(山西省環(huán)境科學(xué)研究院，太原 030027)

1 項目簡介

本技改項目位于北方某地區(qū)，現(xiàn)有一條2500t/d新型干法水泥熟料生產(chǎn)線。技改項目利用新型干法水泥窯和氣化爐相結(jié)合的方法處理城市生活垃圾(簡稱CKK系統(tǒng))，實現(xiàn)日處理200噸城市生活垃圾，年處理生活垃圾總量6萬噸。

工藝簡介：市政運送的垃圾經(jīng)攪拌、均化及破碎后輸送至供料裝置，定量送至氣化燃燒爐中，通過約550℃的高溫進行氣化處理，氣化后形成部分可燃性氣體送往現(xiàn)有新型干法水泥熟料生產(chǎn)線的分解爐內(nèi)，經(jīng)分解爐、預(yù)熱器處理及窯尾布袋收塵系統(tǒng)凈化后由現(xiàn)有窯尾煙囪排出。

大氣污染物排放顆粒物、SO2、NOx執(zhí)行《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》(GB4915-2013)限值分別30mg/Nm3、200mg/Nm3、400mg/Nm3；其余重金屬、二噁英等污染物執(zhí)行《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標準》(GB30485-2013)標準限值。

2 預(yù)測相關(guān)參數(shù)及預(yù)測方法

2.1 預(yù)測模式及參數(shù)

預(yù)測模式采用《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則 大氣環(huán)境》[1](HJ2.2-2008)推薦的AERMOD[2]模式。AERMOD是一個穩(wěn)態(tài)煙羽擴散模式，可基于大氣邊界層數(shù)據(jù)特征模擬點源、面源和體源等排放出的污染物在短期(小時平均、日平均)、長期(年平均)的濃度分布，適用于農(nóng)村或城市地區(qū)、簡單或復(fù)雜地形。

氣象條件采用當?shù)?012年的逐日逐時常規(guī)氣象資料，包括：時間(年、月、日、時)、風(fēng)向、風(fēng)速、干球溫度、低云量、總云量。高空數(shù)據(jù)采用2012年全年一日兩次(08：00和20：00)高空氣象探測資料，包括：時間(年、月、日、時)、探空數(shù)據(jù)層數(shù)、每層的氣壓、海拔高度、氣溫、風(fēng)速、風(fēng)向(以角度表示)。

地形數(shù)據(jù)采用USGS(美國地質(zhì)調(diào)查局)DEM地形高程數(shù)據(jù)，地形數(shù)據(jù)精度為90m。根據(jù)導(dǎo)則要求，采用美國EPA AERMAP 06341模型對地形數(shù)據(jù)進行處理，將地形高程分配給每個模型對象，包括污染源，受體和建筑物等。

2.2 污染源參數(shù)

現(xiàn)有水泥生產(chǎn)線窯尾煙囪污染源強參數(shù)和技改項目投產(chǎn)后全廠窯尾煙囪排放參數(shù)以及生活垃圾氣化單元排放參數(shù)源強見表1。污染源參數(shù)僅列出了技改項目前、后排放的相同污染物顆粒物、SO2、NOx的排放源強，排放源強結(jié)合了現(xiàn)有生產(chǎn)線的驗收監(jiān)測數(shù)據(jù)。

表1 現(xiàn)有生產(chǎn)線窯尾煙囪點源和技改項目投產(chǎn)后窯尾煙囪點源以及生活垃圾氣化單元排放參數(shù)源強表

2.3 預(yù)測方法

根據(jù)技改工藝：預(yù)處理后的垃圾經(jīng)氣化處理后進入現(xiàn)有新型干法水泥熟料生產(chǎn)線的分解爐內(nèi)，經(jīng)分解爐、預(yù)熱器處理及廢氣處理系統(tǒng)凈化后由現(xiàn)有的窯尾煙囪排出。根據(jù)技改項目的特點，本技改項目產(chǎn)生的環(huán)境影響可通過以下兩種方法進行預(yù)測：

(1)技改項目貢獻值(C1)=生活垃圾單獨氣化項目貢獻值技改項目建成后最終環(huán)境影響=現(xiàn)狀背景值C0+C1生活垃圾單獨氣化項目貢獻值；

(2)技改項目貢獻值(C2)=技改后水泥窯協(xié)同處置生活垃圾后全廠貢獻值 - 技改前水泥項目貢獻值技改項目建成后最終環(huán)境影響=現(xiàn)狀背景值C0+C2(技改后水泥窯協(xié)同處置生活垃圾后全廠貢獻值-技改前水泥項目貢獻值)。

3 預(yù)測結(jié)果及討論

采用上述兩種方法對環(huán)境的影響進行預(yù)測，預(yù)測結(jié)果見表2。

表2 技改項目貢獻值預(yù)測結(jié)果表 mg/m3

從污染物排放源強和預(yù)測結(jié)果可看到：方法(1)生活垃圾單獨氣化后從窯尾煙囪排出，對環(huán)境的貢獻值(C1)較大。從源強表看出，生活垃圾單獨氣化后出口的煙氣流速僅為1.37m/s，流速很低。實際生產(chǎn)過程中，氣化爐單獨運行情況不存在，只是虛擬的一種預(yù)測結(jié)果，若采用此種預(yù)測方法，不符合生產(chǎn)實際。方法(2)結(jié)合生產(chǎn)實際，由于協(xié)同處置生活垃圾必須借助水泥窯生產(chǎn)系統(tǒng)，在現(xiàn)狀監(jiān)測背景值中已包含現(xiàn)有水泥生產(chǎn)線項目運行時的貢獻值，因此技改項目的貢獻值筆者認為采用這樣的預(yù)測方法即方法②更貼合實際。技改項目的貢獻值疊加上現(xiàn)狀背景值就為技改后最終的產(chǎn)生環(huán)境影響。

4 結(jié)論及建議

(1)本技改項目產(chǎn)生的環(huán)境影響可通過以下兩種方法進行預(yù)測：技改項目建成后最終環(huán)境影響=現(xiàn)狀背景值+生活垃圾單獨氣化項目貢獻值；技改項目建成后最終環(huán)境影響=現(xiàn)狀背景值+(技改后水泥窯協(xié)同處置生活垃圾后全廠貢獻值-技改前水泥項目貢獻值)。結(jié)合本技改項目自身特點，作者認為采用第二種預(yù)測方法使預(yù)測結(jié)果更貼合實際。

(2)對于此類技改項目，由于較技改前新增了重金屬、二噁英、惡臭等有毒有害污染物的排放，建議評價等級的確定以技改后全廠的污染物排放源強來估算。

參考文獻：

[1]環(huán)境保護部，環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則-大氣環(huán)境HJ2.2-2008[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2009.

[2]國家環(huán)境保護總局環(huán)境工程評估中心，大氣預(yù)測軟件系統(tǒng)AERMOD簡要用戶使用手冊，國家環(huán)?？偩汁h(huán)境工程評估中心環(huán)境質(zhì)量模擬重點實驗室，2006.