大气污染物总量控制教学内容6.1 大气环境规划概述大气环境规划系统

大气环境规划需要解决两个方面的问题：
——如何控制污染源，使大气环境质量满足既定的环境目标；
——确定合理的污染源控制成本； 大气环境评价
区域污染源调查与评价 区域大气环境现状评价
大气环境规划 主要内容
大气环境污染预测 大气环境目标确定 大气环境功能区划
污染物排放量(源强)预测 大气环境质量预测
6.2.1 大气环境评价和预测
6.00 20.00 0.20
浓度单位
Mg/m3 (标准状态)
6.2.3 大气环境功能区划
大气环境功能区是根据区域社会功能不同而对环境保护提出不同 要求的地区，划分为一、二、三类大气环境功能区。
大气环境功能区划是研究和编制大气环境规划的基础和重要内容， 也是实施大气环境总量控制的基础前提。
一级标准 0.02 0.05 0.15 0.08 0.12 0.04 0.05 0.04 0.08 0.12 4.00 10.00 0.16
浓度限值
二级标准 三级标准
0.06 0.15 0.50 0.20 0.30 0.10 0.15 0.08 0.12 0.24 4.00 10.00
0.10 0.25 0.70 0.30 0.50 0.15 0.25
的环境质量变化是否会导致环境空气质量超标。该法适用于规模较 大、具有复杂环境功能的新建开发区。 3 线性优化法 对于污染源布局，排放方式确定的开发区，建立源排放和环境质量 之间的输入响应关系，根据区域空气质量环境保护目标，采用优化 方法，计算出各污染源的最大允许排放量，而各污染源最大允许排 放量之和，就是给定条件下的最大环境容量。
(2)确定规划区的功能区、相应功能区面积Si，执行的环境质量标准Csi等；
(3)计算各功能区允许排放总量Qai及低空源允许排放量Qbi

Qai ACsi
Si S
Qbi Qai
(4)根据P值法计算每个功能区中架源的排放量
Qmi
m
nij PCsi Heij2 106
(5)根据P值法计算规划区的高架源的排放量
式中，i 为规划区内功能区i的点源调整系数；如 i 1, 取i＝1
为规划区的点源调整系数；如 1,取＝1
6.3.2 实用污染物总量控制规划方法(A-P值法)
允许排放量的分配
按照A-P法，对规划区的污染物排放总量计算和分配步骤为：
(1)确定规划区所在地区、面积S、识别A值、α值、P值等参数；
城市环境建设指标 城市社会经济指标
气温、气压、风向、风速、大气稳定度和混合层高度等
TSP、飘尘、SO2、降尘、NOx、O3、光化学氧化剂、 苯并芘、细菌总数
废气排放总量、SO2排放总量及回收率、烟尘排放量、工 业粉尘排放量、CO排放量、NOx排放量、烟尘控制区覆 盖率、工艺尾气达标率和汽车尾气达标率
大气环境质量规划 是以城市总体布局和国家大气环境质量标准为依 据，规定了城市不同功能区主要大气污染物的限 值浓度。
大气污染控制规划 是实现大气环境质量规划的技术与管理方案。
这两类规划相互联系、相互影响、相互作用构成了 大气环境规划的全过程。
6. 2大气环境规划组成
大气环境规划是一个多目标规划，涉及环境、经济、社会 生活各个方面。
n
规划区面积S由n个分区组成， S Si i 1
各功能区的污染物允许排放总量为： 全区的污染物允许排放总量为：
Qai ACsi
Si S
n
Qa Qai i 1
(3) 功能区低架源的允许排放量 Qb
Qb BCs S
则有 Qbi Qai
Qbi BCsi
Si S
令


B A
区域总量分解为排污 严于浓度控制；
者总量；
更关注连续达标。
国家环境污染物排放 可操作性较差；
标准
控制成本不合理；
关注瞬时排放；
6.3 大气污染物总量控制
6.3.1 大气总量控制法与浓度控制法的区别
几个说明：
总量控制包括三个方面的内容: (1)排放污染物的总质量； (2)排放 污染物总量的地域范围；(3)排放污染物的时间范围。
6.3.1 大气总量控制法与浓度控制法的区别
总量 控制
浓度 控制
定义
指以控制一定时间段内一 定区域内“排污单位”排 放污染物的总质量为核心 的环境管理方法体系
指以控制污染源排放口排 出污染物的浓度为核心的 环境管理方法体系
管理 对象 企业
每个 污染源
核心内容
特点
环境质量与排放
更具有可操作性；
量间的科学关系； 降低污染控制成本；
目的：为保护生态环境和人群健康的基本要求而划分的环境空气 质量保护区。
功能区 一类区 二类区 三类区
表 大气环境功能区划分 范围
执行大气质量标准
自然保护区、风景名胜区和其他需要特 殊保护的地区
规划居民区、商业交通居民混合区、
文化区、一般工业区和农村地区
GB3095-1996 一级 GB3095-1996 二级
第6章 大气环境规划
大气环境规划概述
大气环境规划系统组成 大气环境规划内容 大气环境规划的类型
大气环境规划组成
大气环境评价和预测
6.2.2 大气环境规划目标和指标体系
大气环境目标
大气环境质量指标
大气环境污染总量控制目标
大气环境规划指标体系
指标类型
具体指 标
气象气候指标 大气环境质量指标 大气污染控制指标
n
全区的低架源允许排放量为： Qb Qbi
i 1
下表总结了A值和 值
A值法
表 我国各地区总量控制系数A、低源分担率a,点源控制系数P
A值法
(4) 中架源的允许排放量 Qm
中架源：有效高度在30－100m的源；高架源：有效高度在100m以上者
对于某一功能区
Qai Qmi Qbi
值是( D )mg/m3
A 0.5 B 0.1 C 0.12 D 0.15 7 《环境空气质量标准》中，可吸入颗粒物(PM10) 的二级标
准的日平均浓度限值是( D )mg/m3 A 0.5 B 0.1 C 0.12 D 0.15
上节课回顾
第5章小结 第6章 大气环境规划
大气环境规划概述
P值法
污染源的污染物允许排放量： Q P Cs He2 106
式中，Q为点源的污染物允许排放量; P为取决于当地污染气象条件的点源 排放控制系数; He为点源排放的有效高度(m)。
Pi值修正
Pi i P
i

Qai Qbi Qmi
Qa Qb
Qm Qh
大气污染源
污染源治理
污染物排放
大气环境
污染源子系统：点源、线源(NOx, CO, O3)、面源(TSP,SO2) 污染控制子系统：燃料结构、燃烧过程、污染物治理 污染物排放系统：有组织、无组织 接受环境子系统
6.1.2 大气环境规划内容
首先对大气环境系统进行系统分析，确定各子系统之间的 关系；
大气环境规划系统组成 大气环境规划内容 大气环境规划的类型
大气环境规划组成
大气环境评价和预测 大气环境规划目标和指标体系 大气环境功能区划
大气污染物总量控制
大气总量控制法与浓度控制法的区别
6.3 大气污染物总量控制
定义：通过控制给定区域污染源允许排放总量，并将其优化分配 到源，以确保实现大气环境质量目标值的方法。
城市气化率、城市集中供热率、城市型煤普及率、城市绿 地覆盖率和人均公共绿地
GDP、人均GDP、工业总产值、能耗、人口总量、人口 自然增长率
污染物名称
二氧化硫(SO2)
总悬浮颗粒物 (TSP) 可吸入颗粒物 (PM10) 二氧化氮(NO2)
一氧化碳(CO) 臭氧(O3)
常规污染物浓度限值
取值时间
年平均 日平均 1h平均 年平均 日平均 年平均 日平均 年平均 日平均 1h平均 日平均 1h平均 1h平均
qh

Ph

Cs

He
2 h
10 6
例 题1
某城市位于江苏省内，二氧化硫控制区面积267Km2, 一、二、三类功能区的面积分布为67Km2、100Km2 和100Km2，分别执行大气质量标准(标态 下)0.02mg/m3,0.06mg/m3和0.1mg/m3。(1)试依据AP前法的确S定O各2总功排能放区量的为S1O42.6允×许10排00放0量t/a；，(计2)算已S知O该2的市削当 减量。
第6章
大气环境规划
教学内容
1、大气环境规划概述 2、大气环境功能区划 3、大气环境容量 4、大气污染物总量控制
6.1 大气环境规划概述
定义：指为协调某一区域经济、社会和环境质量要求 之间的关系，寻求决策者满意的大气环境规划方案。
6.1.1 大气环境规划系统组成
大气环境规划系统是一个涉及经济、社会和环境的复杂 系统，其组成见下图。
大气环境评价
区域污染源调查和评价 区域大气环境现状监测及数据分析 区域大气环境现状评价
大气环境污染预测
污染物排放量（源强）预测 大气环境质量变化预测
上节课回顾
河流环境容量、允许排放量计算
水污染控制系统规划依据 最优规划方法(排放口处理最优规划、均匀处理最优规划、
区域处理最优规划) 规划方案的模拟选优 水环境规划的技术措施
企业为达到污染物总量控制指标，可通过两种途径实现： (1)在 市场上购买排污权； (2)实地削减污染物排放量。
浓度排放标准的指标： (1)最高允许排放浓度； (2)最高允许排放 速率； (3)单位产品排放量。
最高允许排放浓度并没有规定最大持续排放时间，且监测规范中 的监测时间也是很短的。
6.3 大气污染物总量控制
6.3.2 实用污染物总量控制规划方法(A-P值法)
A-P值法是A值法与P值法的组合算法； A值法的理论基础是箱式模型；A值法可计算规划区和
功能区的允许排放总量； P值法的理论基础是点源扩散模型；P值法可将允许排
放总量分配给点源。
A值法 (1) A值法的基本原理 Qa ACs S
A 1.5768103 VE
式中，A为总量控制系数 104t km2 / a ； Qa是规划区的允许排放总量(t/a);
Cs为执行的环境质量标准(mg/m3)；S为规划区总面积(Km2)；
VE是通风量m3/s
6.3.2 实用污染物总量控制规划方法(A-P值法)
A值法
(2) 功能区的允许排放量计算 Qa
6.3 大气污染物总量控制
大气环境容量主要计算方法
1 修正的A-P值法
修正的A-P值法是最简单的大气环境容量估算方法，其特点是不需 要知道污染源的布局、排放量和排放方式，就可以粗略地估算制定 区域的大气环境容量。
2 模拟法 模拟法是利用环境空气质量模型模拟开发活动所排放的污染物引起
其次对规划期内的主要资源进行需求分析，重点分析城市 能流过程，从能源的输人、输送、转换、分配和使用各个 环节中，找出产生污染的主要原因和控制污染的主要途径， 从而为确定和实现大气环境目标提供可靠保证。
弄清问题
确定环境目标
建立源与目标关系
方案实施
确定优化方案
选择方法建立模型
6.1.3 大气环境规划的类型
工业区和城市交通枢纽、干线
GB3095-1996三级
例题
1风景名胜区属环境空气质量功能区的 (C ). A 三类区 B 二类区 C 一类区 D 四类区 2 特定工业区属环境空气质量功能区的 (A ). A 三类区 B 二类区 C 一类区 D 四类区 3 城镇规划中确定的农村地区属环境空气质量功能区的 ( B ). A 三类区 B 二类区 C 一类区 D 四类区 5 环境空气质量功能区的二类区执行(B ). A 一级 B 二级 C 三级 D 四级 6 《环境空气质量标准》中，SO2的二级标准的日平均浓度限
功能区i的中架源的允许排放量 规划区中架源的允许排放量为
(5) 高架源的允许排放量 Qh
Qmi Qai Qbi (1i )Qai
n
Qm
Qmi
i 1
对于整个规划区
Qa Qm Qb Qh
Qh Qa Qm Qb
6.3.2 实用污染物总量控制规划方法(A-P值法)
j 1
Heij 100 m
q
Qh
P

Cs

He
2 h
10
6ຫໍສະໝຸດ Baidu
Heij 100 m
k 1
(6) 计算功能区内的调整系数 i 和规划区的调整系数
(7) 计算P值的调整值Pi Pi i P (中架源) Ph P (高架源)
(8) 计算每一个中架源和高架源的允许排放量分配量 qik Pi Csi Hei2k 10 6