环评中常用到的计算公式
环评中常用到的计算公式
1、起尘量计算方法
(一) 建设工地起尘量计算:
⎛V ⎫⎡(365-w )⎤⎛T ⎫
E =P ⨯0. 81⨯s ⨯ ⎪⨯⎢⨯ ⎪ ⎥
⎝30⎭⎣365⎦⎝4⎭
式中:E —单辆车引起的工地起尘量散发因子,kg/km;
P —可扬起尘粒(直径
V —车辆驶过工地的平均车速,km/h; w —一年中降水量大于0.254mm 的天数; T —每辆车的平均轮胎数,一般取6。 (二) 道路起尘量计算:
⎛T ⎫
E =0. 000501⨯V ⨯0. 823⨯U ⨯0. 139⨯ ⎪
⎝4⎭
式中:E —单辆车引起的道路起尘量散发因子,kg/km;
V —车辆驶过的平均车速,km/h; U —起尘风速,一般取5m/s;
T —每辆车的平均轮胎数,一般取6。 (三) 一年中单位长度道路的起尘量计算:
Q A =C ⨯24⨯(D -d )⨯P ⨯(l -A c )⨯E ⨯10-6Q =Q A ⨯l
式中:Q A —一年中单位长度道路的起尘量,t ;
C —每小时平均车流量,辆/h; D —计算的总天数,365天;
d —一年中降水量大于0.254mm 的天数;
P —道路级别系数,如内环线以内可取0.4,内外环线之间取0.8; Ac —消尘系数,如内环线以内可取0.4,内外环线之间取0.2; l —道路长度,km;
Q —道路年起尘量,t 。 (四) 煤堆起尘量计算:
⎡V ⎤⎡D ⎤⎡d ⎤⎡f ⎤
E =0. 05⨯⎢⎥⨯⎢⎥⨯⎢⨯⎢⎥ ⎥⎣1. 5⎦⎣90⎦⎣255⎦⎣15⎦
式中:E —单辆车引起的煤堆起尘量散发因子,kg/km;
V —车辆驶过煤堆的平均车速,km/h; d —每年干燥天数,d ;
f —风速超过19.2km/h的百分数。 (五) 煤堆起尘量计算:
Q m =11.7U2.45·S 0.345·e -0.5ω·e -0.55(W-0.07)
式中:Qm —煤堆起尘量,mg/s;
U-临界风速,m/s,取大于5.5m/s; S-煤堆表面积,m 2;
ω-空气相对湿度,取60%; W-煤物料湿度,原煤6%。
(六) 煤炭装卸起尘
煤炭在装卸过程中更易形成起尘,其起尘量与装卸高度H 、煤流柱半径R 、煤炭含水量W 、煤流柱中煤流密度D 、风速V 等有关,其中煤流柱密度是由装卸速度V 和装卸高度H 决定的。露天堆煤场装卸过程中形成扬尘的主要为自卸车、铲车装卸,装卸煤落差1.5m 左右。
煤炭装卸起尘量采用下式计算:
Q ij =0. 03V i 1. 6H 1. 23⋅ -0. 28w ⋅G i ⋅f i ⋅α
Q =∑
i =1m
∑Q
i =1
n
ij
式中:Q ij —不同设备风速条件下的起尘量,kg/a;
Q —煤场年起尘量,kg/a; H —煤炭装卸平均高度,m ; G i —某一设备年装卸煤量,t ; m —装卸设备种类;
Q i —不同风速条件下的起尘量,kg/a; G —煤场贮煤量,t ; V i —50米上空的风速,m/s; W —煤炭含水量,%; f i —不同风速的频率;
α—大气降雨修正系数。 (七) 汽车道路扬尘
汽车道路扬尘量按经验下列公式估算:
Q i =0. 0079V ⋅W 0. 85⋅P 0. 72
Q =∑Q i
n
式中:Q i —每辆汽车行驶扬尘量(kg/km辆) ;
Q —汽车运输总扬尘量; V —汽车速度(km/h); W —汽车重量(T);
P —道路表面粉尘量(kg/m2) 。
(八) 秦皇岛码头煤堆起尘量计算公式
i =1
Q p =2. 1K ⨯(U -U 0) 3⨯e -1. 023w ⨯P
式中:Q p —煤堆起尘量,kg/a;
K —经验系数,是煤含水量的函数,取K=0.96; U —煤场平均风速,m/s;
U 0—煤尘的启动风速,m/s,取3.0m/s; W —煤尘表面含水率,%; P —煤场年累计堆煤量,t/a。
2、 居民区与工作区标准限值转换公式
在Cm 无国内外标准的情况下,采用以下公式进行计算:
lnCm=0.607lnC车间-3.166(无机化合物) lnCm=0.47 lnC车间-3.595(有机化合物) lnCm=0.042 lnC车间-0.28(脂肪族和芳香烃) lnCm=0.702 lnC车间-1.933(氯烃类)
二氯乙烷参照美国EPA 工业环境实验室推荐方法及“大气中有害物质环境标准近似估算方法”,根据LD 50进行计算:
二氯乙烷日均浓度、小时浓度值,按下式计算: AMEG=0.107×LD 50/1000; logMAC 短=0.54+1.16logMAC长。
式中:LD 50—大鼠经口给毒的半数致死剂量, 二氯乙烷为670mg/kg
AMEG —空气环境目标值(相当于居民区大气中日平均最高容许浓度),mg/m3;
MAC 短—居民区大气中有害物质的一次最高容许浓度,mg/m3;
MAC 长的取值此处与AMEG 相等。
产生的主要污染物为烟尘和SO 2,可按以下公式统计:
SO 2产生量计算公式为:Gso 2=1.6B•S
式中:Gso 2—SO 2产生量,㎏;
B —燃煤量,㎏;
S —煤中的全硫份含量,%。
烟尘产生量计算公式为:Gsd=B•A•dfh /(1-Cfh )
式中:Gsd —烟尘产生量,㎏;
A —煤的灰分,%;
d fh —烟气中烟尘占灰分量的百分比,%; C fh —烟尘中可燃物的百分含量,%。
经查相关资料,有关参数取值为:A=24%,d fh =20%,C fh =30%,煤中含硫量
3、锅炉燃煤烟气
低于1%计,每公斤煤燃烧约产生12m 3的烟气。 4、焊接废气
焊接过程的发尘量较大。一般来说,1个焊工操作1d 所产生的烟尘量约60~150g 。几种焊接(切割)方法施焊时(切割时)每分钟的发尘量和熔化每千克焊接材料的发尘量
几种焊接(切割)方法的发尘量
焊接方法
焊接材料 低氢型焊条(结507,
直径4mm) 钛钙型焊条(结422,
直径4mm) 药芯焊丝(直径
3.2mm) 实芯焊丝(直径
1.6mm) 药芯焊丝(直径
1.6mm) 实芯焊丝(直径
1.6mm) 实芯焊丝(ф5)
施焊时发尘量 (mg/min) 350~450 200~280 2000~3500 450~650 700~900 100~200 10~40 40~80
焊接材料的发 尘量(g/kg) 11~16 6~8 20~25 5~8 7~10 2~5 0.1~0.3
手工电弧焊
自保护焊
二氧化碳焊
氩弧焊 埋弧焊 氧-乙炔切割
(1)亚弧焊排尘系数为3~6.5g/kg焊丝,偏安全起见,排尘系数取为6.5g/kg焊丝。
(2)关于焊锡废气
以下资料是我从别的论坛里面看到的,不知道分析是否恰当,仅供参考: 焊锡丝一部分含有铅,一部分是无铅焊锡丝。
有铅锡焊焊烟中的主要成分是松香以及锡、铅及其化合物。使用的焊料的主要成分是90%的金属颗粒,10%助焊剂和其它添加剂,主要有锡、铅两种成分,锡膏的熔点为183℃,沸点为260℃,铅的熔点为327.5℃,沸点为1740℃,锡的熔点为231.9℃,沸点为2260℃,故锡、铅的产生量很少。类比同类厂家,焊烟产生量为焊膏的0.0166%。铅的产生量为焊丝用量的0.003%,锡的产生量为锡膏用量的0.001%。产生的焊烟经过集风罩集中收集后,经过排气筒排放。有组织排放量按产生量的80%计。 5、注塑废气
注塑过程采用原料为PVC (聚氯乙烯),废气中可能释放出HCl 还有游离氯乙
烯。而原料含POM (聚甲醛),则可能放出甲醛。此外,由于造粒工序的工艺废气成分比较复杂,有些地方采用计算非甲烷烃来进行量化评价,有些地方也采用计算VOC (可挥发性有机化合物)来进行量化评价。由于造粒时加热温度一般控制在塑料原料允许的范围内,分解的单体量极少,且一般加热在封闭的容器内进行,产生的单体仅有少量排出。一般来说,加热分解产生单体按100~200克/吨产品计,即仅占总量的0.01~0.02%。造粒工序的工艺废气成分比较复杂,不同的原料产生的废气成分是不一样的。
表1 各种塑料原料注塑废气污染物排放系数
6、液体(除水以外)蒸发量的计算
适用于硫酸、硝酸、盐酸等酸洗工艺中的酸液蒸发量的计算。
G Z =M(0.000352+0.000786V)*P*F G Z ——千克/时 M ——液体分子量
V ——蒸发液体表面上的空气流速(米/秒),以实测数据为准,无条件实测,一般可取0.2-0.5)
P ——相应于液体温度下的空气中的蒸汽分压力(毫米汞柱),当液体浓度低于10%时,用水溶液的饱和蒸汽压代替;当液体重量浓度高于10%,查表计算(统计手册73)
F ——液体蒸发面的表面积。 根据PV=nRT
P1/P2=(m1/M1)/(m2/M2)
m1+m2=根据上面公式计算量 举例:
(1)盐酸雾
盐酸雾产生量的大小与生产规模、盐酸用量、盐酸浓度、作业条件(温度、湿度、通风状况等)、作业面面积大小都有密切的关系,酸洗槽内盐酸雾排放速率可按以下经验公式计算:
G Z HCl =M×(0.000352+0.000786×U) ×P×F—V 水×F 式中: GZ HCl ——盐酸雾(HCl )排放速率(kg/h);
V水——单位面积水蒸汽蒸发速率,蒸发表面温度41 ℃时为1.2 L/m2•h。 M——液体分子量,36.5;
U——蒸发液体表面上的空气流速(m/s),应以实测数据为准。无条件实测时可取0.2~0.5m/s或查表计算,槽内温度为40~50℃左右,U 值取0.4m/s; P——相应于液体温度下空气中的饱和蒸汽分压力(mmHg ),酸洗液温度取45℃,则蒸发表面温度为41℃, P=52.1mmHg;
F——蒸发面的面积(m2),本项目拟采用1个酸洗槽,其尺寸为1.8m×1m×1m,蒸发面面积为1.8m 2。 本项目盐酸雾的排放速率为:
G ZHCl = 36.5×(0.000352+0.000786×0.4)×52.1×1.8—1.8×1.2 = 0.121kg/h
(2)铬酸雾
铬酸雾常常产生于镀铬槽的阴阳两极附近区域。由于镀铬机理不是直接阳极溶解,而是通过电镀液中铬酐还原来产生铬金属沉积,因此其电流效率很低,电镀时大部分电流消耗于电镀液中水分子发生电化学反应,分别产生氧气和氢气。大量氢气和氧气的析出,不仅带来安全隐患,而且夹带铬酸分子(H2CrO4)逸出,在镀槽上方形成气溶胶,即铬酸雾。根据类比调查,不用抑雾剂时,在电镀槽表面上的铬酸雾的发生浓度可达10mg/m3 (以H2CrO4计算);加入适当的抑雾剂以后,铬酸雾可大大减少。铬酸雾排放速率同样可按上述经验公式计算: G Z 铬酸雾 =M×(0.000352+0.000786×U) ×P×F—V 水×F 式中各参数调整取值如下:
V水——蒸发表面温度57.5℃时,取为3.1 L/m2•h; M——液体分子量,118; U——取为0.15m/s;
P——槽液温度为55~60℃时, P=56.1mmHg;
F——拟采用一个电镀槽,镀槽面积2.5×1(m 2)。 本项目铬酸雾排放速率为:
G Z 铬酸雾= 118×(0.000352+0.000786×0.15)×56.1×2.5—2.5×3.1 = 0.027kg/h。
7、C X H Y 与COD 的转化关系
C X H Y +(X+Y)O 2+(2/Y)H 2O 分子量 分子量 计算 X
具体见《工业中常用有机化合物的环境数据》、《有机化合物数据简表》(E 盘 环评资料 图书)
COD 的理论计算
一、COD 概念
化学需氧量又称化学耗氧量(chemical oxygen demand),简称COD 。是利用化学氧化剂(如高锰酸钾、重铬酸钾)将废水中可氧化物质(如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等)氧化分解,然后根据残留的氧化剂的量计算出氧的消耗量。
二、 COD的测定
COD 的测定方法主要有高锰酸钾法和重铬酸钾法。化学需氧量常由于氧化剂的种类、浓度及氧化条件等之不同,对氧化物质,特别是有机物质的氧化率也不相同。因此,在排水中存在有机物的情况下,除非是在同一条件下测定COD ,否则不能进行对比。一般用高锰酸钾高温氧化法,其氧化率为50~60%,用重铬酸钾氧化法,其氧化率为80~90%。 二、COD 理论计算公式
根据COD 的定义,我们可以理解为COD 就是将废水中可氧化物质(有机物等)完全氧化为CO 2和水的过程中氧的消耗量。因此我们可以通过化学反应方程式进行理论计算,得到可氧化物质氧化过程中氧的消耗量。
因为我们环评工作主要针对炼化企业,现以炼油厂含油废水为例进行理论计算。
三、含油废水COD 理论计算
含油废水中成分复杂,主要污染物包括石油类、挥发酚、硫化物、pH 值、SS 、氨氮、碱、各种盐类、化学添加剂、各种脂肪族化合物、杂环化合物和芳香烃等。
1、石油类的COD 计算
石油类是各种烃类的复杂混合物。在实验室模拟废水实验中,通常将正十六烷、异辛烷和苯按65:25:10比例配制成混合烃作为标准油溶液(我们实验室一同学曾经做过含油废水的处理试验,并配制相关废水)。
假设正十六烷、异辛烷和苯被完全氧化,则其耗氧量可通过以下公式进行计算:
① 正十六烷
C 16H 34+49O=16CO2+17H2O 226 784
根据反应方程式,废水中正十六烷转换成COD 的理论值应为: 784(分子量)/226(分子量)=3.47
即:废水中每克正十六烷可以消耗3.47g 的氧,相当于3.47克COD 。 ② 异辛烷
C 8H 18+25O=8CO2+9H2O 114 400
400(分子量)/114(分子量)=3.5
即: 废水中每克异辛烷相当于3.5克COD 。 ③ 苯
C 6H 6+15O=6CO2+3H2O 78 240
240(分子量)/78(分子量)=3.07 即:废水中每克苯相当于3.07克COD 。
综上所述,将三种物质所导致COD 进行加权计算后,废水中每克石油类相当于3.44克COD ,因为重铬酸钾氧化法氧化率为90%左右,因此可将其校正为废水中每克石油类相当于3.1克COD ,也就是说如果废水中的石油类为100mg/L,
则每升废水中COD 为310mg/L。 2、氨氮的COD 计算
根据文献资料,0--1400mg /L 的NH 3-N 对COD 几乎没有影响,这主要是因为:
一、我们用回流法做COD 的时候,滴定是用硫酸亚铁铵来滴定的,这个里面是有铵根离子的,肯定不会对COD 有影响。
二、做COD 的时候加了很多的浓硫酸,整个环境是强酸性的,NH 3-N 都是铵根离子的形式存在,它是不可以被重铬酸钾氧化的,所以对COD 没有影响。
总而言之:重铬酸钾法测COD 时, 氨氮对COD 没有贡献!!! 5、油漆废气 油漆有效成分30%
漆渣产生量=油漆量×30%×非利用率
6、橡胶制品生产过程有机废气排放系数
7、湿式除尘器耗水量
8、江苏省城市用水与公共用水定额
其他: ◇ 绿化
绿化投资:按25元/m2计 绿化用水:按0.5 t/m2计。
绿化浇洒用水定额为1~3L/m2˙d,道路浇洒用水定额为2~3L/m2˙d。《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)
1千克柴油产生废气量16立方米;冷却塔排水与损耗比值为1:6 去离子水制备:废水量(定期排水)2%~5%;锅炉定期排水2%~5% 绿化用水:2.5L ×绿化面积×52
7、等效排气筒速率以及排气筒高度计算
A1 当排气筒1和排气筒2排放同一种污染物,其距离小于该两个排气筒的高度之和时,应以一个等效排气筒代表该两个排气筒。 A2 等效排气筒的有关参数计算方法如下: A2.1 等效排气筒污染物排放速率按下式计算
Q =Q 1+Q 2
式中: Q-等效排气筒某污染物排放速率: Q 1、Q 2-排气筒1和排气筒2的某污染物排放速率。 A2.2 等效排气筒高度按下式计算
h=
式中:h -等效排气筒高度;
h 1、h 2-排气筒1和排气筒2的高度。 A2.3 等效排气筒的位置
)
B1 某排气筒高度处于表列两高度之间,用内插法计算其最高允许排放速率,按下式计算:
Q =Q a +(Qa +1-Q a )(h-h a )/(ha +1-h a )
式中:Q -某排气筒最高允许排放速率; Q a -比某气筒低的表列限值中的最大值;
Q a +1-比某排气筒高的表列限值中的最小值; h -某排气筒的几何高度;
h a -比某排气筒低的表列高度中的最大值; h a +1-比某排气筒高的表列高度中的最小值。
B2 某排气筒高度高于本标准表列排气筒高度的最高值,用外推法计算其最高允许排放速率。按下式计算:
Q =Q b (h/h b ) 2
式中:Q -某排气筒的最高允许排放速率;
Q b -表列排气筒最高高度对应的最高允许排放速率; h -某排气筒的高度; h b -表列排气筒的最高高度;
B3 某排气筒高度低于本标准表列排气筒高度的最低值,用外推法计算其最高允许排放速率,按下式计算:
Q =Q c (h/hc ) 2
式中:Q -某排气筒最高允许排放速率;
Q c -表列排气筒最低高度对应的最高允许排放速率; h -某排气筒的高度; h c -表列排气筒的最低高度。