易愛華 伯鑫 丁峰 胡翠娟 李時蓓

鋼鐵行業(yè)大氣復核要點及案例分析

易愛華 伯鑫 丁峰 胡翠娟 李時蓓

為規(guī)范環(huán)境影響預測技術復核工作，環(huán)境保護部環(huán)境工程評估中心于2013年發(fā)布了《環(huán)境工程評估中心建設項目環(huán)境影響技術復核管理辦法（試行）》，規(guī)定對鋼鐵行業(yè)I類項目開展大氣環(huán)境影響預測技術復核。本文以某氧化球團項目大氣環(huán)境影響預測技術復核為例，分析了鋼鐵行業(yè)大氣環(huán)境影響預測技術復核的重點，以及該項目大氣預測存在的主要問題、技術復核的結論等，并提出相關對策與建議。

環(huán)境影響評價；技術復核；鋼鐵行業(yè)；大氣預測

為客觀、公正評價環(huán)評報告中大氣預測部分的預測方法和評價結論，給技術評估部門及環(huán)境管理部門提供良好的技術支持，環(huán)境保護部環(huán)境工程評估中心自2007年起逐步對環(huán)評報告中有關環(huán)境影響預測與評價部分提出技術復核要求。到目前為止，已對60多個重點項目開展了環(huán)境影響預測技術復核。為規(guī)范技術復核程序和要求，環(huán)境保護部環(huán)境工程評估中心發(fā)布了《環(huán)境工程評估中心建設項目環(huán)境影響技術復核管理辦法（試行）》，規(guī)定重點針對Ⅰ類項目的大氣、水及聲環(huán)境影響預測開展技術復核，具體復核范圍視復核情況和評估需求而定，按年度更新。其中，大氣環(huán)境影響預測技術復核范圍主要為鋼鐵行業(yè)I類項目。

鋼鐵項目大氣環(huán)境影響特點

鋼鐵行業(yè)屬于高耗能、高污染、資源密集型產業(yè)。典型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)生產過程涉及工序較多，主要污染過程包括原料場堆存、燒結（球團）、焦化、煉鐵、煉鋼及軋鋼等，不同工序排放的大氣污染物又有所不同。典型的鋼鐵聯(lián)合企業(yè)生產工藝流程及排污節(jié)點如圖1所示[1]。

圖1 典型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)生產工藝流程及排污節(jié)點圖

鋼鐵行業(yè)污染源眾多，且多以中低架污染源為主，加之我國的鋼鐵企業(yè)多位于復雜山區(qū)，特定的地理位置使得污染物極易積存在山前平原，一旦出現(xiàn)穩(wěn)定氣象條件，局地排放或遠程輸送的大氣污染物將迅速聚集于“凹谷”之內，難以消除，造成空氣質量明顯惡化。我國華北地區(qū)嚴重的霧霾污染，與其位于太行山山前平原地帶的特定地理位置有一定關系[2]。

鋼鐵行業(yè)屬于國家產能過剩嚴重的行業(yè)。根據(jù)發(fā)改委、工信部等的要求，嚴禁審批新增產能項目，目前報送國家審批的鋼鐵行業(yè)項目以技改或搬遷項目為主。

技術復核要點與相關問題

技術復核的目的并不等同于拋開原環(huán)評報告重新進行大氣環(huán)境影響預測與評價，而是著眼于分析報告書中進行大氣環(huán)境影響預測所使用的基礎地形、氣象參數(shù)是否合理，選取的預測模型、預測方案和方法是否符合技術導則相關要求，輸入的源強數(shù)據(jù)，污染物特性是否與工程設計一致等。通過分析比較環(huán)評報告預測結果與技術復核結果之間的誤差，給出環(huán)評報告中大氣環(huán)境影響預測結論是否正確、可信的結論[3]。

技術復核要求及要點

根據(jù)技術復核管理辦法要求，大氣環(huán)境影響技術復核需環(huán)評單位提供以下技術附件作為技術復核基礎。

基本圖件：包括預測區(qū)域背景圖，須標明關心位置和名稱、廠址位置、廠界線、比例尺、指北針等；廠區(qū)平面圖，須標明大氣污染源的位置、大氣污染源名稱、廠界線、比例尺、指北針等。

原始氣象文件：包括逐日地面氣象觀測數(shù)據(jù)，以及對應時段的探空氣象數(shù)據(jù)，并注明氣象站所在經緯度及數(shù)據(jù)來源。

原始地形文件：選用AERMOD、ADMS預測復雜地形的項目，須提供預測所用的原始地形高程文件；選用CALPUFF的，須提供原始地形高程文件和土地利用類型文件。

污染源數(shù)據(jù)文件：提供不同預測方案污染源的排放參數(shù)表，包括污染源坐標、污染物排放量、煙氣排放參數(shù)等。污染源數(shù)據(jù)文件格式應符合《環(huán)境影響評價技術導則 大氣環(huán)境》（HJ 2.2—2008）（以下簡稱《導則》）中附錄C的規(guī)范要求。

模型輸入及輸出文件：提供與模型預測相關的氣象輸入文件、地形輸入文件、程序主控文件、預測濃度輸出文件等。選用AERMOD、ADMS、CALPUFF商業(yè)軟件進行預測的項目，除提供上述對應的文件外，還需提供商業(yè)軟件的預測相關控制文件，并說明預測模型和商業(yè)軟件的版本號。

技術復核問題總結

經統(tǒng)計分析，鋼鐵行業(yè)大氣環(huán)境影響評價存在的問題主要集中在以下幾個方面。

模型選?。翰豢紤]模型的適用性，一律選用CALPUFF模型，甚至直接選用該模型計算重氣體泄漏的風險影響等。

氣象數(shù)據(jù)選取及預處理：必選項數(shù)據(jù)間隔6 h以上，差值處理時采用簡單補零等方式。

地形數(shù)據(jù)選?。旱匦畏直媛曙@著低于模擬網格間距。

模型參數(shù)選?。翰唤Y合項目所在地實際情況，照搬默認值或推薦值等。

預測點設置：網格間距設置不符合《導則》要求，或敏感點設置與實際情況不符等。

污染源處理：錯誤輸入污染源坐標、高程、排放量等關鍵數(shù)據(jù)。

技術復核案例分析

為詳細分析大氣環(huán)境影響技術復核流程及鋼鐵項目大氣環(huán)境影響評價存在的主要問題，選取某球團生產線項目大氣環(huán)境影響技術復核案例進行詳細介紹。

球團生產項目概況

某企業(yè)新建2×130萬t/a鏈箅機-回轉窯-環(huán)冷機生產線，年產釩鈦氧化球團礦260萬t。該項目位于四川省攀枝花市，東側緊鄰山脈，南側相距1 km處是企業(yè)已投產的兩條130萬t球團生產線，西側及北側距離最近的居民區(qū)分別為0.8 km、2 km，評價區(qū)域5 km范圍內共有6個居民集中住宅區(qū)、3所學校，受影響人群數(shù)量約為17 000人。項目所在地平均海拔為1 200 m， 5 km范圍內最高處為廠址東側4.2 km處的山脈，其海拔為2 282 m，與項目廠址海拔高度差為1 105 m。項目所在區(qū)域屬于以南亞熱帶為基帶的干熱河谷立體氣候。干、雨季分明而四季不分明，氣溫日變化大、年變化小，降水集中，多夜雨和雷陣雨，日照充足，太陽輻射強。該區(qū)域垂直氣候差異明顯，各地區(qū)小氣候復雜多樣，12月至次年3月近地層逆溫明顯。

球團生產過程的主要大氣污染源有：配料混料系統(tǒng)，該系統(tǒng)產生的粉塵經布袋除塵器凈化后通過煙囪排放；精礦干燥爐，以煤為燃料，產生的煙氣經布袋除塵器凈化后經煙囪排放，主要污染物為煙塵、SO2、NOx；鏈箅機-回轉窯，以煤為燃料，焙燒后的廢氣經煙氣除塵脫硫系統(tǒng)處理后由高煙囪排入大氣，主要污染物為煙塵、SO2、NOx；成品球冷卻、轉運過程，會產生粉塵；燃煤干燥爐，以煤為燃料，煤磨系統(tǒng)在生產過程中產生粉塵，經袋式除塵器凈化后經煙囪排放，主要污染物為煙塵、SO2、NOx。相比一般長流程的鋼鐵生產企業(yè)，球團項目污染源相對較少。該項目主要污染源包括11個點源及4個無組織排放源。11個點源中，僅鏈箅機-回轉窯系統(tǒng)排氣筒高度為100 m，其余10個點源均為41 m高的低矮排氣筒。

環(huán)評報告預測問題

該項目大氣環(huán)境影響預測共經過兩次復核，存在的問題主要集中在地形數(shù)據(jù)、模擬網格及污染源位置與排放參數(shù)等幾方面。

模型中地形資料分辨率與環(huán)評報告書描述不符，且地形分辨率低于模擬網格間距，不能滿足模擬精度要求。環(huán)評報告書中描述使用的地形數(shù)據(jù)是USGS的90 m分辨率數(shù)據(jù)，實際模型模擬中使用了GTOPO30的900 m分辨率數(shù)據(jù)。模型中網格間距設置與環(huán)評報告書不符，且不符合《導則》要求。環(huán)評報告書中描述網格間距為100 m、100×100個格點，實際模型模擬中網格間距為306 m、34×34個格點，不符合《導則》規(guī)定的“距離源中心小于1 000 m的范圍內，預測網格間應為50～100 m”的要求。模型中時區(qū)參數(shù)設置錯誤。模型中所設置的時間為世界時間，非項目所在地UTC+8時間，因此模擬過程中的所有模擬結果為項目所在地實際時刻+8 h后的結果，進行小時值及日均值分析時，出現(xiàn)時刻會有所偏差。

另外，模型中污染源參數(shù)及敏感點參數(shù)與環(huán)評報告書不一致。首先，環(huán)評報告書中描述坐標（0，0）點的經緯度與提供的資料說明里描述坐標（0，0）點的經緯度不一致。其次，環(huán)評報告書中提供了污染源所在地的高程數(shù)據(jù)，但CALPUFF模擬時污染源及敏感點所在位置高程數(shù)據(jù)全部設置為0 m，而項目廠址范圍內實際平均海拔高度為1 200 m。再次，環(huán)評報告書中分析污染源數(shù)量為11個，CALPUFF模擬時將其中6個點源合并處理，但被合并的6個點源除位置不同外，排氣筒內徑、煙溫等關鍵參數(shù)均不一致。最后，環(huán)評報告書中11個污染源3種污染物排放量與CALPUFF模擬時輸入值均不一致，最大差值達到16.92 kg/h。

技術復核結論

該項目第一次技術復核結論為：環(huán)評報告書在進行大氣環(huán)境影響預測過程中，源參數(shù)、敏感點參數(shù)、地形數(shù)據(jù)等關鍵參數(shù)與報告提供的資料不一致，或不符合導則要求。環(huán)評報告預測結果不能真實反映項目對環(huán)境的實際影響，建議環(huán)評報告核實有關源參數(shù)、敏感點參數(shù)、地形數(shù)據(jù)等關鍵參數(shù)，按照《導則》規(guī)范要求，重新預測分析項目對周邊大氣環(huán)境影響。

該項目第二次技術復核結論為：對于建設項目對區(qū)域最大貢獻濃度，環(huán)評預測結果與復核結果存在一定偏差，差值占標率范圍為-21.48%～19.22%；對于9個敏感點最大貢獻濃度，環(huán)評預測結果與復核結果基本一致，差值占標率均＜10%。疊加背景值后，該項目有1個敏感點NO2小時最大濃度存在超標現(xiàn)象；區(qū)域SO2、NO2小時濃度，NO2、PM10日均濃度值存在超標區(qū)域，建議重點論證建設項目環(huán)保措施的有效性。

鋼鐵行業(yè)大氣環(huán)評對策與建議

大氣環(huán)境影響評價是鋼鐵行業(yè)建設項目環(huán)評中的重點和難點。在進行鋼鐵行業(yè)大氣環(huán)境影響評價時，應嚴格按照《導則》要求，針對不同類型鋼鐵項目的特點，從評價等級、評價范圍、污染源參數(shù)、污染物排放量、預測模型選取等方面嚴格分析、綜合評價，確保符合《導則》要求。使用預測模型時，應首先了解模型的基本理論、模型參數(shù)的意義、模型參數(shù)選取依據(jù)等，因地制宜地選取合理的模型參數(shù)，避免直接使用默認值或輸入錯誤參數(shù)，力爭得到客觀公正的評價結論。對于模擬計算結果的處理，應嚴格按照《導則》要求，結合不同預測方案，給出明確意見。

此外，在技術復核過程中，發(fā)現(xiàn)部分環(huán)評單位在模型預測時并未完全遵照報告書的描述，存在隨意修改參數(shù)、源強、結果等行為。對于這種行為，建議審批部門予以嚴肅處理和警示，不斷提高環(huán)評從業(yè)人員的從業(yè)素質，進而推動大氣環(huán)境影響評價工作的規(guī)范化發(fā)展。

[1] 伯鑫, 杜娟, 丁峰, 等. 鋼鐵行業(yè)大氣環(huán)境影響評價方法與建議[J]. 環(huán)境工程, 2011(29): 264-268.

[2] 王贛江, 陳列子. 大力推進京津冀鋼鐵行業(yè)治污[N]. 中國環(huán)境報, 2013-11-04(2).

[3] 丁峰, 李時蓓, 梁鵬. 如何解決大氣環(huán)境影響預測存在的問題[J]. 環(huán)境保護, 2013(5): 58-59.

X82

A

2095-6444(2014)06-0037-03

2014-02-11

環(huán)保公益性行業(yè)科研專項（2013 09062）

李時蓓，環(huán)境保護部環(huán)境工程評估中心研究員；丁峰，環(huán)境保護部環(huán)境工程評估中心高級工程師；易愛華、胡翠娟、伯鑫，環(huán)境保護部環(huán)境工程評估中心。