水泥行业建设项目大气环境影响评价中应注意的几个问题_大气环境影响评价作业
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水泥行业建设项目大气环境影响评价中应注意的几个问题
水泥工业是环境重污染行业之一，其中大气污染、噪声污染和生态破坏是该行业环境影响的重要方面，也是建设项目环评的重点。笔者根据多年来在水泥行业建设项目环评中积累的经验，着重对项目运行期大气环境影响评价中应注意的若干问题进行总结，以供参考。
一、评价因子、等级的确定及污染物排放量的估算
（一）评价因子的筛选
目前水泥行业建设项目一般为新型干法窑生产线。运行期大气污染因子主要包括：来自原料破碎、粉磨、储存及输送，熟料的煅烧、储存、输送，水泥的粉磨、储存等环节产生的粉尘；水泥熟料煅烧过程中产生的废气，包括SO2、NOX等。在南方地区，如果原料中使用粘土和页岩，还应考虑氟化物的排放。
（二）污染物排放量的确定
水泥行业建设项目大气污染物排放量的估算可结合物料平衡、原料成份分析、污染防治效果分析、类比调查、实测等手段来进行。
1、粉尘产排量的估算。水泥项目产生的粉尘包括有组织排放的粉尘和无组织排放的粉尘，其中有组织粉尘产排量的估算取决于各环节粉尘的产生量及收尘设备除尘效率。目前新型干法窑上的收尘设施多为袋收尘和静电收尘，收尘效率通常在99.8%和99.9%以上。粉尘的产生量一般根据类比调查、实测数据反推、可研报告分析等方法获得，根据笔者近年来负责编写和参与评审的项目环评，总结部分产污环节的吨产品粉尘产生量如下：石灰石破碎及输送产生量为1.505kg，石灰石预均化及输送产生量为0.411kg，联合储库库顶产生量为1.198kg，原料配送产生量为2.396kg，窑尾废气产生量为85.03kg，生料均化及入窑产生量为5.725kg，烧成窑头产生量为26.081kg，煤粉制备产生量为11.248kg，熟料储存产生量为6.999kg，熟料散装产生量为2.927kg。
无组织排放的粉尘，主要产生于运输环节、原料堆场及生产系统，排放量受设备密封状况、生产管理水平、工人操作水平、除尘器运行状况、厂内道路条件运输情况等因素影响。
2、SO2产排量估算。水泥回转窑的烧成窑尾是排出SO2的主要环节，含硫煤在回转窑内燃烧及煅烧熟料时，生料带入的硫在800~1000℃的温度下燃烧产生的大部分SO2可被物料中的氧化钙等碱性氧化物吸收，生成硫酸钙及亚硫酸钙等中间物质。可以说熟料煅烧过程是一种吸硫过程，各种窑型吸硫率是不同的，对于新型干法窑，吸硫率一般在95%~98%。如对某2000t/d水泥熟料生产线窑尾废气监测结果分析显示，其SO2排放量约为0.147kg/t，分析得出该生产线的吸硫率在96%左右。
3、NOX产排量估算。NOX主要产生于高温煅烧过程，排放量与煅烧温度、空气含氧量及反应时间有关。煅烧温度越高，氧气含量越大，反应时间越长，生成的NOX就越多。新型干法窑窑尾废气中NOX浓度一般在200~350ppm，产生量约为0.99kg/t熟料。
4、氟化物（F-）产排量估算。新型干法窑因不用萤石，氟化物的产生和排放量大幅减少。氟化物的产生主要来源于粘土和页岩。在窑中有足够余量的氧化钙会吸收、中和HF。文献证实，氟化物不太容易挥发而且也不会在窑系统中循环，水泥旋窑的例行状态测试发现，有88~98%的氟化物与熟料结合，参与再循环的氟化物粉尘量极少，而残余的氟化物以粉尘状态出现；由于存在高含量的氧化钙，氟化物则主要以氟化钙的形态存在，因此水泥厂外排的粉尘中基本是尘氟而气氟很少。根据经验，氟化物产生量约为0.008kg/t熟料。此外，不能忽视水泥行业建设项目在非正常及事故状态下污染物排放量的估算。
（三）评价等级的确定
大气环境影响评价等级根据污染物等标排放量确定。以往由于污染治理和管理水平落后，水泥厂粉尘排放量较大，一般以TSP作为等级确定的判据。近年来由于收尘水平大幅提高，粉尘排放量得到了有效控制，相对而言，NOX的等标排放量显得较为突出，应作为等级确定的判据。此外，由于部分水泥厂距矿山较近，在确定评价等级时还应充分考虑地形因素。
二、预测模式的选用
水泥建设项目大气环境影响预测模式通常选用高斯型空气质量模式，该模式不仅适用于局地尺度的空气污染物扩散传输，而且具有分辨率高、计算效率高等优点。采用的模式包括：有风点源扩散模式、小风和静风点源扩散模式、熏烟模式等。同时，考虑到粉尘的无组织排放，应选用面源扩散模式；考虑到粉尘粒径的分布，应选用倾斜烟羽模式；考虑到部分水泥厂距离矿山较近，应关注地形的影响；考虑到污染源多而分散，应选用多源迭加公式等。
三、环境效益分析
水泥行业建设项目，既要关注负面的环境影响，还应关注通过产业结构调整带来的正面环境效益。一些水泥建设项目按照“调整总量，控制总量”的原则，通过淘汰本企业原有落后水泥生产线或区域内其他小型水泥生产线后立项建设，由于技术水平和治理水平得到了明显提高，在区域整体上实现污染物排放量削减，产生环境正效益。企业技改项目，在进行大气环境影响预测时，应分别计算淘汰生产线和技改项目的污染源强及排放参数，通过迭加或扣减，估算环境效益；通过淘汰区域小型水泥生产线以实现总量平衡的建设项目，可采取定性结合半定量的方法分析项目的环境效益。
四、对农作物的影响分析
有氟化物排放的水泥建设项目，应就项目对农作物的影响，尤其是对重点农业生产保护区域的影响进行分析。评价内容包括：土壤氟化物调查、农作物调查、植物中氟化物调查以及项目氟化物排放对区域土壤和植物的影响等。
1、土壤氟化物调查。该项目现无国家标准，可采用江苏省农业土壤背景值的较大值作为评价标准限值。
2、农作物环境质量现状调查与评价。内容包括农作物类型调查、植物氟化物含量监测与评价。以下以某项目所处区域的农作物调查为例作介绍：（1）某地区是农业主产区，农作物以小麦、稻为主，其次有玉米、甘薯、大豆、棉花、麻等；农田林网颇具规模，以阔叶落叶的杨、柳、泡桐等为主，少量针叶常青树有雪松、龙柏、女贞等；河、渠、湖、塘有芦苇、蒲草、藕和水花生等生长，无桑蚕养殖。（2）农作物氟化物采样布点尽量与大气监测点吻合。（3）受环评期限和季节限制，采样时阔叶乔木已落叶，多数草本植物地上部分已干枯，只宜采集小麦苗和少量的白菜、青菜等。采样方法为按品种在测点附近多点采样，混合后四分法收集样品。（4）按有关规定进行前期预处理，用氟电极法进行定量分析。（5）项目评价现无国家标准。根据国内外文献一般公认桑叶氟含量对蚕危害的阈值为30ppm（即30mg/kg），用作评价参考标准。
3、评价结果。表1列出了评价结果。可以看出，比照桑叶对蚕产生危害的氟含量限值，白菜和青菜达标；小麦苗的根、茎、叶全样66.7%的测点达标，33.3%的测点超标，最大超标0.43倍。
表1 某项目环评中植物氟化物标准指数一览表
测点号 植物品名 标准指数 评价标准(mg/kg)1# 小麦苗 0.48
2# 小麦苗 0.82
小麦苗 0.86
3# 白菜 0.81
青菜 0.32
4# 小麦苗 1.43
青菜 0.62
5# 小麦苗 0.934、环境影响分析。可采用类比调查方法对土壤中氟化物累积和污染趋势进行分析。对农作物的影响，可通过大气环境影响预测并对照保护农作物的大气环境标准进行分析。某水泥厂项目环评中有一段论述如下：大气专题预测资料表明，各监测点大气中氟化物的最大日均浓度预测值及本底值相叠加后，仍可以满足《环境空气质量标准》(GB3095-1996)二级标准中大气氟化物浓度限值与保护农作物的大气氟化物浓度限值（GB9137—88）要求。说明项目的实施尽管对周围的农作物产生一定影响，但并不会造成危害。但根据项目的特点，应考虑在建设项目1公里范围内，尽量避免种植对氟化物反应敏感的作物和果树。
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