王東明
(遼寧省環境科學研究院,遼寧 沈陽 110161)
環境容量是指人類自然生態不致受害的前提下某一環境所能容納的污染物的最大負荷,即環境所能接受的污染物限量或忍耐力的極限。城市環境容量指城市特定區域環境所能容納的污染物的最大負荷量,即城市自然環境對污染物的凈化能力或為保持某種生態環境質量標準所允許的污染物排放總量。如果污染物排放總量超過了城市的環境容量,就會造成城市生態系統的退化。本次測算首先確定合理的控制區及環境目標,并根據“A-P”值法,得出控制區污染物基礎允許排放總量。在《制定地方大氣污染物排放標準技術方法》中,用A值法進行總量控制,用P值法控制點源排放,是我國目前總量控制的標準方法。因此,本文制定采用A值法計算D市大氣環境容量。
氣態污染物的總量控制允許排放量計算根據《制定地方大氣污染物排放標準的技術原則與方法》(GB/T13201—91)所提供的A值法計算,具體公式如下:
式中:Qak——總量控制區某種污染物年允許排放總量限值,104t;
Qaki——第i功能區某種污染物年允許排放總量限值,104t;
n——功能區總數;
i——總量控制區各功能區的編號;
a——總量(下標);
k——某種污染物(下標)。
各功能區污染物年允許排放總量限值由下式確定:
式中:S——總量控制區面積,(km2);
Si——第i功能區面積,(km2);
Aki——第i功能區某種污染物排放總量控制系數,104t·a-1·(km)-1;
功能區某種污染物年允許排放總量控制系數Aki由下式確定:
Aki=A·Cki
式中:Cki——規定的第i功能區某種大氣污染物的濃度限值,mg/m3;
A——地理區域性總量控制系數,在本評價區按該標準應為5.6~7.0(104·(km)2·a-1)。
總量控制區內低架源 (幾何高度低于30m的排氣筒或無組織排放源)大氣污染物年排放總量限值的計算公式為:
式中:Qbk——總量控制區內某種污染物低架源年允許排放總量限值,104t;
Qbki——第i功能區低架源某種污染物年允許排放總量限值,104t;
b——低架源排放總量(下標)。
各功能區低架源某種污染物排放總量限值可表示為:
式中:α——低源分擔率。
在用A值法計算城市環境總量時,首先是對容量控制系數A值的確定。根據標準所推薦的系數范圍并結合地域特點,確定D市大氣環境容量控制系數A值。D市總面積為262.9km2,本次容量可測算出D市域范圍內的大氣環境總量。D市大氣環境屬二類環境質量功能區,執行《環境空氣質量標準》(GB3095-1996)中的二級標準。
表1 各功能區環境質量年均標準值
本底濃度根據D市環境質量報告書(2012年)進行確定。
表2 本底濃度的取值
主要污染物PM10、SO2、NO2大氣環境容量計算結果如下表。
表3 D市大氣環境容量測算結果