烟羽扩散模式在环境风险管理中的应用

2017-05-10新疆天业集团有限公司石河子市832000张梦新

石河子科技 2017年2期

（新疆天业（集团）有限公司，石河子市，832000）张梦新齐伟

对建设项目进行环境影响评价时，需要预测项目建成后污染物排放对周围环境的影响。对于大气污染物要使用烟羽扩散模式，模拟计算出项目排放的废气在当地气象条件下对环境造成的不良影响的量化指标。氯碱企业在发生尾气氯化氢吸收不完全、原始开停车氯气过量尾气排放、次氯酸钠吸收过氯等生产事故时，采用合适的烟羽扩散模式可以模拟计算出异常排放对周围环境的影响，为环境风险管理具有指导意义。

1 烟羽扩散模式简介

《环境影响评价技术导则—大气环境》（HJ 2.2-2008）推荐的烟羽扩散模式包括估算模式、进一步预测模式、大气防护距离计算模式等。

1.1 估算模式

估算模式是最简单最基础的一种烟羽扩散模型，模式计算需要收集的资料较少，可以计算污染物排放的最大落地浓度，最大浓度点位。由于估算模式嵌入了多种预设的气象组合条件，包括一些发生概率很低不利气象条件，所以经估算模式计算的结果偏大，但对小于1小时的非正常排放的环境影响预测极为实用。

1.2 进一步预测模式

进一步预测模式是比较精准的计算模式，其需要收集的资料较多，需要大量的气象资料、地理环境资料，比较繁琐。进一步预测模式有AERMOD模式系统、ADMS模式系统、CALPUFF模式系统等。其中AERMOD模式系统和ADMS模式系统较为简便，收集日常气象资料即可，而CALPUFF模式系统则比较繁琐，需要气象探空观测资料。此三种模式计算较为精确，但都比较繁琐，有条件的可以采用AERMOD模式系统和ADMS模式系统，CALPUFF模式系统需要气象探空观测资料，在环境风险管理过程中几乎无法应用。

1.3 大气环境防护距离计算模式

大气环境防护距离计算模式是基于估算模式开发的计算模式，此模式主要用于确定无组织排放源的大旗环境防护距离。

综上所述，对于企业环境风险管理最实用的是估算模式，有条件的可以使用进一步预测模式中的AERMOD模式系统和ADMS模式系统。计算模式软件和使用方法可到环境保护部环境工程评估中心环境质量模拟重点实验室网站（www.lem.org.cn）下载，本文不做赘述。

2 估算模式在环境风险管理中的应用

由于估算模式对小于1h的异常排放比较适用，而事故排放的持续时间一般小于1h，并且估算模式较为简便，除了污染物排放速度之外，其他如排气口高度、内径，周围地形参数、周围建筑物参数等都是不变的，而由于排放量较小，短时间内烟气温度和环境温度就可以达到一致，基本可以忽略。以下论述估算模式在环境风险管理中的应用。

非正常排放均是生产事故造成的，但有些排放量较小的事故对周围环境影响不大，可以称之为“异常排放”，当事故排放量大到一定程度，就会造成对地面的人和物造成较重的影响，引发社会性事件，可以称之为“事故排放”。一般的来讲在处理“异常排放”的生产事故时可以兼顾生产，然而处理“事故排放”的生产事故时就不能太多的顾及生产。

2.1 选取识别标准

可以通过排放的最大落地浓度来区别“事故排放”和“异常排放”，具体指标可以根据周围环境敏感目标采取相应的耐受实验确定，如过周围敏感目标是人，即可做人的耐受实验确定指标；如果周围敏感目标是农作物，就要做相应的农作物耐受实验确定，也可查阅相关毒性资料。经查阅相关资料后本文暂取氯化氢20mg/m3，氯气取3mg/m3。

2.2 事故排放速度估算

判定指标确定后就要对不同程度的排放采用估算模式进行预测。一般来讲气体排放温度与环境温度温差越大越有利于气体扩散，但氯碱企业气体排放量较小，短时间内就可达到环境温度所以在估算中可以取气体温度和环境温度均为293K。下表是排放速度与最大落地浓度对应表（预设条件为忽略地形因素、建筑物下洗、岸边熏烟；排放管DN100，高度25m；排放温度及环境温度均是293K）。