环评中常用到计算公式.docx
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环评中常用到计算公式.docx
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环评中常用到计算公式
环评中常用到的计算公式
1、起尘量计算方法
(一)建设工地起尘量计算:
式中:
E—单辆车引起的工地起尘量散发因子,kg/km;
P—可扬起尘粒(直径<30um)比例数;石子路面为0.62,泥土路面为0.32;
s—表面粉矿成分百分比,12%;
V—车辆驶过工地的平均车速,km/h;
w—一年中降水量大于0.254mm的天数;
T—每辆车的平均轮胎数,一般取6。
(二)道路起尘量计算:
式中:
E—单辆车引起的道路起尘量散发因子,kg/km;
V—车辆驶过的平均车速,km/h;
U—起尘风速,一般取5m/s;
T—每辆车的平均轮胎数,一般取6。
(三)一年中单位长度道路的起尘量计算:
式中:
QA—一年中单位长度道路的起尘量,t;
C—每小时平均车流量,辆/h;
D—计算的总天数,365天;
d—一年中降水量大于0.254mm的天数;
P—道路级别系数,如环线以可取0.4,外环线之间取0.8;
Ac—消尘系数,如环线以可取0.4,外环线之间取0.2;
l—道路长度,km;
Q—道路年起尘量,t。
(四)煤堆起尘量计算:
式中:
E—单辆车引起的煤堆起尘量散发因子,kg/km;
V—车辆驶过煤堆的平均车速,km/h;
d—每年干燥天数,d;
f—风速超过19.2km/h的百分数。
(五)煤堆起尘量计算:
Qm=11.7U2.45·S0.345·e-0.5ω·e-0.55(W-0.07)
式中:
Qm—煤堆起尘量,mg/s;
U-临界风速,m/s,取大于5.5m/s;
S-煤堆表面积,m2;
ω-空气相对湿度,取60%;
W-煤物料湿度,原煤6%。
(六)煤炭装卸起尘
煤炭在装卸过程中更易形成起尘,其起尘量与装卸高度H、煤流柱半径R、煤炭含水量W、煤流柱中煤流密度D、风速V等有关,其中煤流柱密度是由装卸速度V和装卸高度H决定的。
露天堆煤场装卸过程中形成扬尘的主要为自卸车、铲车装卸,装卸煤落差1.5m左右。
煤炭装卸起尘量采用下式计算:
式中:
Qij—不同设备风速条件下的起尘量,kg/a;
Q—煤场年起尘量,kg/a;
H—煤炭装卸平均高度,m;
Gi—某一设备年装卸煤量,t;
m—装卸设备种类;
Qi—不同风速条件下的起尘量,kg/a;
G—煤场贮煤量,t;
Vi—50米上空的风速,m/s;
W—煤炭含水量,%;
fi—不同风速的频率;
α—大气降雨修正系数。
(七)汽车道路扬尘
汽车道路扬尘量按经验下列公式估算:
式中:
Qi—每辆汽车行驶扬尘量(kg/km辆);
Q—汽车运输总扬尘量;
V—汽车速度(km/h);
W—汽车重量(T);
P—道路表面粉尘量(kg/m2)。
(八)码头煤堆起尘量计算公式
式中:
Qp—煤堆起尘量,kg/a;
K—经验系数,是煤含水量的函数,取K=0.96;
U—煤场平均风速,m/s;
U0—煤尘的启动风速,m/s,取3.0m/s;
W—煤尘表面含水率,%;
P—煤场年累计堆煤量,t/a。
表估算煤堆起尘量参数和计算结果
参数
计算结果
U(m/s)
Qp(kg/a)
风频(%)
实际气尘量(t/a)
堆煤量(t/a)
4000
4.0
7279.85
3.28
0.24
煤的水分(%)
10
5.0
58238.8
2.48
1.44
k
0.96
6.0
196555.95
1.29
2.54
U0(m/s)
3.0
合计4.22
2、居民区与工作区标准限值转换公式
在Cm无国外标准的情况下,采用以下公式进行计算:
lnCm=0.607lnC车间-3.166(无机化合物)
lnCm=0.47lnC车间-3.595(有机化合物)
lnCm=0.042lnC车间-0.28(脂肪族和芳香烃)
lnCm=0.702lnC车间-1.933(氯烃类)
二氯乙烷参照美国EPA工业环境实验室推荐方法及“大气中有害物质环境标准近似估算方法”,根据LD50进行计算:
二氯乙烷日均浓度、小时浓度值,按下式计算:
AMEG=0.107×LD50/1000;
logMAC短=0.54+1.16logMAC长。
式中:
LD50—大鼠经口给毒的半数致死剂量,二氯乙烷为670mg/kg
AMEG—空气环境目标值(相当于居民区大气中日平均最高容许浓度),mg/m3;
MAC短—居民区大气中有害物质的一次最高容许浓度,mg/m3;
MAC长的取值此处与AMEG相等。
3、锅炉燃煤烟气
产生的主要污染物为烟尘和SO2,可按以下公式统计:
SO2产生量计算公式为:
Gso2=1.6B•S
式中:
Gso2—SO2产生量,㎏;
B—燃煤量,㎏;
S—煤中的全硫份含量,%。
烟尘产生量计算公式为:
Gsd=B•A•dfh/(1-Cfh)
式中:
Gsd—烟尘产生量,㎏;
A—煤的灰分,%;
dfh—烟气中烟尘占灰分量的百分比,%;
Cfh—烟尘中可燃物的百分含量,%。
经查相关资料,有关参数取值为:
A=24%,dfh=20%,Cfh=30%,煤中含硫量低于1%计,每公斤煤燃烧约产生12m3的烟气。
4、焊接废气
焊接过程的发尘量较大。
一般来说,1个焊工操作1d所产生的烟尘量约60~150g。
几种焊接(切割)方法施焊时(切割时)每分钟的发尘量和熔化每千克焊接材料的发尘量
几种焊接(切割)方法的发尘量
焊接方法
焊接材料
施焊时发尘量
(mg/min)
焊接材料的发
尘量(g/kg)
手工电弧焊
低氢型焊条(结507,直径4mm)
350~450
11~16
钛钙型焊条(结422,直径4mm)
200~280
6~8
自保护焊
药芯焊丝(直径3.2mm)
2000~3500
20~25
二氧化碳焊
实芯焊丝(直径1.6mm)
450~650
5~8
药芯焊丝(直径1.6mm)
700~900
7~10
氩弧焊
实芯焊丝(直径1.6mm)
100~200
2~5
埋弧焊
实芯焊丝(ф5)
10~40
0.1~0.3
氧-乙炔切割
40~80
(1)亚弧焊排尘系数为3~6.5g/kg焊丝,偏安全起见,排尘系数取为6.5g/kg焊丝。
(2)关于焊锡废气
以下资料是我从别的论坛里面看到的,不知道分析是否恰当,仅供参考:
焊锡丝一部分含有铅,一部分是无铅焊锡丝。
有铅锡焊焊烟中的主要成分是松香以及锡、铅及其化合物。
使用的焊料的主要成分是90%的金属颗粒,10%助焊剂和其它添加剂,主要有锡、铅两种成分,锡膏的熔点为183℃,沸点为260℃,铅的熔点为327.5℃,沸点为1740℃,锡的熔点为231.9℃,沸点为2260℃,故锡、铅的产生量很少。
类比同类厂家,焊烟产生量为焊膏的0.0166%。
铅的产生量为焊丝用量的0.003%,锡的产生量为锡膏用量的0.001%。
产生的焊烟经过集风罩集中收集后,经过排气筒排放。
有组织排放量按产生量的80%计。
5、注塑废气
注塑过程采用原料为PVC(聚氯乙烯),废气中可能释放出HCl还有游离氯乙烯。
而原料含POM(聚甲醛),则可能放出甲醛。
此外,由于造粒工序的工艺废气成分比较复杂,有些地方采用计算非甲烷烃来进行量化评价,有些地方也采用计算VOC(可挥发性有机化合物)来进行量化评价。
由于造粒时加热温度一般控制在塑料原料允许的围,分解的单体量极少,且一般加热在封闭的容器进行,产生的单体仅有少量排出。
一般来说,加热分解产生单体按100~200克/吨产品计,即仅占总量的0.01~0.02%。
造粒工序的工艺废气成分比较复杂,不同的原料产生的废气成分是不一样的。
表1各种塑料原料注塑废气污染物排放系数
原料名称
污染物
氯化氢
氯乙烯
丙烯腈
苯乙烯
甲醛
非甲烷总烃
PVC塑料
200g/t
30g/t
-
-
-
-
ABS塑料
-
-
50g/t
50g/t
-
100g/t
PE塑料
-
-
-
-
-
100-200g/t
PP塑料
-
-
-
-
-
100-200g/t
PBT塑料
-
-
-
-
-
100-200g/t
PAS塑料
-
-
-
-
-
100-200g/t
POM塑料
-
-
-
-
100-200g/t
-
6、液体(除水以外)蒸发量的计算
适用于硫酸、硝酸、盐酸等酸洗工艺中的酸液蒸发量的计算。
GZ=M(0.000352+0.000786V)*P*F
GZ——千克/时
M——液体分子量
V——蒸发液体表面上的空气流速(米/秒),以实测数据为准,无条件实测,一般可取0.2-0.5)
P——相应于液体温度下的空气中的蒸汽分压力(毫米汞柱),当液体浓度低于10%时,用水溶液的饱和蒸汽压代替;当液体重量浓度高于10%,查表计算(统计手册73)
F——液体蒸发面的表面积。
根据PV=nRT
P1/P2=(m1/M1)/(m2/M2)
m1+m2=根据上面公式计算量
举例:
(1)盐酸雾
盐酸雾产生量的大小与生产规模、盐酸用量、盐酸浓度、作业条件(温度、湿度、通风状况等)、作业面面积大小都有密切的关系,酸洗槽盐酸雾排放速率可按以下经验公式计算:
GZHCl=M×(0.000352+0.000786×U)×P×F—V水×F
式中:
GZHCl——盐酸雾(HCl)排放速率(kg/h);
V水——单位面积水蒸汽蒸发速率,蒸发表面温度41℃时为1.2L/m2•h。
M——液体分子量,36.5;
U——蒸发液体表面上的空气流速(m/s),应以实测数据为准。
无条件实测时可取0.2~0.5m/s或查表计算,槽温度为40~50℃左右,U值取0.4m/s;
P——相应于液体温度下空气中的饱和蒸汽分压力(mmHg),酸洗液温度取45℃,则蒸发表面温度为41℃,P=52.1mmHg;
F——蒸发面的面积(m2),本项目拟采用1个酸洗槽,其尺寸为1.8m×1m×1m,蒸发面面积为1.8m2。
本项目盐酸雾的排放速率为:
GZHCl=36.5×(0.000352+0.000786×0.4)×52.1×1.8—1.8×1.2=0.121kg/h
(2)铬酸雾
铬酸雾常常产生于镀铬槽的阴阳两极附近区域。
由于镀铬机理不是直接阳极溶解,而是通过电镀液中铬酐还原来产生铬金属沉积,因此其电流效率很低,电镀时大部分电流消耗于电镀液中水分子发生电化学反应,分别产生氧气和氢气。
大量氢气和氧气的析出,不仅带来安全隐患,而且夹带铬酸分子(H2CrO4)逸出,在镀槽上方形成气溶胶,即铬酸雾。
根据类比调查,不用抑雾剂时,在电镀槽表面上的铬酸雾的发生浓度可达10mg/m3(以H2CrO4计算);加入适当的抑雾剂以后,铬酸雾可大大减少。
铬酸雾排放速率同样可按上述经验公式计算:
GZ铬酸雾=M×(0.000352+0.000786×U)×P×F—V水×F
式中各参数调整取值如下:
V水——蒸发表面温度57.5℃时,取为3.1L/m2•h;
M——液体分子量,118;
U——取为0.15m/s;
P——槽液温度为55~60℃时,P=56.1mmHg;
F——拟采用一个电镀槽,镀槽面积2.5×1(m2)。
本项目铬酸雾排放速率为:
GZ铬酸雾=118×(0.000352+0.000786×0.15)×56.1×2.5—2.5×3.1=0.027kg/h。
7、CXHY与COD的转化关系
CXHY+(X+Y)O2XCO2+(2/Y)H2O
分子量分子量
计算X
具体见《工业中常用有机化合物的环境数据》、《有机化合物数据简表》(E盘环评资料图书)
COD的理论计算
一、COD概念
化学需氧量又称化学耗氧量(chemicaloxygendemand),简称COD。
是利用化学氧化剂(如高锰酸钾、重铬酸钾)将废水中可氧化物质(如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等)氧化分解,然后根据残留的氧化剂的量计算出氧的消耗量。
二、 COD的测定
COD的测定方法主要有高锰酸钾法和重铬酸钾法。
化学需氧量常由于氧化剂的种类、浓度及氧化条件等之不同,对氧化物质,特别是有机物质的氧化率也不相同。
因此,在排水中存在有机物的情况下,除非是在同一条件下测定COD,否则不能进行对比。
一般用高锰酸钾高温氧化法,其氧化率为50~60%,用重铬酸钾氧化法,其氧化率为80~90%。
二、COD理论计算公式
根据COD的定义,我们可以理解为COD就是将废水中可氧化物质(有机物等)完全氧化为CO2和水的过程中氧的消耗量。
因此我们可以通过化学反应方程式进行理论计算,得到可氧化物质氧化过程中氧的消耗量。
因为我们环评工作主要针对炼化企业,现以炼油厂含油废水为例进行理论计算。
三、含油废水COD理论计算
含油废水中成分复杂,主要污染物包括石油类、挥发酚、硫化物、pH值、SS、氨氮、碱、各种盐类、化学添加剂、各种脂肪族化合物、杂环化合物和芳香烃等。
1、石油类的COD计算
石油类是各种烃类的复杂混合物。
在实验室模拟废水实验中,通常将正十六烷、异辛烷和苯按65:
25:
10比例配制成混合烃作为标准油溶液(我们实验室一同学曾经做过含油废水的处理试验,并配制相关废水)。
假设正十六烷、异辛烷和苯被完全氧化,则其耗氧量可通过以下公式进行计算:
①正十六烷
C16H34+49O=16CO2+17H2O
226784
根据反应方程式,废水中正十六烷转换成COD的理论值应为:
784(分子量)/226(分子量)=3.47
即:
废水中每克正十六烷可以消耗3.47g的氧,相当于3.47克COD。
②异辛烷
C8H18+25O=8CO2+9H2O
114400
400(分子量)/114(分子量)=3.5
即:
废水中每克异辛烷相当于3.5克COD。
③苯
C6H6+15O=6CO2+3H2O
78240
240(分子量)/78(分子量)=3.07
即:
废水中每克苯相当于3.07克COD。
综上所述,将三种物质所导致COD进行加权计算后,废水中每克石油类相当于3.44克COD,因为重铬酸钾氧化法氧化率为90%左右,因此可将其校正为废水中每克石油类相当于3.1克COD,也就是说如果废水中的石油类为100mg/L,则每升废水中COD为310mg/L。
2、氨氮的COD计算
根据文献资料,0--1400mg/L的NH3-N对COD几乎没有影响,这主要是因为:
一、我们用回流法做COD的时候,滴定是用硫酸亚铁铵来滴定的,这个里面是有铵根离子的,肯定不会对COD有影响。
二、做COD的时候加了很多的浓硫酸,整个环境是强酸性的,NH3-N都是铵根离子的形式存在,它是不可以被重铬酸钾氧化的,所以对COD没有影响。
总而言之:
重铬酸钾法测COD时,氨氮对COD没有贡献!
!
!
5、油漆废气
油漆有效成分30%
漆渣产生量=油漆量×30%×非利用率
6、橡胶制品生产过程有机废气排放系数
7、湿式除尘器耗水量
8、省城市用水与公共用水定额
表1:
房屋和土木工程建筑业用水定额
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
定额值
备注
E4700
房屋和土木工程建筑业
商品混凝土
立方米/平方米
0.7
现浇混凝土
立方米/平方米
1.5
表2:
公共客运
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
定额值
备注
F5310
公共客运
长途汽车站
L/标台•天
400
综合指标
火车站
L/人•次
140
综合指标
机场
L/人•次
200
综合指标
城市公共交通
L/标台•天
500
综合指标
表3:
零售业用水定额
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
定额值
备注
E6510
商业零售
商场、超市
L/(m2•天)
13
综合指标
E6520
食品、饮料等
专门零售
集贸市场
L/(m2•天)
20
综合指标
表4:
住宿业用水定额
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
定额值
备注
I6600
住宿业
四、五星级宾馆
L/(床•天)
1000
三星级宾馆
600
二星级及以下宾馆
370
表5:
餐饮业用水定额
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
定额值
备注
I6700
餐饮业
餐馆
L/(m2•天)
40
简餐、茶社、棋牌
8
表6:
公共设施管理业用水定额
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
定额值
备注
N8120
园林绿化业
绿化
L/(m2•天)
0.6
1、4季度
2
2、3季度
道路浇洒
L/(m2•天)
1.5
N8132
公园管理
公园、旅游集散地
L/(人•次)
12
表7:
居民服务业用水定额
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
定额值
备注
O8203
洗染服务
洗衣房
L/kg干衣物
50
O8240
理发美容业
理发
L/人•次
20
O8250
洗浴服务
桑拿
L/人•次
300
大众浴室
L/人•次
150
O8311
汽车、摩托车
维护与养护
洗车
L/(辆•次)
130
表8:
教育业用水定额
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
定额值
备注
P8410
学前教育
幼儿园、托儿所
m3/(人•月)
1.3
日托
3
周托
P8420
初等学校
小学
m3/(人•月)
1.3
P8431
中等教育
初中、高中
m3/(人•月)
4
住宿
1.2
不住宿
P8431
高等教育
大专院校
m3/(人•月)
5
住宿
2.5
不住宿
表9:
卫生用水定额
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
定额值
备注
Q8530
医院
门诊
L/(人•次)
25
综合指标
Q8511
有卫生间病房
L/(床•天)
900
无卫生间病房
400
表10:
体育用水定额
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
定额值
备注
R9120
体育场馆
冲淋
L/(人•次)
70
泳池补充率
占泳池容积百分率
10%
表11:
国家机构用水定额
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
定额值
备注
S9400
公共管理和社会组织(含写字楼)
办公楼
m3/(人•月)
1.5
空调冷却补充水
占循环量百分比(%)
1.5
驻地部队
m3/(人•月)
5.5
表12:
居民生活用水定额
行业代码
类别名称
分项名称
定额单位
地区
定额值
备注
ED101
城市居民
居民生活用水
L/(人•日)
北
150
南及
沿江城市
180
其他:
◇绿化
绿化投资:
按25元/m2计
绿化用水:
按0.5t/m2计。
绿化浇洒用水定额为1~3L/m2˙d,道路浇洒用水定额为2~3L/m2˙d。
《建筑给水排水设计规》(GB50015-2003)
1千克柴油产生废气量16立方米;冷却塔排水与损耗比值为1:
6
去离子水制备:
废水量(定期排水)2%~5%;锅炉定期排水2%~5%
绿化用水:
2.5L×绿化面积×52
7、等效排气筒速率以及排气筒高度计算
A1当排气筒1和排气筒2排放同一种污染物,其距离小于该两个排气筒的高度之和时,应以一个等效排气筒代表该两个排气筒。
A2等效排气筒的有关参数计算方法如下:
A2.1等效排气筒污染物排放速率按下式计算
Q=Q1+Q2
式中:
Q-等效排气筒某污染物排放速率:
Q1、Q2-排气筒1和排气筒2的某污染物排放速率。
A2.2等效排气筒高度按下式计算
h=)
式中:
h-等效排气筒高度;
h1、h2-排气筒1和排气筒2的高度。
A2.3等效排气筒的位置
B1某排气筒高度处于表列两高度之间,用插法计算其最高允许排放速率,按下式计算:
Q=Qa+(Qa+1-Qa)(h-ha)/(ha+1-ha)
式中:
Q-某排气筒最高允许排放速率;
Qa-比某气筒低的表列限值中的最大值;
Qa+1-比某排气筒高的表列限值中的最小值;
h-某排气筒的几何高度;
ha-比某排气筒低的表列高度中的最大值;
ha+1-比某排气筒高的表列高度中的最小值。
B2某排气筒高度高于本标准表列排气筒高度的最高值,用外推法计算其最高允许排放速率。
按下式计算:
Q=Qb(h/hb)2
式中:
Q-某排气筒的最高允许排放速率;
Qb-表列排气筒最高高度对应的最高允许排放速率;
h-某排气筒的高度;
hb-表列排气筒的最高高度;
B3某排气筒高度低于本标准表列排气筒高度的最低值,用外推法计算其最高允许排放速率,按下式计算:
Q=Qc(h/hc)2
式中:
Q-某排气筒最高允许排放速率;
Qc-表列排气筒最低高度对应的最高允许排放速率;
h-某排气筒的高度;
hc-表列排气筒的最低高度。
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