系数,可预测建设项目排放的恶臭气体对环境的最大影响程度。

(3)最大落地臭气浓度

由于该“2号基准”为臭气指数,故本方法还需采用《空气质量恶臭的测定三点比较式臭袋法》(GB/T14675-93)中臭气浓度与臭气指数的转换公式进行转换计算,具体臭气浓度公式如下:

Y=10logX

Y──臭气指数(无量纲)

X──臭气浓度(无量纲)

通过以上计算预测,可确定建设项目排气筒排放的恶臭气体对周边环境的最大臭气浓度影响。

3 实例数据比较

本文以某生物发酵企业发酵车间现有恶臭排放点源为例,根据其恶臭污染物排放现状,通过预测与实测的对比,对“稀释度参数法”预测的准确性进行验证说明。

案例的基本情况:该企业发酵车间北侧为待开发工业用地;发酵车间恶臭排放源距厂内污水处理站距离较远,在南风条件下,不会对此次测试带来影响;发酵车间可完全杜绝无组织排放,恶臭污染物均通过一根30m高排气筒以点源的形式排入大气环境,该排气筒废气排放速率为20000m3/h;现状监测采样采用同步采样方式;现状监测为3d 2次监测,气象条件选择南风B、C稳定度及微风或小风条件。现状监测点位示意图如图3所示。

现状监测显示,该恶臭排气筒的排放源强为:臭气浓度为1080～1450(无量纲)。采用“稀释度参数法”对该恶臭排放情况进行预测计算,结果见表1。

表1 本案例恶臭环境影响预测结果

依据本案例基本情况,查找图1中对应的稀释度,可查出本案例的稀释度为19(无量纲)。经计算,本案例最大落地臭气浓度预测值为13.60～18.25(无量纲)。

本案例的现状监测数据如表2所示。

表2 本案例地面点现状监测结果

对照“稀释度参数法”预测值与现状监测结果可以看出,该方法的预测值与现状监测结果基本吻合,且略大于现状监测值,其在符合环评的最不利原则的同时,可客观地反映出实际情况。

4 结论

在环境影响评价过程中,对于较难取得“臭气强度法”中各种恶臭污染因子源强数据的项目,且无法找到具有可类比性的类比对象的项目,可选用本文所述的“稀释度参数法”进行环境影响预测分析。

通过本文案例对比分析,“稀释度参数法”预测结果符合环评的最不利原则,并可以客观地反映实际情况。

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年毕业于荷兰瓦格宁根大学环境科学专业,硕士学位,现从事环境影响评价及环保科研工作。