大气污染物综合排放标准制订方法探讨

刘丽梅 成 钢 孙鹏程 高跃跃 王立华

(山西省环境规划院，太原 030000)

1 国内外大气标准研究

在国外，对环境标准研究比较多。其中，前苏联对环境标准的研究比较深［1］，在该标准中控制的大气污染物达1211种，对大气有机污染物的控制偏严［2］，而且前苏联标准成为东欧国家的环境标准制订的基准。欧美等发达国家的环境标准制定则相对较宽。其中，美国、日本、德国、荷兰和台湾等国家或地区均颁布了符合本国或地区实际的环境标准［3－5］。

在20世纪70年代，为了有效控制大气污染，德国提出了发放排污许可证的管理办法，并于1972年制定了TA－Luft(空气质量控制技术规范)［6］，采用分类分级的方法对污染物进行分类，并对每一类每一级物质制定排放限值，目的是为了配合环境管理的需要，以此作为控制污染、发放排污许可证的依据。该技术规范于2002年进行了修订，对污染物种类和限值要求分别做出了一定的修改。

目前，我国实行的环境标准为新旧两个版本［7，8］，对于新的环境标准［7］进行分阶段实施，到2016年1月1日起全国实施。随着国家对大气环境标准的加严，对污染物的排放要求也随之趋于加严。

而我国大气污染物控制管理工作中实行《大气污染物综合排放标准》［9］，该标准是在全国范围内统一实行的标准，但是由于各地区的技术、经济发展不平衡，实际的环境状况差别很大。另外，由于该标准已颁布实施了18年，大气污染源的类型、企业生产工艺技术发生了巨大变化，污染物治理技术和环境管理水平也取得了长足进步。北京、重庆、广东等省(市)［10－12］分别出台了地方的大气污染排放标准，部分行业也相继出台各自的行业标准。

省(市)可根据本地实际情况制(修)订大气污染物综合排放标准，与新版环境空气质量标准相对应，以适应新形势下大气环境管理工作的需要。

表1 TA－Luft污染物排放控制要求(德国)

2 国内地方大气污染物综合排放标准比较

国家已经出台大气污染物综合排放标准［9］、地方也相继出台大气污染物综合排放标准包括北京市的大气污染物综合排放标准［10］、重庆市大气污染物综合排放标准［11］和广东省的大气污染物排放限值［12］。国家标准作为大气污染物综合排放的最低标准;北京标准制定于奥运会前夕，是综合考虑了近十年来国家产业发展带来的环境和人类健康问题来制定的，堪称为大气污染物综合排放的最高标准。

在北京市综排标准中新增污染物较多，将二噁英和呋喃、多氯联苯(PCBs)、苯并［α］芘三种污染物单独列出作为极度毒性物质，并将其他污染物分为颗粒物、无机气态污染物、有机气态污染物，每种类别均有新增污染物，增加项主要包括二噁英类物质、砷及其化合物、一氧化碳、二氧化碳、砷化氢、磷化氢、硫化氢、磷酸雾、硝酸雾、氨、环氧乙烯、1，3－丁二烯、1，2－二氯乙烷和氯甲烷，同时由于经济的迅猛发展，北京标准还对典型VOCs污染源的排放浓度和总量限值做了规定。表2为北京综排标准新增污染物项目及其污染物的主要来源。

重庆综排标准根据自身产业发展特点，规定了锅炉(含火电行业)、工业窑炉(含水泥行业)和工艺过程二氧化硫、氮氧化物、颗粒物或烟粉尘3种重点大气污染物的最高允许排放限值。对于已发布行业标准的行业则执行行业标准。

表2 北京标准中新增污染物项目及其污染物的主要来源

广东省综排标准与国家标准相比增加了砷及其化合物、锰及其化合物和一氧化碳三种污染物，砷及其化合物主要来源是冶金、硫酸、化肥、皮革、农药等，锰及其化合物主要来自以锰的化合物作为原料或催化剂的化工业、锰矿开采、冶金和机械工业，一氧化碳主要来自机动车尾气，广东省根据自身产业的发展特点和趋势，将其增加至排放标准中。

由于全国各地发展的不平衡，国家标准中对不同地区执行不同的标准限值，一类区执行一级标准，二类区执行二级标准，三类区执行三级标准，且现有源与新源执行不同标准值。广东省标准与国家标准类似，分三类去执行相应标准，同时现有源与新源执行不同标准值。北京执行一级标准，现有源与新源分时段执行不同标准值。现有源两年后执行与新源一样的标准值，这样规定了现有源的限期整改时间为两年。三个标准的最高允许排放浓度限值比对见表3。

通过对国家、广东大气综排标准的比较分析，发现广东大气污染物排放限值中排放浓度的第一时段限值参照国家综合排放标准第二时段的浓度排放限值，其第二时段的浓度排放限值是在第一时段的基础上做了适当调整;北京大气污染物综合排放标准制定思路是在欧盟(德国)分类分级原则的基础上，结合北京原废气标准［13］调整来确定浓度排放限值。

3 大气污染物综合排放标准的制订思路

3.1 浓度排放限值的确定

大气污染物浓度排放限值的确定可在欧盟分类分级的基础上，以国家综排标准中的第二时段浓度排放限值为最低标准，北京综排标准为最严标准。对于新增污染物，其排放浓度限值可直接参考欧盟分类分级排放限值;对于常规污染物(如二氧化硫、氮氧化物)，可结合本省(市)产业特点，同时考虑行业标准(如硫酸工业污染物排放标准［14］、硝酸工业污染物排放标准［15］)，最终确定常规污染物的浓度排放限值。

表3 国家与北京、广东标准最高允许排放浓度差异对比

3.2 排放速率的确定

以环境空气质量标准为控制目标，在大气污染物稀释扩散规律的基础上进行计算。根据《制定地方大气污染物排放标准的技术原则和方法》［16］，选用的计算公式为:

式中:Q——排气筒允许排放速率，kg/h;

Cm——二类地区的环境空气质量标准浓度限值，mg/mN3;

R——排放系数;

Ke——地区性经济技术系数，取值为0.5～1.5。

对于现有污染源最高允许排放速率确定依据:

(1)Cm的取值

按新的环境空气质量标准［7］规定的二类地区任何一次浓度限值取值，因氮氧化物在新的环境空气质量标准中比旧版环境空气质量标准［8］一次浓度值高，本着从严的原则，仍采用旧版环境空气质量标准一次浓度值;而二氧化硫，氟化物在新的环境质量标准中一次浓度值没有变化，故这两种污染物的最高允许排放速率直接取大气污染物综合排放标准［9］新污染源的最高允许排放速率。

在新版环境空气质量标准中未规定浓度限值的大气污染物，按工业企业设计卫生标准(TJ36)规定的居住区一次最高容许浓度限值的0.85倍取值，对于标准中仅规定日均浓度限值的污染物，可取日均浓度限值的2.55倍，即取国家综合排放标准中新源排放速率限值［17］;对于致癌物质和毒性累积物质，则取日均浓度限值0.85倍;国内无相应标准的污染物参考国外同类标准取值。

对于新增污染物的排放速率原则上可参照广东省大气污染物排放限值、北京市大气污染物综合排放标准中新污染源排放速率限值;然后做适当调整。

在一类区SO2、NOx、其它颗粒物、沥青烟、非甲烷总烃5项污染物最高允许排放速率按照大气污染物综合排放标准规定一类区排放速率限值的0.85倍定值;一氧化碳参照广东省大气污染物排放限值中一类区最高允许排放速率定值。

3.3 无组织排放浓度限值的确定

对于现有污染源，其无组织排放浓度限值原则上参照大气污染物综合排放标准中第二时段中限值;新污染源，无组织排放浓度限值按我国新版环境空气质量标准中的二级标准一次值定值，对于在标准中未列出的项目，原则上参照TJ36“居住区最高一次容许浓度限值”，但对于致癌物质、毒性可积累的物质，如苯、汞、铅等，则参照TJ36直接取其日平均容许浓度限值;对新增污染控制项目，如无参考，如砷化氢，可借鉴我国台湾的控制经验，以“职业健康允许接触值/50”作为标准限值的依据，这是从降低风险率的概念考虑的。

4 结 论

制订省(市)地方大气污染物综合排放标准时，大气污染物浓度排放限值的确定可在欧盟分类分级的基础上，以国家综排标准中的第二时段浓度排放限值为最低标准，北京综排标准为最严标准。对于常规污染物(如二氧化硫、氮氧化物)，可结合本省(市)产业特点，同时考虑行业标准，最终确定常规污染物的浓度排放限值。

排放速率的确定可以以环境空气质量标准为控制目标，在大气污染物稀释扩散规律的基础上进行计算算得。排放速率确定关键是二类地区的环境空气质量标准浓度限值。

无组织排放浓度限值的确定，对于新污染源，其无组织排放浓度限值按我国新版环境空气质量标准中的二级标准一次值定值，对于在标准中未列出的项目，原则上参照TJ36“居住区最高一次容许浓度限值”，若无参考，以“职业健康允许接触值/50”作为标准限值的依据。

［1］袁维平，曹志刚，季晓．确定大气环境标准方法的探讨［J］．污染防治技术．2004，17(2):20－25．

［2］国家环境保护局科技标准司．大气环境标准工作手册［M］．北京:内部书刊，1996，299－322，464－485．

［3］周军英，汪云岗，钱谊．美国大气污染物排放标准体系综述．农村生态环境［J］．1999，15(1):53－58．

［4］杨波，尚秀莉．日本环境保护立法及污染物排放标准的启示．环境污染与防治 ［J］32(6):94 －97．

［5］吴旸，朱庚富．日本氮氧化物的排放标准研究．环境科学与管理［J］．2008，33(11):32 －35．

［6］Reference Document on Best Available Techniques in Common Water and Waste Gas Treatment/Management Systems in the Chemical Sector．http://eippcb．jrc．ec．europa．eu/reference/

［7］GB3095－2012，环境空气质量标准［S］．

［8］GB3095－1996，环境空气质量标准［S］．

［9］GB16297－1996，《大气污染物综合排放标准》［S］．

［10］DB11/501－2007，大气污染物综合排放标准［S］．

［11］重庆市环境科学研究院．重庆市大气污染物综合排放标准(征求意见稿)［S］．

［12］DB44/27－2001，广东省大气污染物排放限值［S］．

［13］北京市政府，1986，北京市废气排放标准［S］．

［14］GB26132－2010，硫酸工业污染物排放标准［S］．

［15］GB26131－2010，硝酸工业污染物排放标准［S］．

［16］GB/T3840－91，《制定地方大气污染物排放标准的技术原则和方法》．

［17］国家环境保护局科技标准司．大气污染物综合排放标准编制详解［M］．北京:中国环境科学出版社，1997，25－30．