环境统计主要计算方法.pdf

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1、工业污染物排放统计方法工业污染物排放统计方法工业企业环境统计工作中对废气、废水和固体废物及所含污染物产生量、排放量的计算通常采用三种方法，即实测法、物料衡算法和产排污系数法。1、实测法实测法是通过监测手段或国家有关部门认定的连续计量设施，测量废气、废水的流速、流量和废气、废水中污染物的浓度，用环保部门认可的测量数据来计算各种污染物的产生量和排放总量的统计计算方法。G=KCiQ式中：G污染物产生量或排放量；Q介质流量；Ci介质中i污染物浓度；K单位换算系数。浓度和流量的单位不一致时，单位换算系数 K 取不同的值。废水中污染物的浓度单位常取mg/L，系数 K 取 10-3；废气中污染物的浓度一般取

2、mg/L，系数 K 取 10-6。实测法的基础数据主要来自于环境监测站。监测数据是通过科学、合理地采集样品、分析样品而获得的。监测采集的样品是对监测的环境要素的总体而言，如采集的样品缺乏代表性，尽管测试分析很准确，不具备代表性的数据也毫无意义。监测样品的代表性由以下环节来决定：1 采样点的布设。 应充分考虑采样点的代表性， 满足概率随机性的要求， 尽量减少主观误差。废水污染物的监测要求，一类污染物一律在各车间或车间处理设施排放口取样监测；二类污染物在企业各个废水排放口取样监测。2采样时问和频率。应根据监测的目的及监测组分的时间变化而定。污染源的监测频率要求一年监测 24 次，每次间隔时间不得少

3、于1 个月；一般监测两次(在正常生产条件下)，上半年和下半年各监测一次。3样品的完整性。数据的完整性取决于采集到的样品的完整性，只有对所有采样点采集到的全套样品进行监测分析，才能得到完整的监测数据。4监测数据的可比性。要使监测数据具有可比性，常采用的方法是使用标准样品(又称标准物质)和国家认可的环境监测分析方法。使用国家级标准样品可以使监测结果在很大范围内准确可比，使用国家认可的环境监测分析方法可减少系统误差，增加监测数据之间的可比性。因受现有监测技术和监测条件的约束，实测法有一定的局限性。这主要是目前除了重点污染源有比较准确的监测数据外，其他多数非重点污染源不能得到有效的监测；而且很多重点污

4、染源还未实现连续监测，监测结果的代表性有待提高。例例某炼油厂年排废水 2 万 t，废水中废油浓度 C油为 500mg/L，COD 浓度 CCOD为 300mg/L，水未处理直接排放。计算该厂废油和COD 的年排放量。解：G油 K C油Q 10-6500210410tGCOD K CCODQ 10-630021046t例例某冶炼厂排气筒截面2，排气平均流速/s，实测所排废气中 SO2平均浓度 12mg/m3，粉尘浓度 8mg/L 计算该排气筒每小时 SO2和粉尘的排放量。解：每小时废气流量Q=12.50.43600 = 1.8104m3/h每小时 SO2 排放量 Gso2= 106121.810

5、4= 0.216kg/h)每小时粉尘排放量 G粉尘= 10681.8104= 0.144 kg/h)2、物料衡算法物料衡算法是指根据物质质量守恒原理，对生产过程中使用的物料变化情况进行定量分析的一种方法。即：投入物料量总和产出物料量总和主副产品和回收及综合利用的物质量总和排出系统外的废物质量这里的排出系统外的废物质量包括可控制与不可控制生产性废物及工艺过程的泄漏等物料流失。物料衡算的实际计算常采用的主要方法有两种：一种是采用一个生产周期的各种用料单据，作为投入的物料量，主副产品和回收及综合利用的各种产品量作为总产品量，两者之差是生产过程物料流失量，即污染物产生量或排放量。如某水泥厂一个班次投入

6、各种原料115t，生产水泥100t，回收各种物料12t，则一个班次排放粉尘3t，每生产1t 水泥排放 30kg 粉尘。另一种是把生产过程的物料守恒关系，用一个公式表示，即流失量 = 投入物料量 回收物料量这就需要建立各种生产条件下的物料衡算公式，如燃料燃烧废气量公式、SO2产生量公式、烟气量公式、各种治理设施的去除量公式等。采用物料衡算法计算污染物的产生量和排放量时，关键是确定守恒公式两边的参数，但这些参数确实定有时也是比较困难的。统计人员只有在对企业进行充分了解的基础上，从物料平衡分析着手，对企业的原料、辅料、能源、水的消耗量、生产工艺过程甚至是管理水平进行综合分析，计算出的污染物产生量和排

7、放量才能够比较真实地反映企业在生产过程中的实际情况。例例某除尘系统每小时进入的烟气量为10000标m3， 含尘浓度2200mg/L， 每小时收集粉尘18kg，假设不计漏气，求净化后废气含尘浓度。解：每小时进入除尘系统的烟尘量：10000220010-6= 22kg净化后每小时排出的气体中残留烟尘量：2218 = 4kg净化后废气含尘浓度：4l06/10000 = 400mg/L例例某污水治理设施，每小时通过的污水量为 Qt，进口 COD 浓度为 C1，排放口 COD 浓度为C2，求该治理设施的去除率。解：对该治理设施而言，每小时COD 投入量为 KC1Q，每小时 COD 排放量为 KC2Q。每

8、小时 COD 去除量为：KC1QKC2QCOD 去除率为： (KC1Q KC2Q)/ KC1Q (C1C2)/C1例例某火电厂月耗燃煤 Bt，检测燃煤中碳和灰分的含量分别为C 和 A，假设锅炉内碳的未燃烧系数为 K，每月炉渣出渣量为G渣，除尘器的除尘率为。求：用物料衡算法计算该电厂每月粉煤灰和烟尘排放量。解：该厂燃料燃烧过程中炉渣、粉煤灰、烟尘的产生量为BA+KC2烟尘产生量为：BA+KC G渣烟尘排放量为： BA+KC G渣1 烟尘的去除量，即粉煤灰的产生量为： BA+KC G渣 3、产排污系数法产排污系数是指在正常技术经济和管理条件下， 生产单位产品所产生(或排放)的污染物数量的统计平均值

9、。产排污系数实质是长期与反复实践的经验积累。产排污系数包含产污系数和排污系数。1产污系数：指在某一四同条件下，生产单位产品使用单位原料所产生的污染物量。特定四同条件下，产污系数计算公式为：G产=O产/P式中：G产产污系数；O产污染物产生量；P产品或原料总量；根据不同行业生产特征或习惯表达方式。一般按产品，也可按原料；计量单位根据行业特点和习惯用法，可以是长度、质量、体积、面积、台套等，但不能是产值。2排污系数：指在某一四同以及相同类似末端治理设施的条件下，生产单位产品使用单位原料所排放的污染物量。特定四同条件下，排污系数计算公式为：G排=O排/P式中：G排排污系数；O排污染物排放量；P产品或原

10、料总量；根据不同行业生产特征或习惯表达方式。一般按产品，也可按原料；计量单位根据行业特点和习惯用法，可以是长度、质量、体积、面积、台套等，但不能是产值。3四同：指在某一行业中，产品、原材料、生产工艺和生产规模四种因素的组合。一个四同组合条件代表生产相同或类同产品时，使用相同类同原材料、采用相同相近生产工艺、具有相同相近生产规模。不同行业需要根据本行业污染物产生和排放特点，识别影响污染物产生和排放的主要因素、次要因素、一般因素等进行四同的划分和组合。对于污染物产生和排放无显著影响的因素，不需要进行类别的划分。例例由产品碳钢 、原料生铁水、石灰和铁合金 、生产工艺转炉法 、以及大规模150万 t四

11、个要素形成一个四同组合。表表 1-4-11-4-1钢铁行业四同因素组合表钢铁行业四同因素组合表产品名称碳钢原料名称生铁水、石灰、铁合金工艺名称转炉法规模等级150 万 t4产排污系数法的应用由上述产排污系数计算公式可以得出：污染物产生量 O产=G产P污染物排放量 O排=G排P例例某大型企业应用转炉生产工艺年产 160 万 t 普通碳钢，其转炉生产原料为自制生铁水，废气治理设施是 LT干法除尘器，试应用产排污系数法计算废气中烟尘去除量和烟尘排放量。解：从产排污系数手册中查得：由产品碳钢、原料生铁水、石灰和铁合金、生产工艺转3炉法 、以及大规模150 万 t四个要素形成的四同组合下，对应有一个产污

12、系数 18.5 ，同时结合末端治理技术LT干法除尘对应该四同条件下排污系数0.027 。烟尘产生量 O产=G产P = 18.510-3160104 = 29600t/a烟尘排放量 O排=G排P= 0.02710-3160104 = 43.2t/a烟尘去除量 O去=O产O排= 2960043.2 = 29556.8t/a表表 1-4-21-4-2炼钢行业不同因素组合下产排污系数表炼钢行业不同因素组合下产排污系数表产品名称产品名称原料名称原料名称生铁水、石灰、铁合金工艺工艺名称名称转炉法规模等级规模等级污染物污染物单位单位产污产污系数系数末端治理技末端治理技术名称术名称LT干法除尘排污排污系数系数

13、碳钢150 万 t烟尘kg/t-钢二、工业废气排放统计估算二、工业废气排放统计估算随着现代工业生产的发展，包括煤和石油在内的能源和其他自然资源被大规模使用，使大气环境受到严重污染和损害，大气环境保护已经成为世界各国面临的一个主要问题。工业污染源排放废气主要包括燃料燃烧废气和工艺生产废气。废气排放统计中通常使用的单位为 Nm3，这是指排放的废气在标准状况(一个标准大气压和摄氏零度)下的干气体积。在用实测法计算废气排放量时，通常要将实测值折算成标干体积。折算公式为Qnd 0804P1T02.167P1Q1Q10.804e0T1P00.804e0T1式中：P1操作状态下废气压强，单位取千帕(kPa)

14、；T1操作状态下废气温度，单位取开(K)；e0混合气体含湿量，kg/Nm3；Q1操作状态下废气体积；P0、T0K)。1、燃料的消耗量1燃料的消耗量我国的大气污染主要是能源型污染。 据资料报道：2005 年我国能源消耗总量为223319 万 t 标准煤，其中消耗煤炭153867 万 t 标准煤，占总消耗量的68.9%，原油占 21.0%，水电占 7.2%，天然气占 2.9%。燃料消耗量是应用物料衡算法与排污系数法计算燃料燃烧过程中排放的烟尘、SO2、NOx产生量的最基本的参考指标。正确估算燃料消耗量是准确计算污染物排放量的前提。常用的燃料有固体燃料(煤、木材、植物秸杆等)、液体燃料(原油、柴油、

15、汽油、渣油等)、气体燃料(天然气、煤气等)。在燃料燃烧污染统计中，使用量最大、污染最严重的燃料主要是煤，煤的消耗量是生活和工业燃料燃烧废气排放量，尤其是缺乏监测手段的小型企事业单位燃料燃烧废气排放的主要参考指标。环境统计涉及的有关燃料的指标有：燃料煤消费量指企业厂区内用作燃料的煤炭消费量实物量 。包括企业厂区内生产、生活用燃料煤，也包括砖瓦、石灰、水泥等产品生产用的燃煤，不包括炼焦等行业的原料煤。原料煤消费量指企业在生产工艺中用作原料并能转换成新的产品实体的煤炭消费量。如转换成焦炭、煤气、水泥、碳素、活性炭、氨氮等的煤炭都称为原料煤。4燃料油消费量指企业用作燃料的各种燃油的总消费量(不包括车船

16、等的交通用油量)。洁净燃气消耗量指企业用作燃料的清洁燃气消费量。清洁燃气要求硫分在5g/m3以下。2煤的几个基本概念： 煤炭成分含量的表示基准在煤炭使用过程中，煤炭的性质常用以下基准来表示：应用基进入燃烧设备的燃料实际成分为应用基，含一切成分和水分。分析基实验室内由应用基去掉水分的煤样品成分为分析基，应用基去除外在水分是分析基。干燥基去掉煤样品的外部和内部水分后的煤样成分称为干燥基， 灰分的含量常用干燥基来表示。可燃基去掉煤样中的水分和灰分，剩余有机质和部分可燃硫成分称为可燃基。 煤的低位发热值煤的高位发热值燃烧值是指 1kg 煤完全燃烧放出的热量。但煤燃烧后自身含水及燃烧生成的水的汽化，要用

17、掉部分热量，这部分热量在锅炉内是无法利用的。煤的高位发热量减去水的汽化热才是锅炉得到的热量，称为煤的低位发热值，通常用符号Qy表示。其它燃料的低位发热值也是指高位发热量减去水的汽化热量，均用符号Qy表示。表表 1-4-31-4-3燃料低位发热值一览表燃料低位发热值一览表燃料类型石煤和矸石无烟煤烟煤褐煤贫煤低位热值 Qy8 37422 05117 58511 51418 841燃料类型焦炭重油柴油纯碳硫低位热值 Qy27 18341 87046 05731 3659 033燃烧类型氢一氧化碳煤气、高炉气焦炉气、沼气天然气低位热值 Qy10 79812 6367 500-13 00012 500-

18、27 00035 000备注：固体、液体：kJ/kg，气体： ：kJ /m3 标准煤燃料分为固体、液体和气体燃料。燃烧后产生的废气量与燃烧值有关，燃料之间的换算一般采用标准煤折算。标准煤是以一定燃烧值为标准的当量概念。规定29308kJ或 7000Cal/g的燃料相当于 1kg 标准煤。例例某地原煤的平均低位发热值为16728 kJ /kg，则该地原煤 1kg 折算成标准煤为：16728kJ 29308kJ燃料折算成标准煤通常通过燃料折标系数来换算。计算公式为：燃料折标系数B标燃料的应用基低位发热值Qy标准煤的应用基低位发热值29308kJ各类常用能源的参考折标系数见表1-4-4。表表 1-4

19、-41-4-4常用能源参考折标系数一览表常用能源参考折标系数一览表能源类型原煤折标系数 B标能源类型液化石油气折标系数 B标能源类型热力折标系数 B标标煤/106kJ5洗精煤型煤焦炭焦炉煤气高炉煤气天然气液化天然气沼气煤焦油原油汽油煤油柴油燃料油电力大豆杆、棉花杆稻杆麦秆玉米杆杂草备注：除标注单位的能源外，其余燃料折标系数为，固体、液体： kg 标准煤/kg；气体：kg 标准煤/m3。3燃料 固体燃料煤炭是植物类物质在地热和压力作用下， 经过漫长时间逐渐煤化形成的。 煤的生成演化过程为：植物泥煤褐煤烟煤无烟煤。“煤化过程”中氧元素的含量逐渐减少，碳元素含量逐渐增加，煤炭的热值越来越高。煤炭中的

20、主要成分有碳元素、灰分、硫分、氮元素和氢元素及一定量的水分。其中碳、氢、硫是可燃成分，其余为不可燃成分。碳是煤中含量最多的元素，煤中固定碳的含量一般为70-90，即便煤化程度很低的煤泥，碳元素的含量也超过 55。氢为煤中发热量最高的元素， 含量一般在 1-6。 氢极易着火燃烧， 氢燃烧值为 142940 kJ /kg，但氢燃烧生成水蒸发时要吸热，实际完全燃烧放热12036 kJ (2878 kCal)/kg。氮、氧为煤中杂质， 使煤放热减少。 氮的含量一般在 0.5-3，但在燃烧时部分会转变为NOx，污染大气。硫是煤中有害元素，它以三种形态存在：有机硫、黄铁矿、和硫酸盐。尽管硫燃烧可以放903

21、3kJ (2160kCal)/kg 的热，但生成的 SO2会造成大气污染。煤中硫分一般为0.2-5。灰分为煤中的不可燃物质，其主要成分除粘土外，还包括少量氧化物和一些金属化合物，一般含量在 15-45，灰分在煤燃烧后进入炉渣、粉煤灰和烟尘中。煤炭中各种元素成分不同，对煤的性质影响亦不同。表1-4-5 是几种煤的煤质参数。表表 1-4-51-4-5煤质参数一览表煤质参数一览表燃料褐煤烟煤无烟煤焦炭重油热值 Q/(kJkg)18 82820 920-27 19625 104-30 12427 196-31 38041 890碳含量/%40-7070-8585-9575-8585-90灰分/%20-

22、408-153-810-18挥发份/%4010-406-10硫分/%氮/%燃烧特点易燃，热值低燃烧快，烟多燃烧缓，烟少不易燃，少烟易燃，热值高由表可知：褐煤的碳含量最低，热值也最低；无烟煤的碳含量高，热值也高。 液体燃料液体燃料主要是原油、 重油、轻油等。重油包括重油和渣油 石油分馏残余物 ，轻油包括柴油、汽油和煤油。原油：黑色或黄褐色、流动或半流动黏稠液体，成分主要含碳83%-87%、含氢11%-14%，含硫60.1%-3%，高位发热值可达 9600-12000 kJ /kg。原油含碳氢类物质95%-99%，非烃化合类物质主要是硫、氮、氧仅 1%-4%。非烃化合类物质含量高时可达20%， 非

23、烃化合物在石油炼制时， 大部分集中在重油和渣油中 硫化物主要集中在重油中，氮化物主要集中在渣油中 。重油：石油蒸馏后的残油，呈黑褐色，包括直溜渣油和裂化残油，主要用于工业燃料。成分主要含碳 85%-90%、 含氢 10%-12%，含灰分 0.3%、含硫 1%-3%、含氮 0.3-1%。 燃烧时产生烟尘、 SO2、NOx等污染物。重油和原油中的硫在燃烧时几乎全部转化为SO2，氮在燃烧时有 30%-40%转化为 NOx。轻油：轻油是石油的分馏产物，属有机物链烷、环烷、芳香族等的混合物。常见的汽油、煤油和柴油等属轻油类，因其杂质少，燃烧充分，一般不易造成空气污染。 气体燃料气体燃料的主要成分是一氧化

24、碳、氢、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等，气体燃料的点火、燃烧和调节容易，极易完全燃烧，灰分几乎没有，硫、氮成分较少，因此燃烧时基本没有烟尘和SO2等污染物，只有一定量的 NOx。表表 1-4-61-4-6几种常用气体燃料一览表几种常用气体燃料一览表燃料类型天然气成分主要是甲烷。液化石油气烷和丁烷。煤在高温条件下生产焦炭时回收的副焦炉煤气产品。主要成分为甲烷和少量氢、一氧化碳。有机物质在厌氧条件下经过多种细菌的发酵作用而生成的产物。主要成分沼气甲烷占总体积的 60-70， 二氧化碳占25-40，其余硫化氢、氮、氢和一氧化碳等占 5左右。钢铁厂冶炼时回收的副产品，主要成高炉煤气分一氧化碳占 25-30%

25、，氢气占 2%，二氧化碳占 11%，氮气占 60%。4200燃烧废气含有少量 NOx 和一氧化碳。20 930-25 120完全燃烧后主要生成二氧化碳和水。硫化氢燃烧后几乎全部转化为SO2。12 500-27 000石化厂生产的副产品，主要成分是丙104 700来源和主要成分地下天然产生出来的可燃气体，可燃37 600-46 000发热值kJ/m3燃料特点发热值高，不含硫分，不含一氧化碳。液化性能好，易储运。性质与天然气相近。一般混有焦油气、阿莫尼亚、硫分等有害杂质，燃烧时废气需经过净化。2、燃料燃烧废气排放量的计算在环境统计中的工业废气排放总量是指企业燃料燃烧和生产工艺过程中产生的各种排入大

26、气的含有污染物的废气总量，国家规定以标准状况273K、101325Pa下的干气体积计，单位取标 m3或万标 m3。燃料燃烧过程中随着废气的排放，会排放出烟尘、SO2、NOx、CO2和 CO 等污染物。目前主要统计产生的废气量，烟尘、 SO2、NOx的去除量、排放量和达标量。燃料燃烧过程中废气排放量指燃7煤、燃油、燃气锅炉、锻造加热炉、退火炉及其他工业炉窑在燃烧过程中所排废气总量即燃料和物料不混合的纯加热燃烧过程所产生的废气量 。理论上燃料中低位热值可相应估算碳、氢、硫的量，碳、氢、硫能和一定量的氧反应，便可计算所需空气量，即为理论空气需要量。实际上为保证燃料完全燃烧，必须根据燃料的特性和燃烧方

27、式，供给比理论空气量更多的空气量称过剩空气量 ，最后计算出废气量。这样计算出的是标准状态下的废气量。1计算理论空气需要量理论空气需要量指燃料中的可燃物(CHS)完全燃烧时理论上需要的空气量V0。固体燃料 V0=1.1 QY/4182 Nm3/kg液体燃料 V0=0.85 QY/4182 Nm3/kg气体燃料 V0=0.875 Q /4182 Nm /kg(Q 14637kJ/kg)2产生烟气量的计算Y3Y固体燃料 VY=1.04 QY/4182+0.77+1.0161(-1) V0 Nm3/kgYY3液体燃料 V =1.11 Q /4182+1.0161(-1) V0 Nm /kgYY3Y气体

28、燃料 V =0.725 Q /4182+1.0+1.0161(-1) V0 Nm /kg (Q 10455kJ/kg) VY=1.14 QY/4182-0.025+1.0161(-1) V0 Nm3/kg (QY14637kJ/kg)以上公式中如低位热值QY的单位取 kCal/kg，则 4182 改为 1000。其中：V0理论空气需要量过剩空气系数=0+ 0炉膛过剩系数表表 1-4-71-4-7漏风系数漏风系数 值表值表漏风部位 炉膛对流管束过热器省煤器空气预热器除尘器钢烟道 10m砖烟每 10m表表 1-4-81-4-8炉膛过剩空气系数炉膛过剩空气系数 0 0值表值表燃烧方式手挠炉及抛煤炉链

29、条炉煤粉炉沸腾炉烟煤无烟煤重油煤气注：其它炉窑， 可取 1.31.7，手挠炉 可取大一些。3烧料燃烧产生烟气总量的计算V总 BVY式中： B燃煤消耗总量VY1kg 燃料燃烧生产的烟气量84小型锅炉可用烟气量简化计理论空气需要量的简化计算方法V0 KQ /4182Nm3/kgY式中：K与燃料有关的系数，见下表。表表 1-4-91-4-9系数系数 K K 值表值表燃料K烟煤无烟煤油褐煤W30%褐煤30%W40%注：W燃料中的含水率，除水分高劣质外，一般取 K=1.1。实际产生烟气总量公式为：V总=B+ bV0表表 1-4-101-4-10燃料系数燃料系数 b b 值表值表燃料b烟煤无烟煤褐煤油例例

30、某地产煤的低位热值为为6000 千卡/公斤，求吨煤燃烧废气排放系数.。解：V01.16000/1000 6.6Nm /kgV1.04Q /1000 0.77 1.0161(1)V0YY31.046000/1000 0.771.0161(1.81)6.612.38Nm3/kg(平均取1.8)V系=1000VY=12.380 Nm3/kg3、燃烧产生烟尘量的计算烟尘主要来源于煤的燃烧。液体和气体燃料在不完全燃烧时，会产生烟，基本不产生尘。影响烟尘产生量的主要因素是： 煤的品质不同(与灰份含量有关)，排尘浓度也不同； 燃烧设备和燃烧方式不同，排尘浓度及分散度也不同；炉排热负荷越大，排尘浓度越高，炉膛

31、负荷越大，燃烧越完全，排尘浓度越小；锅炉负荷越大，燃煤量越大，烟气量也越大。另外，烟尘浓度和排放量还与是否安装除尘设施及除尘设施运行状态有关。煤炭燃烧时产生的烟尘中包括黑烟和飞灰两部分，黑烟是未完全燃烧的物质，以游离态碳 (即炭黑)和挥发物为主，绝大部分是可燃物质，黑烟的粒径一般在0.01-l 微米之间。飞灰是烟尘中不可燃矿物灰分的微粒，粒径在 l 微米以上，它们的产生量与燃料成分、设备、燃烧状况有关。常用测烟尘的方法有林格曼仪法、收尘法、光电透视法、烟尘测定仪法等。烟尘经验公式计算法Gnd BAdfh(1)/(1Cfh)式中：B耗煤量；A煤中灰分含量；dfh烟气中灰分占燃煤灰分比例，与燃烧方

32、式有关；Cfh烟气中可燃物比例，一般为15一 45。表表 1-4-121-4-12烟尘中灰份占煤中灰份百分比烟尘中灰份占煤中灰份百分比 dfhdfh9炉型手挠炉链条炉往复推式炉dfh15-2515-2520炉型振动炉抛煤炉沸腾炉dfh20-4025-4040-60炉型煤粉炉油炉天燃气炮dfh75-8500例例某锅炉房链条炉，年耗煤 7000t，煤中灰分 A=30、dfh=20、Cfh=20、装有一级 XCZ 旋风除尘器 92，求全年排放烟气量。解:Gnd BAdfh(1)/(1Cfh) 7000 30% 20%(192%) /(1 20%) 42(吨)4、燃料燃烧过程中 SO2排放量的计算工业

33、 SO2排放量是指企业在燃料燃烧和生产工艺过程中排入大气的SO2总量。这里只介绍燃烧过程中 SO2的产生过程与计算。燃料中的硫元素分为可燃硫和不可燃硫，一般由有机硫、硫铁矿和硫酸盐组成，前两者为可燃硫，燃烧后产生 SO2，第三部分为不可燃硫。通常可燃硫约占煤中全硫分的 7090，一般常取 80。煤在燃烧时，煤中的有机硫被分解出来，在750时，90以上的硫变为气态硫。可燃硫燃烧时生成SO2，即 S+O2=SO2，产生的 SO2的质量为可燃硫质量的两倍。燃烧产生的 SO2的排放量计算公式为：GSO2 280%SB(1)式中：B消耗的燃煤量，kg；S燃煤中的全硫分，%；治理设施的脱硫率，%。煤中的硫

34、分一般为 0.25，燃煤中硫分高于 1.5为高硫煤，国家规定城市燃煤含硫不得高于 1。液体燃料主要包括原油、重油和轻油。原油硫分大约为 0.10.3，重油硫分约 0.53.5，原油中的硫常富集于釜底的重油中，一般轻油中的硫分要低于0.1。例例某市年用煤 300 万 t，其中大同煤占三分之二，含硫量1.2，其余为开滦煤，含硫量l。求该市用煤的平均硫分及该市全年SO2的排放量假设 =0 。解：该市全年用煤平均硫分S 1.2%2/31%1/ 31.13%该市全年 SO2的排放量GSO2 280%SB(1) 20.81.13%300 5.424万吨例例某地燃煤中硫分为 3， 国家规定排放 SO2排污费

35、为 0.20 元/kg。 计算该地燃烧 t 煤排放 SO2收费标准。解：燃烧 t 煤 SO2的排放量Gso2280%3%100048kg/tt 煤 SO2收费标准R0.2489.60元/t5、生产工艺过程废气排放的计算生产工艺过程中废气排放量是指生产工艺过程中排放的废气总量。如化工、冶炼、建材包括水泥行业 、化纤、造纸等行业生产工艺过程中排放的废气。工艺废气按排放方式可分为有组织排放和无组织排放两种。1有组织排放废气的计算10有组织排放是指工艺废气通过烟囱或排风筒排放的废气，有组织排放可以进行环境监测，测量其流量、某种污染物的浓度。对生产工艺过程中的废气排放，环境统计主要统计工业粉尘、烟尘、S

36、O2、NOx等污染物。可以根据风机铭牌的标定风量进行，计算273PQQn（273t）Po式中：Q标定风量；P废气压强；P0标况大气压强：t废气温度。污染物排放量G=KQC式中：G污染物排放量；K单位换算系数；Q废气流量；C污染物浓度。工业粉尘排放量指企业在生产工艺过程中排放的颗粒物重量。如钢铁企业的耐火材料粉尘、焦化企业的筛焦系统粉尘、烧结机的粉尘、石灰窑的粉尘、水泥粉尘等。不包括电厂排入大气的烟尘。工业粉尘排放量可以通过除尘系统的排风量和除尘设备出口排尘浓度求得。工业粉尘排放量除尘设备出口废气中粉尘平均浓度除尘系统排风量除尘设备运行时间工艺过程中 SO2排放量是企业在冶炼、石油化工、造纸、硫

37、酸、化肥等生产过程中排入大气的SO2量。2无组织排放废气的计算无组织排放是指无集中式排放口的一种排放形式，如敞开式的生产环境排放的粉尘量、有害物质敞露时散发量、 蒸发量、 生产设备和管道的有害物质的泄漏量、 涂刷油漆后各种有机溶剂(如汽油、苯、甲苯等)的挥发量都是无组织排放的形式。无组织排放一般不易使用实测法确定其排放量，有条件的可以用物料衡算法来计量，也可以用排放系数法进行计算，排放系数可以使用国家环境保护部规定的系数，如使用第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册中产排污系数。6、废气污染治理指标1治理设施处理能力废气治理设施处理能力其中包括脱硫设施脱硫能力。废气治理设施处理能力是指企

38、业实有废气治理设施的实际废气处理能力， 计量单位为 Nm3/h； 脱硫设施脱硫能力是指脱硫设施的实际去除SO2的能力，计量单位为 kg/h。2污染物的去除量现有环境统计报表中污染物的去除量有工业烟尘、 工业粉尘、SO2、NOx等污染物的去除量。污染物的去除量是指废气污染物经过各种废气治理设施处理后去除的污染物总量。它可以根据实测、物料衡算或经验公式计算求得。如：SO2去除量是指燃料燃烧废气和生产工艺废气经过各种废气治理设施处理后去除的 SO2总量。11污染物去除量也可用以下计算公式计算出来：污染物去除量 = 污染物产生量污染物去除率=处理前污染物平均浓度一处理后污染物平均浓度处理的废气量污染治

39、理设施对某种污染物的去除率处理前污染物平均浓度-处理后污染物平均浓度处理前污染物平均浓度3污染物的排放达标量污染物的排放达标量包括工业烟尘、工业粉尘、 SO2、NOx等污染物的排放达标量。污染物的排放达标量是指排入大气中的到达排放标准的污染物排放量。如NOx排放达标量是指排入大气环境中的到达 NOx排放标准的 NOx排放量。例例某炼钢厂转炉二次烟气除尘系统的烟气流量为48 万 m3/h，布袋除尘器进口烟尘浓度为332.11mg/L，出口浓度为 7.07mg/L，假设其排放标准最高排放浓度限值为 100mg/L，求该转炉二次烟气除尘系统的烟尘去除量、烟尘的排放达标量。7.0748000010-6

40、243744.5kg/d由已知条件可知，该除尘系统的烟尘为达标排放，故：烟尘排放达标量7.0748000010-62481.4kg/d举例二：举例二：某企业年用煤某企业年用煤 70007000 吨，吨，煤的低位发热量为煤的低位发热量为 2497224972 千焦千焦/ /千克，千克，灰份灰份 A A 为为 16.36%,16.36%,含硫含硫量为量为 0.61%,0.61%,装有旋风除尘器除尘效率为装有旋风除尘器除尘效率为 92%92%。试计算烟气年排放量、烟尘和二氧化硫排放量及烟尘。试计算烟气年排放量、烟尘和二氧化硫排放量及烟尘去除量。去除量。 在例题中所用的参数是我了解到的海北州默勒煤矿的

41、有关数据。在例题中所用的参数是我了解到的海北州默勒煤矿的有关数据。 在计算废气污染物时必须在计算废气污染物时必须要让解企业提供准确的煤质分析资料要让解企业提供准确的煤质分析资料 。解：1 计算烟气年排放量1计算理论空气需要量V0 Nm /2计算实际产生的烟气量3Y 24972/4182+0.77+1.0161(1.5-1)6 。57Nm3/ ； 0为 1.3, 为 0.2 =6.98+0.053=7.03 Nm /(3)烟气总量的计算 V 总=B=70007.03 Nm /10 =49210000 Nm =4921 万 Nm2、计算烟尘排放量：取 dfh20，Cfh=30%，则烟尘排放量=70

42、0016.36%20%1-92%/1-30%=26176 公斤在报表中还涉及计算烟尘去除量，烟尘去除量=烟尘产生量-烟尘排放量简便计算：烟尘去除量=烟尘排放量除尘效率/1-除尘效率3、计算烟尘去除量=2617692%/1-92%=301024 公斤烟尘去除量可直接作为固废中的粉煤灰量70000.61%=68320 公斤Y3333312三、工业废水排放统计估算三、工业废水排放统计估算水资源是人类生存不可缺少的自然资源，水资源的消耗和废水排放状况是废水排放统计的主要内容。1、工业用水量1新鲜用水量：企业厂区内用于生产和生活的新鲜水量生活用水单独计量且生活污水不与工业废水混排的除外 。新鲜水量分自来

43、水量和自备水量两部分， 自来水量可以从自来水公司的水费收据中查得，自备水量可以用流量计和泵的抽水量计算出来。新鲜水量WX= WL+WB式中：WX新鲜水量：WL自来水量；WB自备水量。其中自备水量 WB= qt式中：q机泵抽水速度；t机泵运行时间；抽水效率，一般在 75左右。2重复用水量：指企业生产用水中重复再利用的水量，包括循环使用、一水多用、串级使用的水量 含经处理后回用量 。 给水方式分为直流给水系统 新鲜水一次用后， 即以废水形式排放 、循环给水系统循环多次使用 、循序给水系统或称串级给水，按生产工序多次使用 ，循环循序过程中第二次以上再使用的水量总和称为循环水量。它是一个抽象数据，是以

44、一次用水排放的比较数据。W重=W总WX式中：W总未用循环、循序用水措施所需新鲜水量；WX采用循环、循序用水措施后所需新鲜水量。3工业用水量 ：指企业厂区内用于生产和生活的用水总量。它等于新鲜用水量与重复用水量之和。W总= WX+W重重复用水率 =W重100%W总改革生产用水工艺，降低工业用水量，提高水的重复利用率是企业清洁生产的重要手段。我国平均工业用水重复利用率为50%-60。例例某纸厂日产纸 300t，原来 t 纸耗水 450t，工艺改革后采用白水回收利用，现t 纸耗水 200t。求该厂现在每日用水总量、重复用水量、重复用水率。解：现在每日用水总量 Wx=200300=6104t改革前每日

45、用水总量 W总=450300=13.5104t现在重复用水量W重=W总- Wx=7.5104t重复用水率 = W重/W总=7.5104/13.5104100% = 55.6%例例企业日耗新鲜水量 100t，水的重复利用率为 95，求该企业日用水总量和重复用水量。13解：日用水总量W总WX100 2000t1195%日重复用水量 W重=2000100=1900t例例某厂有两个车间，第一车间每天用水 500t，直接排放 100t，余下送二车间使用。二车间每天还需新鲜水 200t，用后排放300t，余下300t 仍返二车间重复使用二次，用后全部排放。求该厂日用水总量、重复用水量、重复用水率。解： 厂

46、日新鲜用水总量 Wx=500+200=700t重复用水量等于第一车间重复用水量加第二车间重复用水量重复水量重复一次计一次厂重复用水量 W重= 400+600= 1000t厂日用水总量 W总= Wx +W重= 1700t厂重复用水率 = W重/ W总=1000/1700= 58.8%2、废水排放统计指标1工业废水排放量的统计计算 工业废水排放量：指经过企业厂区所有排放口排到企业外部的工业废水量。包括生产废水、外排的直接冷却水、超标排放的矿井地下水和与工业废水混排的厂区生活污水，不包括外排的间接冷却水(清污不分流的间接冷却水应计算在内)。 直接冷却水是指与物料或产品直接接触而进行热交换的冷却水。间

47、接冷却水是指通过热交换器与物料或产品进行热交换，两者是不直接接触的冷却水，如电厂凝汽器的冷却水。 直接排入海的工业废水排放量： 指废水经过工厂的排污口直接排入海， 而未经过城市下水道或其他中间体，也不受其他水体的影响。 排入污水处理厂的工业废水排放量： 指企业产生的废水直接或间接经市政管网排入污水处理厂的废水量，包括排入在远离市政管网的厂矿区设置的、处理工业区废水并处理周边地区生活污水的污水集中处理装置，不包括单纯处理工业废水而不处理周边地区生活污水的集中处理装置。 工业废水排放量的测算方法：有实测法和系数推算法。实测法：根据监测数据进行废水排放量的计算的方法。 废水流量的测定有直接测定法和间

48、接测定法。 直接测定法是使用各类流量计(如压差流量计、 容积流量计、 电磁流量计等)直接测量废水流量。间接测定法是先测出废水的平均流速然后根据流速和过水断面计算出废水流量。浮标法测量平均流速：在长度 l0 米的无弯曲排水沟段，将一漂浮物放入流动的废水中，在无外力作用下使物体流经 10 米，记下时间，重复10 次，分别计算每次的流速u，然后计算平均流速u。u u/nQ 3600u /t容量法测流量：废水流量较小时，可用单位时间内流过的废水容积测定流量Q。Q u/t系数推算法：一般可以从排污单位的新鲜用水量来估算其污水排放量。如排污单位的新鲜水量没有进入其产品，一般其废水排放量可以估算为新鲜水量的

49、0.80.9 倍，如有相当部分变成产品(如啤酒、饮料行业)，则其废水排放量应以新鲜水量减去转成产品数量差的0.80.9 倍。新鲜水量数据不完整的小企业的废水排放量可以参照国家或地方环保部门规定的产品排污系数K 进行计算。也可以从工业企业产排污系数手册中查出企业生产排污系数来计算工业废水排放量。142废水中污染物排放量的计算废水排放量只是反映排放废水对水环境的污染规模，废水排放量越多，所排放的各种污染物也相应地会增多，这在达标排放后会有这种结果。因此为了减少废水的污染，首先要减少废水的排放量，但是对环境产生污染的实质是污染物的排放量，为此在总量控制中主要是控制废水中各种污染物的排放量。废水中的污

50、染物排放量在“十一五”环境统计中主要统计对象为十项：COD、氨氮、石油类、挥发酚、氰化物、砷、铅、汞、镉、六价铬。 实测法：废水中污染物排放量多根据监测数据，用实测法计算。G=KQC(1-)式中：C 一排放浓度；Q废水排放量；废水处理设施的去除率。 系数推算法：对于缺乏监测数据的小企业可以根据国家和省环保机构确定的产品排污系数K，用系数法根据产量进行估算。或从第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册中查出企业生产排污系数来计算工业废水中污染物的排放量。表表 1-4-141-4-14水污染物排放系数表节选水污染物排放系数表节选产品名称及工艺分类石灰法造纸亚铵法造纸白酒啤酒单位kg/tkg/t