






摘要:上海市某工業區靠近居民區,可能影響區域大氣環境。本文以該工業區為例,采用AERMOD模型定量模擬區域污染源現狀,明確整改后有機廢氣排放對鄰近居民區的大氣環境影響。分析發現,采取部分污染源關停、工藝取消、項目搬遷、廢氣收集處理等整改措施后,各污染因子網格點最大落地濃度均能滿足相應環境質量標準,且各污染因子削減率較高。
關鍵詞:AERMOD模型;工業區;污染源;大氣環境影響
中圖分類號:X823 文獻標識碼:A 文章編號:1008-9500(2023)06-0-04
DOI:10.3969/j.issn.1008-9500.2023.06.036
Analysis of the Impact of Industrial Zones on the Atmospheric Environment of Neighboring Residential Areas in Shanghai City
JIANG Rong
(Shanghai Huamin Environmental Corporation, Shanghai 200062, China)
Abstract: A certain industrial zone in Shanghai City is close to residential areas, which may affect the regional atmospheric environment. Taking the industrial zone as an example, this paper uses the AERMOD model to quantitatively simulate the current situation of regional pollution sources and clarify the impact of organic waste gas emissions on the atmospheric environment of neighboring residential areas after rectification. Analysis finds that after taking rectification measures such as partial shutdown of pollution sources, process cancellation, project relocation, and waste gas collection and treatment, the maximum ground concentration of each pollution factor grid point can meet the corresponding environmental quality standards, and the reduction rate of each pollution factor is relatively high.
Keywords: AERMOD model; industrial zone; pollution sources; atmospheric environmental impact
隨著城市化進程的加快,上海市現有工業區周邊逐步新增居民區建設[1],引起較多廠群投訴問題,尤其是大氣環境影響和異味影響[2]。本文以上海市某工業區為例,評價該工業區內污染源對相鄰居民區的大氣環境影響。但是,現場監測周期短,監測季節和監測范圍受到限制,時空局限明顯,不能反映地區最不利氣象條件下的大氣環境影響程度。本文通過AERMOD模型[3]定量模擬區域污染源排放的有機廢氣影響,對比分析該工業區現狀和整改后大氣環境影響,評價整改措施有效性,為今后緩解工業區對鄰近居民區的大氣環境影響提供參考。
1 研究內容
1.1 研究區域
該工業區內重點污染源涉及印刷工業、有機涂層、發泡注塑、油墨生產、制藥和橡膠制造。工業區西側緊鄰地塊為規劃公共綠地,但用地現狀為企業用地,規劃公共綠地以西為鄰近居民區。
1.2 研究參數
研究區內各污染源排放的特征有機污染因子包括非甲烷總烴、甲苯、苯和二甲苯,各預測因子環境質量標準值和嗅閾值如表1所示。非甲烷總烴環境質量標準值來源于《大氣污染物綜合排放標準詳解》[4];甲苯、苯、二甲苯的環境質量標準值來源于《環境影響評價技術導則 大氣環境》(HJ 2.2—2018),嗅閾值來源于《惡臭環境管理與污染控制》[5]。預測范圍為研究區及工業區外擴200 m的矩形區域。以2020年作為基準年,預測時間為連續1年。本研究選擇《環境影響評價技術導則 大氣環境》(HJ 2.2—2008)推薦的AERMOD模型進行環境影響預測。
預測參數有氣象數據、地形數據和土地利用數據。選用2020年氣象數據開展大氣環境影響預測。采用2020年航天飛機雷達地形測繪任務(SRTM)的90 m數字高程地形數據,精度約為90 m。從土地利用數據來看,該工業區位于上海市,地類以城市用地為主。模型預測計算點設置涉及網格點和敏感點。均勻設置步長為50 m的網格。選取敏感目標范圍內7個擬開發地塊距離該工業區最近的點作為敏感點。網格點、敏感點分布如圖1所示。模型預測參數設置不考慮建筑物下洗、顆粒物干濕沉降、SO2轉化,NO2轉化算法采用臭氧限制法(OLM),環境背景臭氧平均濃度為30 μg/m3。
1.3 研究方法
以該工業區污染源現狀工況排放為基礎,預測其對鄰近敏感目標的影響,確定研究范圍內最大網格點落地濃度和占標率。該工業區污染源整改內容主要包括兩個方面。一是從源頭削減污染源,引導園區內印刷、噴漆企業使用水性油墨和水性油漆,淘汰油性油墨和油性油漆;二是從過程控制污染源,嚴格控制污染源無組織排放,提高無組織排放源的廢氣收集效率。根據物料衡算,在實現整改目標后,將削減部分現有污染源污染物排放量。以該工業區污染源削減后工況排放為基礎,預測其對鄰近敏感目標的影響,確定研究范圍內最大網格點落地濃度和占標率。該工業區污染源整改和源強削減后,比較鄰近敏感目標和研究范圍內最大網格點落地濃度削減情況,評價污染源整改對大氣環境影響的降低效果。
2 預測結果
2.1 源強設定
根據污染源現場調查、環境影響情況及企業擬采取的整改措施,確定污染源有組織排放情況和污染源無組織排放情況。有組織排放源基本參數如表2所示,污染物排放速率如表3所示。無組織排放源基本參數如表4所示,污染物排放速率如表5所示。
2.2 結果對比
通過部分污染源關停、工藝取消、項目搬遷、廢氣收集處理等措施,開展提升改造,從源頭削減部分現有污染源污染物排放量。涉及關停的污染源包括P3、P4、P8、P9、P16、P17、P22、A1、A4、A5、A13、A14;涉及工藝取消的污染源包括P20、A16,其印刷工序停產;涉及項目搬遷的污染源為P1,噴涂工序由鄰近敏感目標的廠區搬至遠離敏感目標的廠區。
為分析提升改造對大氣環境影響的降低效果,比較污染源整改前后污染物網格點最大貢獻值變化,如表6所示。結果顯示,提升改造措施對降低大氣環境影響具有顯著作用,整改后,各污染因子網格點最大落地濃度均能夠滿足相應質量標準。此外,非甲烷總烴削減率最大(約91.81%),其次為二甲苯(約83.83%)、甲苯(約71.77%)、苯(約48.80%)。
3 結論
總的來看,采取部分污染源關停、工藝取消、項目搬遷、廢氣收集處理等措施開展污染源整改后,有機廢氣環境影響明顯降低,非甲烷總烴最大落地濃度的1 h平均貢獻值可滿足《大氣污染物綜合排放標準詳解》的推薦值要求,甲苯、苯、二甲苯最大落地濃度的1 h平均貢獻值可滿足《環境影響評價技術導則 大氣環境》(HJ 2.2—2018)的標準值要求。甲苯、苯和二甲苯最大落地濃度的1 h平均貢獻值均未超過嗅閾值。因此,提升改造措施對降低大氣環境影響具有顯著作用,整改后,各污染因子網格點最大落地濃度均能夠滿足相應質量標準,非甲烷總烴削減率最大。今后,為降低工業區對鄰近居民區的大氣環境影響,可采取削減污染源、提高污染源廢氣治理水平等措施。
參考文獻
1 姜 榮.上海市工業區塊分布及影響狀況研究[J].環境影響評價,2018(1):84-88.
2 路 忻.環境投訴趨勢分析及解決方法[J].環境保護與循環經濟,2014(10):21-22.
3 生態環境部.環境影響評價技術導則 大氣環境:HJ 2.2—2018[S].北京:中國環境出版集
團,2018.
4 國家環境保護局科技標準司.大氣污染物綜合排放標準詳解[M].北京:中國環境科學出版社,1996:31-32.
5 包景嶺,鄒克華,王連生.惡臭環境管理與污染控制[M].北京:中國環境科學出版社,2009:48-49.