第三章工程分析.docx
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第三章工程分析.docx
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第三章工程分析
第三章工程分析
第一节概述
一、工程分析的目的
工程分析是分析建设项目影响环境的因素,其主要任务是通过工程全部组成、一般特征和污染特征全面分析,从项目总体上纵观开发建设活动与环境全局的关系,同时从微观上为环境影响评价工作提供所需基础数据。
工程分析又是环境影响预测和评价的基础,并贯穿于整个评价工作的全过程,因此常把工程分析作为评价工作的独立专题。
二、工程分析的作用
“工程分析”专题的作用集中反映在下列四个方面。
1、为项目决策提供依据
工程分析是项目决策的重要依据之一。
在一般情况下,工程分析从环保角度对项目建设性质、产品结构、生产规模、原料路线、工艺技术、设备选型、能源结构、技术经济指标、总图布置方案、占地面积等做出分析意见。
但是,在下列情况下,通过工程分析若发现不符合有关政策、法规规定时,可以据此直接作出结论。
(1)在特定或敏感的环境保护地区,例如,生活居住区、文教区、水源保护区、名胜古迹与风景游览区、疗养区、自然保护区等法定界区内,布置有污染影响并且足以构成危害的建设项目时,可以直接作出否定的结论。
(2)通过工程分析发现改、扩建项目与技术改造项目实施后,污染状况比现状有明显改善时,一般可作出肯定的结论。
(3)在水资源紧缺地区布置大量耗水型建设项目,若无妥善解决供水的措施,可以作出改变产品结构和限制生产规模,或否定建设项目的结论。
(4)对于在自净能力差或环境容量接近饱和的地区安排建设项目,通过工程分析,发现该项目的污染物排放量可增大现状负荷,而且又无法从区域进行调整控制的,原则上可作出否定的结论。
2、弥补“可行性研究报告”对建设项目产污环节和源强估算的不足
目前建设项目“可行性研究报告”中仅对拟建工程主要生产工艺进行了初步研究,而对工程生产过程中具体产污环节没有明确的说明,特别是有关生产工艺过程中产污强度的估算数据仅能作为参考,其排污数据的完整性和可靠性不能满足环境影响评价对源强的要求,故在环境影响评价工作中需对各个生产工艺的产污环节重新进行详细分析,对各个产污环节的排污源强仔细核算,从而为水、气、固体废物和噪声的环境影响预测、污染防治对策及污染物排放总量控制提供可靠的基础数据。
3、为环保设计提供优化建议
建设项目的环保设计需要环境影响评价作为指导,尤其是改、扩建项目,工艺设备一般都比较落后,污染水平较高,要想使项目在改、扩建中通过“以新带老”把历史上积累下来的环保“欠账”加以解决,就需要工程分析从环保全局要求和环保技术方面提出具体意见。
工程分析应力求对生产工艺进行优化论证,并提出符合清洁生产要求的清洁生产工艺建议;指出工艺设计上应该重点考虑的防污减污问题。
此外,工程分析对环保措施方案中拟选工艺、设备及其先进性、可靠性、实用性所提出的剖析意见也是优化环保设计不可缺少的资料。
4、为项目的环境管理提供建议指标和科学数据
工程分析筛选的主要污染因子是日常管理的对象,为保护环境所核定的污染物排放总量是开发建设活动进行控制的建议指标。
三、工程分析应遵循的技术原则
(一)体现政策性
在开展工程分析时,首先要学习和掌握有关政策法规要求,并以此为依据去剖析建设项目对环境产生影响的因素,针对建设项目在产业政策、能源政策、资源利用政策、环保技术政策等方面存在的问题,为项目决策提出符合环境政策法规要求的建议。
这是工程分析的灵魂。
(二)具有针对性
工程分析应根据建设项目的性质、类型、规模、污染物种类、数量、毒性、排放方式、排放去向等工程特征,通过全面系统分析,从众多的污染因素中筛选出对环境干扰强烈、影响范围大,并有致害威胁的主要因子作为评价主攻对象,尤其应明确拟建项目的特征污染因子。
(三)应为各专题评价提供定量而准确的基础资料
工程分析资料是各专题评价的基础。
所提特征参数,特别是污染物最终排放量是各专题开展影响预测的基础数据。
从整体来说,工程分析是决定评价工作质量的关键。
所以工程分析提出的定量数据一定要准确可靠;定性资料要力求可信;复用资料要经过精心筛选,注意时效性。
(四)应从环保角度为项目选址、工程设计提出优化建议
1、根据国家颁布的环保法规和当地环境规划等条件,有理有据地提出优化选址、合理布局、最佳布置建议。
2、根据环保技术政策分析生产工艺的先进性,根据资源利用政策分析原料消耗、水耗、燃料消耗的合理性,同时探索把污染物排放量压缩到最低限度的途径。
3、根据当地环境条件对工程设计提出合理建设规模和污染物排放有关建议,防止只顾经济效益忽视环境效益。
4、分析拟定的环保措施方案的可行性,提出必须保证的环保措施,使项目既能实现正常投产,同时又能保护好环境。
四、工程分析的方法
一般地讲,建设项目的工程分析都应根据项目规划、可行性研究和设计方案等技术资料进行工作。
但是,有些建设项目,如大型资源开发、水利工程建设以及国外引进项目,在可行性研究阶段所能提供的工程技术资料不能满足工程分析的需要时,可以根据具体情况选用其他适用的方法进行工程分析。
目前可供选用的方法有类比法、物料衡算法和资料复用法。
(一)类比法
类比法是利用与拟建项目类型相同的现有项目的设计资料或实测数据进行工程分析的常用方法。
采用此法时,为提高类比数据的准确性,应充分注意分析对象与类比对象之间的相似性。
如:
1、工程一般特征的相似性所谓一般特征包括建设项目的性质、建设规模、车间组成、产品结构、工艺路线、生产方法、原料、燃料来源与成分、用水量和设备类型等。
2、污染物排放特征的相似性包括污染物排放类型、浓度、强度与数量,排放方式与去向,以及污染方式与途径等。
3、环境特征的相似性包括气象条件、地貌状况、生态特点、环境功能以及区域污染情况等方面的相似性。
因为在生产建设中常会遇到这种情况,即某污染物在甲地是主要污染因素,在乙地则可能是次要因素,甚至是可被忽略的因素。
类比法也常用单位产品的经验排污系数去计算污染物排放量。
但是采用此法必须注意,一定要根据生产规模等工程特征和生产管理以及外部因素等实际情况进行必要的修正。
(二)物料衡算法
物料衡算法是用于计算污染物排放量的常规方法。
此法的基本原则是遵守质量守恒定律的,即在生产过程中投入系统的物料总量必须等于产出的产品量和物料流失量之和。
其计算通式如下:
∑G投入=∑G产品+∑G流失
式中∑G投入——投入系统的物料总量;
∑G产品——产出产品总量;
∑G流失——物料流失总量。
当投入的物料在生产过程中发生化学反应时,可按下列总量法或定额法公式进行衡算:
1、总量法公式
∑G排放=∑G投入—∑G回收—∑G处理—∑G转化—∑G产品
式中∑G投入——投入物料中的某污染物总量;
∑G产品——进入产品结构中的某污染物总量;
∑G回收——进入回收产品中的某污染物总量;
∑G处理——经净化处理掉的某污染物总量;
∑G转化——生产过程中被分解、转化的某污染物总量;
G排放——某污染物的排放量。
2、定额公式法
A=AD×M
AD=BD-(aD+bD+cD+dD)
式中A——某污染物的排放总量;
AD——单位产品某污染物的排放定额;
M——产品总产量;
BD——单位产品投入或生成的某污染物量;
aD——单位产品中某污染物的含量;
bD——单位产品所生成的副产品、回收品中某污染物的含量;
cD——单位产品分解转化掉的污染物量;
dD——单位产品被净化处理掉的污染物量。
采用物料衡算法计算污染物排放量时,必须对生产工艺、化学反应、副反应和管理等情况进行全面了解,掌握原料、辅助材料、燃料的成分和消耗定额。
但是由于此法的计算工作量较大,所得结果偏小,所以在引用时应注意修正。
(三)资料复用法
此法是利用同类工程已有的环境影响报告书或可行性研究报告等资料进行工程分析的方法。
虽然此法较为简便,但所得数据的准确性很难保证,所以只能在评价工作等级较低的建设项目工程分析中使用。
第二节工程分析的工作内容
一、工程分析的工作内容
工程分析的工作内容,原则上是应根据建设项目的工程特征,包括建设项目类型、性质、规模、开发建设方式与强度、能源与资源用量、污染物排放特征,以及项目所在地的环境条件来确定。
对于环境影响以污染因素为主的建设项目来说,其工作内容通常应包括下列八部分(详见表3-1)。
表3-1工程分析基本工作内容一览表
工程分析项目
工作内容
工程概况
工程一般特征简介
物料与能源消耗定额
主要技术经济指标
产污环节分析
污染物产污环节分析
污染物分析
污染物分布及污染物源强核算
物料平衡与水平衡
无组织排放源强
风险排污源强统计及分析
清洁生产水平分析
清洁生产水平分析
环保措施方案分析
分析本项目可研确定环保措施方案所选工艺及设备的先进水平和可靠程度
分析处理工艺有关技术经济参数的合理性
分析环保设施投资构成及其在总投资中占有的比例
总图布置方案分析
分析厂区与周围的保护目标之间所定防护距离的安全性
根据气象、水文等自然条件分析工厂和车间布置的合理性
分析村镇居民拆迁的必要性
补充措施与建议
关于合理的产品结构与生产规模的建议
优化总图布置的建议
节约用地的建议
可燃气体平衡和回收利用措施建议
用水平衡及节水措施建议
废渣综合利用建议
污染物排放方式改进建议
环保设备选型和实用参数建议
其他建议
工程分析小结
建设项目在拟选厂址的合理生产规模与产品结构
最佳总图布置方案
筛选确定的主要污染源与污染因子
主要污染因子的削减与治理措施
可能产生的事故特征与防范措施建议
必须确保的环保措施项目和投资
其他重要建议
(一)工程概况
1、工程一般特征简介工程一般特征简介主要是介绍项目的基本情况,包括工程名称、建设性质、建设地点、项目组成、建设规模、车间组成、产品方案、辅助设施、配套工程、储运方式、占地面积、职工人数、工程投资及发展规划等,附总平面布置图。
项目的建设规模和产品方案可以用表3-2给出。
项目的组成可以参照表3-3列出。
[实例:
遵化春盛硫酸铝P1]
表3-2项目建设规模和产品方案一览表
序号
工艺名称
建设规模
产品产量
商品量
年操作时数
备注
1
2
3
…
表3-3项目组成一览表
序号
生产装置
辅助生产装置
公用工程
环保工程
备注
1
2
3
…
2、物料及能源消耗定额物料及能源消耗定额包括主要原料、辅助材料、助剂、能源(煤、焦、油、气、电和蒸汽)以及用水等的来源、成分和消耗量。
物料及能源消耗定额可以按表3-4清楚的反映出来。
[实例:
遵化春盛硫酸铝P8]
表3-4主要原辅材料主要原辅材料定额及来源一览表
序号
名称
规格
单位
消耗量
来源
备注
1
2
3
…
3、主要技术经济指标主要技术经济指标包括产率、效率、转化率、回收率和放散率等。
建设项目的技术经济指标可以采用表3-5的格式给出。
表3-5建设项目的技术经济指标一览表
序号
指标名称
单位
数量
备注
1
2
3
…
(二)工艺路线与生产方法及产污环节
用形象流程图的方式说明生产过程,同时在工艺流程中表明污染物的产生位置和污染物的类型,必要时列出主要化学反应和副反应式。
目的是用流程图说明生产过程,同时也在工艺流程中表明污染物的产生位置和污染物的类型。
[实例:
遵化春盛硫酸铝P4]
(三)污染源强分析与核算
1、污染物分布及污染物源强核算污染源分布和污染物类型及排放量是各专题评价的基础资料,必须按建设过程、生产过程和服务期满后(退役期)三个时期,详细核算和统计,力求完善。
因此,对于污染源分布应根据已经绘制的污染流程图,并按排放点编号,标明污染物排放部位,然后列表逐点统计各种因子的排放强度、浓度及数量。
对于废气可按点源、面源、线源进行核算,说明源强、排放方式和排放高度及存在的有关问题。
废水应说明种类、成分、浓度、排放方式、排放去向。
废液应说明种类(按《固体废物污染环境防治法》进行分类)、成分、浓度、处置方式和去向等有关问题。
废渣应说明有害成分、溶出物浓度、数量、处理和处置方式和贮存方法。
噪声和放射性应列表说明源强、剂量及分布。
污染物的排放状况可采用表3-6方式表示。
表3-6污染物源强一览表
序号
污染物排放点
主要污染因子
排放浓度
排放总量
备注
1
2
3
…
统计方法应以车间或工段为核算单元,对于泄露和放散量部分,原则上要求实测,实测有困难时,可以利用年均消耗定额的数据进行物料平衡推算。
[实例:
遵化春盛硫酸铝P13]
2、新建项目污染物源强在统计污染物排放量过程中,对于新建项目要求清算两本账:
一本是工程自身的污染物设计排放量:
另一本则是按治理规划和评价规定措施实施后能够实现的污染物削减量。
两本账之差才是评价需要的污染物最终排放量。
可以用表3-7的形式列出。
[实例:
遵化春盛硫酸铝P13]
表3-7建设项目污染物排放量一览表
类别
名称
排放点
设计排放量
设计排
放浓度
排放方式
排放去向
执行排放标准
处理后排放量
处理后
排放浓度
最终排放去向
备注
废气
废水
固体废弃物
3、改扩建项目和技术改造项目污染物源强对于改扩建项目和技术改造项目的污染物排放量统计则要求算清三本账:
第一本账是改扩建与技术改造前现有的污染物实际排放量;第二本账是改扩建与技术改造项目按计划实施的自身污染物排放量;第三本账是实施治理措施和评价规定措施后能够实现的污染削减量。
三本账之代数和方可作为评价后所需的最终排放量,可以采用表3-7分别列出。
[实例:
沧州大化TDI、石家庄时代化工]
4、通过物料平衡计算污染源强依据质量守恒定律,投入的原材料和辅助材料的总量等于产出的产品和副产品以及污染物的总量。
通过物料平衡,可以核算产品和副产品的产量,并计算出污染物的源强。
物料平衡有以全厂物料的总进出为基准进行物料衡算,也有针对具体的装置或工艺进行的物料平衡。
在环境影响评价中,必须根据不同行业的具体特点,选择若干具有代表性的物料进行物料平衡。
[实例:
沧州大化磷酸氢钙]
5、水平衡水平衡是建设项目所用的新鲜水总量加上原料带来的水量等于产品带走的水量、损失水量、排放废水量之和。
可以用下式表达:
Qf+Qr=Qp+Ql+Qw
式中Qf——新鲜水总量;
Qr——原料带来的水量;
Qp——产品带走的水量;
Ql——生产过程损失的水量;
Qw——排放废水量。
[实例:
遵化春盛硫酸铝P9]
6、无组织排放源的统计无组织排放是指生产装置在运行过程中污染物不经过排气筒(管)的无规则排放,表现在生产工艺过程中具有弥散型的污染物的无组织排放,以及设备、管道和管件的跑冒滴漏,在空气中的蒸发、逸散引起的无组织排放。
7、风险排污的源强统计及分析风险排污包括事故排污和非正常工况排污两部分。
(1)事故排污的源强统计应计算事故状态下的污染物最大排放量,作为风险预测的源强。
事故排污分析应说明在管理范围内可能产生的事故种类和频率,并提出防范措施和处理方法。
[实例:
张家口同邦P68、华油铁路专用线P33]
(2)非正常工况排污是指工艺设备或环保设施达不到设计规定指标的超额排污,因为这种排污代表长期运行的排污水平,所以在风险评价中,应以此作为源强。
非正常工况排污还包括设备检修、开车停车、试验性生产等。
此类异常排污分析都应重点说明异常情况的原因和处置方法。
[实例:
沧州大化磷酸氢钙P32]
(四)清洁生产水平分析
重点比较建设项目与国内外同类型项目按单位产品或万元产值的排放水平,并论述其差距。
一些项目要做专题分析对废气排放应按能源政策评述其合理性,对其中的可燃气体应说明回收利用的可行性。
对于废水排放应通过水量平衡,并按资源利用和环保技术政策评述一水多用或循环利用有关参数的合理程度。
对于废渣要求根据其性质、组成,综述其综合利用的前景。
[实例:
张家口同邦P73、沧州大化磷酸氢钙P33、辛集试炮营皮革P64、保定效成造纸P39]
(五)环保措施方案分析
1、分析建设项目可研阶段环保措施方案,并提出进一步改进的意见
根据建设项目产生的污染物特点,充分调查同类企业的现有环保处理方案,分析建设项目可研阶段所采用的环保设施的先进水平和运行可靠程度,并提出进一步改进的意见。
2、分析污染物处理工艺有关技术经济参数的合理性
根据现有的同类环保设施的运行技术经济指标,结合建设项目环保设施的基本特点,分析论证建设项目环保设施的技术经济参数的合理性,并提出进一步改进的意见。
3、分析环保设施投资构成及其在总投资中占有的比例
汇总建设项目环保设施的各项投资,分析其投资结构,并计算环保投资在总投资中占有的比例,并提出进一步改进的意见。
[实例:
辛集试炮营皮革P51、保定效成造纸P30]
(六)总图布置方案分析
1、分析厂区与周围的保护目标之间所定卫生防护距离和安全防护距离的保证性
参考国家的有关安全防护距离规范,分析厂区与周围的保护目标之间所定防护距离的可靠性,合理布置建设项目的各构筑物,充分利用场地。
2、根据气象、水文等自然条件分析工厂和车间布置的合理性
在充分掌握项目建设地点的气象、水文和地质资料的条件下,认真考虑这些因素对污染物的污染特性的影响,尽可能有良好的气象、水文和地质等自然条件,减少不利因素,合理布置工厂和车间。
3、分析村镇居民拆迁的必要性
分析项目所产生的污染物的特点及其污染特征,结合现有的有关资料,确定建设项目对附近村镇的影响,分析村镇居民拆迁的必要性。
[实例:
张家口同邦P79]
(七)补充措施与建议
1、关于合理的产品结构与生产规模的建议
合理的产品结构和生产规模可以有效地降低单位污染物的处理成本,提高企业的经济效益,有效的降低建设项目对周围环境的不利影响。
2、优化总图布置的建议
充分利用自然条件,合理布置建设项目中的各构筑物,可以有效地减轻建设项目对周围环境的不良影响,降低环境保护投资。
3、节约用地的建议
根据各个构筑物的工艺特点和结构要求,做到合理布置、有效利用土地。
4、可燃气体平衡和回收利用措施建议
可燃气体排入环境中,不仅浪费资源,而且对大气环境有不良影响,因此,必须考虑对这些气体进行回收利用。
根据可燃气体的物料衡算,可以计算出这些可燃气体的排放量,为回收利用措施的选择,提供基础数据。
5、用水平衡及节水措施建议
根据用水平衡图,充分考虑废水回用,减少废水排放。
6、废渣综合利用建议
根据固体废弃物的特性,选择有效的方法,进行合理的综合利用。
7、污染物排放方式改进建议
污染物的排放方式直接关系到污染物对环境的影响,通过对排放方式的改进往往可以有效地降低污染物对环境的不利影响。
8、环保设备选型和实用参数建议
根据污染物的排放量和排放规律,以及排放标准的基本要求,结合对现有资料的全面分析,提出污染物的处理工艺和基本工艺参数。
9、其他建议
针对具体工程的特征,提出与工程密切相关的、有较大影响的其他建议。
(八)工程分析小结
通过工程分析归纳写出小结,其要点包括:
1、建设项目在拟选厂址的合理生产规模与产品结构;
2、最佳总图布置方案;
3、筛选确定的主要污染源与污染因子;
4、主要污染因子的削减与治理措施;
5、可能产生的事故特征与防范措施建议;
6、必须确保的环保措施项目和投资;
7、其他重要建议。
二、工程分析报告内容
(一)工程概况
1、基本情况
(1)原有工程
(2)扩(改)建工程
(3)新建工程(拟建工程)
主要包括项目名称、建设性质、产品方案及规模、厂址、工程投资、职工人数。
2、主要生产设备
(1)原有工程
(2)扩(改)建工程
(3)新建工程(拟建工程)
主要包括设备名称、规格型号、数量、产地等信息。
(二)生产工艺流程及排污节点分析
1、按不同产品生产工艺流程及污染源分布
2、按不同生产工序(车间、工段)及污染源分布
主要包括各工序流程简介、化学反应方程式、生产工艺流程图及标注于图上的排污节点、污染源情况列表(污染物类型、产生地点、主要污染物、产生特征、去向等)。
(三)原材料及能源消耗
1、按不同产品列出主要原材料和能源消耗
2、按不同生产工序(车间、工段)列出主要原材料和能源消耗
主要包括原材料和能源名称、规格、消耗量、来源等。
(四)供热供电
主要包括供热供电来源、用途、消耗量等。
(五)给水、排水和水平衡
1、给水、排水
(1)原有工程
(2)扩(改)建工程
(3)新建工程(拟建工程)
主要包括用水点、用水目的、给水量、耗水量、排水量及其去向等。
2、水平衡
(1)全厂水平衡图
(2)产品水平衡图
(3)工段水平衡图
(六)污染防治措施
1、原有工程
2、扩(改)建工程
3、新建工程(拟建工程)
主要包括废气、废水、固废、噪声等方面,具体内容为污染防治措施(工艺路线)、去除的重要污染物、治理效果、治理成本及设备等。
(七)污染物排放及污染源评价
1、原有工程
2、扩(改)建工程
3、新建工程(拟建工程)
主要包括废气、废水、固废、噪声等污染物排放及污染源评价结果。
(八)结论与建议
1、结论
(1)原有工程
(2)扩(改)建工程
(3)新建工程(拟建工程)
主要包括废气、废水、固废、噪声等产生及治理情况、治理效果。
2、建议
(1)原有工程、扩(改)建工程中存在问题及补救措施建议
(2)新建工程(拟建工程)存在问题及补救措施建议
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