废气排放总量的计算是环保监测和管理的重要环节,涉及多种计算方法和步骤。以下是详细的计算方法和使用顺序。
计算方法和使用顺序
优先顺序
- 自动监测法:依法安装使用了符合国家规定和监测规范的污染物自动监测设备的,按照污染物自动监测数据计算。
- 手工监测法:依法不需安装污染物自动监测设备的,按照符合国家规定和监测规范的污染物手工监测数据计算。
- 系数法:不能按照前两种方法计算的,按照环境保护部规定的产排污系数、物料衡算方法计算。
具体步骤
- 确定排放口和生产设施:根据排污许可证规定的废气、污水的排污口、生产设施或者车间分别计算。
- 收集监测数据:依法安装使用了自动监测设备的,收集自动监测数据;不需安装自动监测设备的,收集手工监测数据。
- 选择计算方法:根据收集到的数据,选择适用的计算方法(自动监测法、手工监测法或系数法)。
- 进行计算:按照选定的公式进行计算,得出污染物的实际排放量。
计算公式
自动监测法
E = Q × C × T × 10^-9
式中:E为某周期内污染物实际排放量(t),Q为烟气流量(m³/h,取平均值),C为污染物排放浓度(mg/m³,取平均值),T为某周期内污染物排放时间(h)。
手工监测法
E = V × T × 10^-3
式中:E为某周期内污染物实际排放量(t),V为排放速率(kg/h,取平均值),T为某周期内污染物排放时间(h)。
系数法
E = A × α × B × (1 - C) × 10^-3
式中:E为某周期内污染物实际排放量(t),A为某周期内产品产量或者原辅料消耗量(t),α为污染物产污系数(kg/t-产品或者原辅料),B为废气收集效率(%),C为某污染物去除率(%)。
案例分析
家具企业VOCs排放量计算
某家具企业从事木质家具和金属家具制造,主要生产工艺包括木加工、打磨、喷漆、机加工、焊接、前处理(酸洗、磷化)等。需计算第一季度VOCs实际排放量。
监测法
根据第一季度监测报告,FQ-04849烟气流量为17075m³/h,VOCs排放浓度为17.4mg/m³;FQ-04850烟气流量为8331m³/h,VOCs排放浓度为12.8mg/m³。1、2、3月份工作时间分别为160h、80h、180h。
则VOCs实际排放量为:0.17t。
手工监测法
FQ-04849 VOCs排放速率为0.297kg/h;FQ-04850 VOCs排放速率为0.107kg/h。
则VOCs实际排放量为:0.17t。
系数法
涉VOCs原辅料为水性漆,1、2、3月份水性漆用量分别为1t、0.5t、1.5t,VOCs处理工艺为UV光解+活性炭。根据第二次全国污染源普查系数手册,喷漆工序VOCs产生量为84g/kg-漆,晾干或烘干工序VOCs产生量为36g/kg-漆,总产生系数为120g/kg-漆,UV光解去除率为20%,活性炭去除率为50%,废气收集效率为90%。
则VOCs实际排放量为:0.13t。
废气排放总量的计算涉及多种方法和步骤,包括自动监测法、手工监测法和系数法。具体计算时,需根据排污许可证规定的内容和监测数据选择合适的方法,并按照相应的公式进行计算。案例分析展示了如何应用这些方法进行实际排放量的计算,为企业环保管理和监测提供了参考。
废气排放总量计算需要哪些参数
废气排放总量计算需要以下参数:
-
废气排放速率(Q,单位:立方米/小时):表示单位时间内排放的废气量。
-
废气排放浓度(C,单位:毫克/立方米):表示废气中污染物的浓度。
-
排放时间(T,单位:小时):表示废气排放的持续时间。
-
生产负荷(F,单位:%):表示设备在计算时段内的运行负荷。
-
计算时段(n,单位:个):表示计算废气排放量的时间段数量。
-
污染物种类:需要明确计算的具体废气污染物,如二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等。
-
去除率(η,单位:%):如果有污染物处理设施,需要考虑其去除效率。
-
燃料消耗量(W,单位:吨):对于燃烧过程产生的废气,需要知道燃料的消耗量。
-
燃料硫含量(S,单位:%):对于燃烧过程产生的二氧化硫,需要知道燃料中的硫含量。
废气排放总量的监测方法有哪些
废气排放总量的监测方法主要包括以下几种:
-
直接测量法:
- 通过安装在排放口处的连续监测系统,直接测量废气的流量和成分,从而计算排放量。这种方法适用于大型排放源,如火力发电厂、钢铁厂等,能够提供实时数据。
-
物料平衡法:
- 基于化学反应方程式,根据投入原材料的质量及反应转化率来估算产生的污染物总量。适用于化工、制药等行业,其准确性取决于原料纯度和反应效率等参数的精确度。
-
排放因子法:
- 基于历史数据或行业平均值,通过乘以特定活动水平(如生产量、能源消耗量)来估算排放量。这种方法操作简便,但精度相对较低,适合小型企业或初步评估。
-
模型预测法:
- 利用数学模型模拟大气污染扩散过程,结合气象条件等因素预测污染物在空气中的分布情况。主要用于研究区域空气质量影响,辅助决策者制定控制措施。
-
手工监测法:
- 通过采样和分析的方式,测量有组织废气污染物的排放量。需要采集废气样品并在实验室中进行分析,虽然准确但费时费力。
-
在线监测法:
- 通过传感器实时监测烟气中的有害物质浓度,具有高实时性和方便快捷的特点,但准确性较手工监测稍逊。
-
遥感监测技术:
- 基于红外线或激光等原理,利用遥感仪器获取烟囱中废气的信息,实现对工业废气排放的无损监测。不需要直接接触废气,具有非侵入式、实时性强的特点。
-
智能监测系统:
- 结合传感器技术、物联网技术和大数据分析技术,实现对工业废气的实时监测、数据分析和预警报警,提高监测的准确性和效率。
不同行业废气排放总量的计算标准有何差异
不同行业废气排放总量的计算标准存在显著差异,主要体现在以下几个方面:
-
计算方法的选择:
- 监测数据法:通过实时监测废气排放口的污染物浓度和排放量来计算排放总量。适用于具备在线监测设备的企业。
- 物料衡算法:基于物料平衡原理,通过计算生产过程中原料、燃料和产品的量来推算废气排放量。适用于工艺过程相对稳定的行业。
- 产排污系数法:利用行业平均产排污系数乘以生产量来估算废气排放量。适用于缺乏监测数据的小型或特定行业。
-
排放因子的差异:
- 不同行业使用的原材料、生产工艺和排放控制技术不同,导致排放因子(如单位产品排放量)存在显著差异。例如,火电行业的二氧化硫和氮氧化物排放因子与钢铁行业不同。
-
监测要求和频率:
- 各行业对废气排放的监测要求和频率不同。如《工业炉窑大气污染物排放标准》要求对工业炉窑进行定期监测,而《火电厂大气污染物排放标准》则对火电厂的排放监测有更严格的规定。
-
无组织排放的处理:
- 部分行业如钢铁行业需要对无组织排放进行估算,而其他行业如锅炉则通常不计算无组织排放量。
-
地区性差异:
- 不同国家和地区的法规和标准不同,导致计算方法和要求存在差异。例如,中国的计算标准可能与美国的EPA标准有所不同。