劉麗梅 成 鋼 孫鵬程 高躍躍 王立華

(山西省環(huán)境規(guī)劃院，太原 030000)

1 國內(nèi)外大氣標準研究

在國外，對環(huán)境標準研究比較多。其中，前蘇聯(lián)對環(huán)境標準的研究比較深［1］，在該標準中控制的大氣污染物達1211種，對大氣有機污染物的控制偏嚴［2］，而且前蘇聯(lián)標準成為東歐國家的環(huán)境標準制訂的基準。歐美等發(fā)達國家的環(huán)境標準制定則相對較寬。其中，美國、日本、德國、荷蘭和臺灣等國家或地區(qū)均頒布了符合本國或地區(qū)實際的環(huán)境標準［3－5］。

在20世紀70年代，為了有效控制大氣污染，德國提出了發(fā)放排污許可證的管理辦法，并于1972年制定了TA－Luft(空氣質(zhì)量控制技術規(guī)范)［6］，采用分類分級的方法對污染物進行分類，并對每一類每一級物質(zhì)制定排放限值，目的是為了配合環(huán)境管理的需要，以此作為控制污染、發(fā)放排污許可證的依據(jù)。該技術規(guī)范于2002年進行了修訂，對污染物種類和限值要求分別做出了一定的修改。

目前，我國實行的環(huán)境標準為新舊兩個版本［7，8］，對于新的環(huán)境標準［7］進行分階段實施，到2016年1月1日起全國實施。隨著國家對大氣環(huán)境標準的加嚴，對污染物的排放要求也隨之趨于加嚴。

而我國大氣污染物控制管理工作中實行《大氣污染物綜合排放標準》［9］，該標準是在全國范圍內(nèi)統(tǒng)一實行的標準，但是由于各地區(qū)的技術、經(jīng)濟發(fā)展不平衡，實際的環(huán)境狀況差別很大。另外，由于該標準已頒布實施了18年，大氣污染源的類型、企業(yè)生產(chǎn)工藝技術發(fā)生了巨大變化，污染物治理技術和環(huán)境管理水平也取得了長足進步。北京、重慶、廣東等省(市)［10－12］分別出臺了地方的大氣污染排放標準，部分行業(yè)也相繼出臺各自的行業(yè)標準。

省(市)可根據(jù)本地實際情況制(修)訂大氣污染物綜合排放標準，與新版環(huán)境空氣質(zhì)量標準相對應，以適應新形勢下大氣環(huán)境管理工作的需要。

表1 TA－Luft污染物排放控制要求(德國)

2 國內(nèi)地方大氣污染物綜合排放標準比較

國家已經(jīng)出臺大氣污染物綜合排放標準［9］、地方也相繼出臺大氣污染物綜合排放標準包括北京市的大氣污染物綜合排放標準［10］、重慶市大氣污染物綜合排放標準［11］和廣東省的大氣污染物排放限值［12］。國家標準作為大氣污染物綜合排放的最低標準;北京標準制定于奧運會前夕，是綜合考慮了近十年來國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來的環(huán)境和人類健康問題來制定的，堪稱為大氣污染物綜合排放的最高標準。

在北京市綜排標準中新增污染物較多，將二噁英和呋喃、多氯聯(lián)苯(PCBs)、苯并［α］芘三種污染物單獨列出作為極度毒性物質(zhì)，并將其他污染物分為顆粒物、無機氣態(tài)污染物、有機氣態(tài)污染物，每種類別均有新增污染物，增加項主要包括二噁英類物質(zhì)、砷及其化合物、一氧化碳、二氧化碳、砷化氫、磷化氫、硫化氫、磷酸霧、硝酸霧、氨、環(huán)氧乙烯、1，3－丁二烯、1，2－二氯乙烷和氯甲烷，同時由于經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，北京標準還對典型VOCs污染源的排放濃度和總量限值做了規(guī)定。表2為北京綜排標準新增污染物項目及其污染物的主要來源。

重慶綜排標準根據(jù)自身產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點，規(guī)定了鍋爐(含火電行業(yè))、工業(yè)窯爐(含水泥行業(yè))和工藝過程二氧化硫、氮氧化物、顆粒物或煙粉塵3種重點大氣污染物的最高允許排放限值。對于已發(fā)布行業(yè)標準的行業(yè)則執(zhí)行行業(yè)標準。

表2 北京標準中新增污染物項目及其污染物的主要來源

廣東省綜排標準與國家標準相比增加了砷及其化合物、錳及其化合物和一氧化碳三種污染物，砷及其化合物主要來源是冶金、硫酸、化肥、皮革、農(nóng)藥等，錳及其化合物主要來自以錳的化合物作為原料或催化劑的化工業(yè)、錳礦開采、冶金和機械工業(yè)，一氧化碳主要來自機動車尾氣，廣東省根據(jù)自身產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特點和趨勢，將其增加至排放標準中。

由于全國各地發(fā)展的不平衡，國家標準中對不同地區(qū)執(zhí)行不同的標準限值，一類區(qū)執(zhí)行一級標準，二類區(qū)執(zhí)行二級標準，三類區(qū)執(zhí)行三級標準，且現(xiàn)有源與新源執(zhí)行不同標準值。廣東省標準與國家標準類似，分三類去執(zhí)行相應標準，同時現(xiàn)有源與新源執(zhí)行不同標準值。北京執(zhí)行一級標準，現(xiàn)有源與新源分時段執(zhí)行不同標準值?，F(xiàn)有源兩年后執(zhí)行與新源一樣的標準值，這樣規(guī)定了現(xiàn)有源的限期整改時間為兩年。三個標準的最高允許排放濃度限值比對見表3。

通過對國家、廣東大氣綜排標準的比較分析，發(fā)現(xiàn)廣東大氣污染物排放限值中排放濃度的第一時段限值參照國家綜合排放標準第二時段的濃度排放限值，其第二時段的濃度排放限值是在第一時段的基礎上做了適當調(diào)整;北京大氣污染物綜合排放標準制定思路是在歐盟(德國)分類分級原則的基礎上，結合北京原廢氣標準［13］調(diào)整來確定濃度排放限值。

3 大氣污染物綜合排放標準的制訂思路

3.1 濃度排放限值的確定

大氣污染物濃度排放限值的確定可在歐盟分類分級的基礎上，以國家綜排標準中的第二時段濃度排放限值為最低標準，北京綜排標準為最嚴標準。對于新增污染物，其排放濃度限值可直接參考歐盟分類分級排放限值;對于常規(guī)污染物(如二氧化硫、氮氧化物)，可結合本省(市)產(chǎn)業(yè)特點，同時考慮行業(yè)標準(如硫酸工業(yè)污染物排放標準［14］、硝酸工業(yè)污染物排放標準［15］)，最終確定常規(guī)污染物的濃度排放限值。

表3 國家與北京、廣東標準最高允許排放濃度差異對比

3.2 排放速率的確定

以環(huán)境空氣質(zhì)量標準為控制目標，在大氣污染物稀釋擴散規(guī)律的基礎上進行計算。根據(jù)《制定地方大氣污染物排放標準的技術原則和方法》［16］，選用的計算公式為:

式中:Q——排氣筒允許排放速率，kg/h;

Cm——二類地區(qū)的環(huán)境空氣質(zhì)量標準濃度限值，mg/mN3;

R——排放系數(shù);

Ke——地區(qū)性經(jīng)濟技術系數(shù)，取值為0.5～1.5。

對于現(xiàn)有污染源最高允許排放速率確定依據(jù):

(1)Cm的取值

按新的環(huán)境空氣質(zhì)量標準［7］規(guī)定的二類地區(qū)任何一次濃度限值取值，因氮氧化物在新的環(huán)境空氣質(zhì)量標準中比舊版環(huán)境空氣質(zhì)量標準［8］一次濃度值高，本著從嚴的原則，仍采用舊版環(huán)境空氣質(zhì)量標準一次濃度值;而二氧化硫，氟化物在新的環(huán)境質(zhì)量標準中一次濃度值沒有變化，故這兩種污染物的最高允許排放速率直接取大氣污染物綜合排放標準［9］新污染源的最高允許排放速率。

在新版環(huán)境空氣質(zhì)量標準中未規(guī)定濃度限值的大氣污染物，按工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準(TJ36)規(guī)定的居住區(qū)一次最高容許濃度限值的0.85倍取值，對于標準中僅規(guī)定日均濃度限值的污染物，可取日均濃度限值的2.55倍，即取國家綜合排放標準中新源排放速率限值［17］;對于致癌物質(zhì)和毒性累積物質(zhì)，則取日均濃度限值0.85倍;國內(nèi)無相應標準的污染物參考國外同類標準取值。

對于新增污染物的排放速率原則上可參照廣東省大氣污染物排放限值、北京市大氣污染物綜合排放標準中新污染源排放速率限值;然后做適當調(diào)整。

在一類區(qū)SO2、NOx、其它顆粒物、瀝青煙、非甲烷總烴5項污染物最高允許排放速率按照大氣污染物綜合排放標準規(guī)定一類區(qū)排放速率限值的0.85倍定值;一氧化碳參照廣東省大氣污染物排放限值中一類區(qū)最高允許排放速率定值。

3.3 無組織排放濃度限值的確定

對于現(xiàn)有污染源，其無組織排放濃度限值原則上參照大氣污染物綜合排放標準中第二時段中限值;新污染源，無組織排放濃度限值按我國新版環(huán)境空氣質(zhì)量標準中的二級標準一次值定值，對于在標準中未列出的項目，原則上參照TJ36“居住區(qū)最高一次容許濃度限值”，但對于致癌物質(zhì)、毒性可積累的物質(zhì)，如苯、汞、鉛等，則參照TJ36直接取其日平均容許濃度限值;對新增污染控制項目，如無參考，如砷化氫，可借鑒我國臺灣的控制經(jīng)驗，以“職業(yè)健康允許接觸值/50”作為標準限值的依據(jù)，這是從降低風險率的概念考慮的。

4 結 論

制訂省(市)地方大氣污染物綜合排放標準時，大氣污染物濃度排放限值的確定可在歐盟分類分級的基礎上，以國家綜排標準中的第二時段濃度排放限值為最低標準，北京綜排標準為最嚴標準。對于常規(guī)污染物(如二氧化硫、氮氧化物)，可結合本省(市)產(chǎn)業(yè)特點，同時考慮行業(yè)標準，最終確定常規(guī)污染物的濃度排放限值。

排放速率的確定可以以環(huán)境空氣質(zhì)量標準為控制目標，在大氣污染物稀釋擴散規(guī)律的基礎上進行計算算得。排放速率確定關鍵是二類地區(qū)的環(huán)境空氣質(zhì)量標準濃度限值。

無組織排放濃度限值的確定，對于新污染源，其無組織排放濃度限值按我國新版環(huán)境空氣質(zhì)量標準中的二級標準一次值定值，對于在標準中未列出的項目，原則上參照TJ36“居住區(qū)最高一次容許濃度限值”，若無參考，以“職業(yè)健康允許接觸值/50”作為標準限值的依據(jù)。

［1］袁維平，曹志剛，季曉．確定大氣環(huán)境標準方法的探討［J］．污染防治技術．2004，17(2):20－25．

［2］國家環(huán)境保護局科技標準司．大氣環(huán)境標準工作手冊［M］．北京:內(nèi)部書刊，1996，299－322，464－485．

［3］周軍英，汪云崗，錢誼．美國大氣污染物排放標準體系綜述．農(nóng)村生態(tài)環(huán)境［J］．1999，15(1):53－58．

［4］楊波，尚秀莉．日本環(huán)境保護立法及污染物排放標準的啟示．環(huán)境污染與防治 ［J］32(6):94 －97．

［5］吳旸，朱庚富．日本氮氧化物的排放標準研究．環(huán)境科學與管理［J］．2008，33(11):32 －35．

［6］Reference Document on Best Available Techniques in Common Water and Waste Gas Treatment/Management Systems in the Chemical Sector．http://eippcb．jrc．ec．europa．eu/reference/

［7］GB3095－2012，環(huán)境空氣質(zhì)量標準［S］．

［8］GB3095－1996，環(huán)境空氣質(zhì)量標準［S］．

［9］GB16297－1996，《大氣污染物綜合排放標準》［S］．

［10］DB11/501－2007，大氣污染物綜合排放標準［S］．

［11］重慶市環(huán)境科學研究院．重慶市大氣污染物綜合排放標準(征求意見稿)［S］．

［12］DB44/27－2001，廣東省大氣污染物排放限值［S］．

［13］北京市政府，1986，北京市廢氣排放標準［S］．

［14］GB26132－2010，硫酸工業(yè)污染物排放標準［S］．

［15］GB26131－2010，硝酸工業(yè)污染物排放標準［S］．

［16］GB/T3840－91，《制定地方大氣污染物排放標準的技術原則和方法》．

［17］國家環(huán)境保護局科技標準司．大氣污染物綜合排放標準編制詳解［M］．北京:中國環(huán)境科學出版社，1997，25－30．