污染物排放量的计算方法

1、第三节第三节 污染物排放量的计算方法污染物排放量的计算方法 实测法、物料衡算法、排放系数法实测法、物料衡算法、排放系数法 一、实测法一、实测法 o 通过实际测量废水或废气的排放量及其通过实际测量废水或废气的排放量及其 所含污染物的浓度，计算其中某污染物所含污染物的浓度，计算其中某污染物 排放量的方法：排放量的方法： o Gj=KCjQT o 例：某建设项目例：某建设项目COD的排放浓度为的排放浓度为30 mg/L,排放量为排放量为36000m3/h,每天排放时间每天排放时间 8h，问，该项目每天排放，问，该项目每天排放COD多少吨？多少吨？ 解析：解析： o Gj=KCjQT o Gj=30m

2、g/L 36000m3/h8h8h1010-6 -6 =8.64t 多个排放口，多个污染物多个排放口，多个污染物 o 每种污染物总量的计算公式：每种污染物总量的计算公式： n i iiji TQKCG 1 例例4-14-1 o 某煤油厂共有两个排水口。第一排水口每某煤油厂共有两个排水口。第一排水口每 小时排放废水小时排放废水400t400t，废水中平均含油量为，废水中平均含油量为 650mg/L650mg/L，酸为，酸为85mg/L85mg/L，CODCOD为为300mg/L300mg/L， 第二排水口每小时排放废水第二排水口每小时排放废水500t500t，均含油，均含油 量为量为100mg/

3、L100mg/L，酸为，酸为10mg/L10mg/L，CODCOD为为 120mg/L120mg/L，该厂全年连续工作，求全年排，该厂全年连续工作，求全年排 放的油、酸和放的油、酸和CODCOD的数量。的数量。 物料衡算法物料衡算法 例：某化工厂利用原料例：某化工厂利用原料A A及原料及原料B B生产产品，请填空生产产品，请填空 A 200 kgA 200 kg B 150 kgB 150 kg 甲苯甲苯 500kg500kg 反应、 浓缩 反应分出水反应分出水28kg28kg 浓缩物浓缩物327kg327kg 回收甲苯回收甲苯490kg490kg 甲苯废气？甲苯废气？kgkg 溶解、 过滤

4、二氯甲烷二氯甲烷 300kg300kg 溶液溶液592kg592kg 滤渣（？）滤渣（？） （1）物料横算的步骤）物料横算的步骤 o （1）确定物料横算系统）确定物料横算系统对象对象 （2 2）收集物料横算的基础资料）收集物料横算的基础资料 o 画出生产工艺流程图，写出反应方程式画出生产工艺流程图，写出反应方程式 （3 3）确定计算基准物）确定计算基准物 o 在物料横算中往往将所有的污染物折算成某在物料横算中往往将所有的污染物折算成某 一基准物进行计算，以便于比较和评价。一基准物进行计算，以便于比较和评价。 o 铬酸盐、重铬酸盐、铬氧化物铬酸盐、重铬酸盐、铬氧化物 铬铬 （基准物）（基准物）

5、（4）进行物料平衡计算）进行物料平衡计算 o 总量法总量法以计算系统内的原料消耗总量、以计算系统内的原料消耗总量、 主副产品及回收产品的总产量为基础，按主副产品及回收产品的总产量为基础，按 投入投入=产品产品+流失流失 o 定额法定额法总量法的另一种表现形式，首先总量法的另一种表现形式，首先 求出单位产品的污染物流失量，再根据生产求出单位产品的污染物流失量，再根据生产 中的产品总量，求取污染物流失总量。中的产品总量，求取污染物流失总量。 （5）物料横算结果的分析及应用）物料横算结果的分析及应用 o 生产吨产品或半成品的生产吨产品或半成品的原料实际消耗量原料实际消耗量； o 生产吨产品或半成品的

6、生产吨产品或半成品的各污染物排放量各污染物排放量； o 物料流失位置和排放形式、流向；物料流失位置和排放形式、流向； 2 2、进出系统过程中无化学变化的物料衡算、进出系统过程中无化学变化的物料衡算 例2 o 某电厂监测烟气流量为某电厂监测烟气流量为200m3/h，烟尘进治，烟尘进治 理设施前浓度为理设施前浓度为1200mg/m3，排放浓度为，排放浓度为 200mg/m3，电厂连续运转，试求每年进入，电厂连续运转，试求每年进入 除尘系统的烟气量除尘系统的烟气量Q（吨）。（吨）。 o Q=200（1200-2001200-200）365 365 24 24 1010-9 -9 =1.752t 3、

7、进出系统过程中发生化学反应的物料衡算、进出系统过程中发生化学反应的物料衡算 o 如果物料进出系统中发生化学反应，转变为如果物料进出系统中发生化学反应，转变为 新的物质，物料衡算可以根据化学反应式进新的物质，物料衡算可以根据化学反应式进 行，求得污染物的排放量。行，求得污染物的排放量。 o 例例4-4 定额法计算定额法计算 某种污染物的流失总量某种污染物的流失总量t t，m m3 3 = =生产期内某产品的产量，生产期内某产品的产量，t t单位产品某单位产品某 污染物的流失定额，污染物的流失定额，kg/tkg/t G G定 定- -流失定额，流失定额，kg/tkg/t B B定 定- -单位产品

8、所使用或生成的污染物量单位产品所使用或生成的污染物量kg/tkg/t B定 定=1440kg/t0.50.8104/152=394.1kg/t 定 定=1000 0.98104/298=342kg/t 排放系数法排放系数法 o根据生产过程中单位的经验排放系数进行计算求得根据生产过程中单位的经验排放系数进行计算求得 污染物排放量的计算方法。污染物排放量的计算方法。 o1 1、产污系数和排放系数的概念、产污系数和排放系数的概念 污染物产生系数（简称污染物产生系数（简称产污系数产污系数）是指在正常技术经）是指在正常技术经 济和管理条件下，生产单位产品或单位强度（如重量、济和管理条件下，生产单位产品或

9、单位强度（如重量、 体积和距离等）的产生污染活动所产生的原始污染物体积和距离等）的产生污染活动所产生的原始污染物 量。量。 污染物排放系数（简称污染物排放系数（简称排污系数排污系数）是指上述条件下经）是指上述条件下经 污染控制措施削减后或未经削减直接排放到环境中的污染控制措施削减后或未经削减直接排放到环境中的 污染物量。污染物量。 o 个体产污系数是指特定产品在特定工艺（包括原个体产污系数是指特定产品在特定工艺（包括原 料路线）、特定规模、特定设备技术水平以及正料路线）、特定规模、特定设备技术水平以及正 常管理水平条件下求得的产品生产污染物产生系常管理水平条件下求得的产品生产污染物产生系 数。

10、数。 o 综合产污系数是指按规定计算方法对个体产污系综合产污系数是指按规定计算方法对个体产污系 数进行汇总求取的一种产污系数平均值数进行汇总求取的一种产污系数平均值 o 因此综合产污系数代表指定产品在该行业生产活因此综合产污系数代表指定产品在该行业生产活 动中生产单位产品排放污染物的平均水平。动中生产单位产品排放污染物的平均水平。 2、污染物排放量的计算、污染物排放量的计算 o 污染物的产生量计算：污染物的产生量计算： o 污染物的排放量计算：污染物的排放量计算： 3、主要工业产品综合产污及排污系数、主要工业产品综合产污及排污系数 水平衡例题水平衡例题 o 某电镀工业基地的生产总用水量为某电镀

11、工业基地的生产总用水量为60000t/d， 其中其中60%为回用水，项目生活用水量为为回用水，项目生活用水量为 4800t/d,生活污水处理后回用绿化，园区绿生活污水处理后回用绿化，园区绿 化用水约化用水约543t/d，假设生产和生活污水产生，假设生产和生活污水产生 系数为系数为0.9，请画出本项目的用水平衡图，请画出本项目的用水平衡图， 并说明项目新鲜用水量是多少？污水排放量并说明项目新鲜用水量是多少？污水排放量 是多少？是多少？ 用水平衡图 （单位：t/d） 新鲜用新鲜用 水量水量? 生活用水生活用水 生产用水生产用水 消耗消耗480 4800 消耗消耗6000 ? ? 生活污水生活污水

12、处理站处理站 生产废水生产废水 处理站处理站 绿化用水绿化用水 543 ? ? 总总 废废 水水 排排 量量? 36000 ? 新鲜用水新鲜用水 量量28800 生活用水生活用水 生产用水生产用水 消耗消耗480 4800 消耗消耗6000 4320 54000 生活污水生活污水 处理站处理站 生产废水生产废水 处理站处理站 3777 18000 总总 废废 水水 排排 量量 2 1 7 7 7 36000 24000 绿化用水绿化用水 543 第四节第四节 废气排放量计算废气排放量计算 o 一、燃料燃烧过程中产生的废气量一、燃料燃烧过程中产生的废气量 1 1、锅炉燃料耗量计算、锅炉燃料耗量计

13、算 产生饱和蒸汽的产生饱和蒸汽的 锅炉，燃料耗量：锅炉，燃料耗量： 热水锅炉的耗煤热水锅炉的耗煤 量：量： 2.理论空气需要量的计算理论空气需要量的计算 o （1）固体和液体燃料固体和液体燃料 1kg1kg燃料完全燃烧时的理论空气量燃料完全燃烧时的理论空气量 例题例题 o 某电厂的燃烧收到基成分如下：某电厂的燃烧收到基成分如下： CarHarOarNarSarAarMar 54.7% 1.8%3.5%1.4%0.8%9.1%28.7% 求求1kg燃料完全燃烧所需要的理论空气量燃料完全燃烧所需要的理论空气量 o V0.0889Car+0.0333Sar+0.265Har- 0.0333Oar =

14、0.0889*54.7+0.0333*0. 8+0.265*1.8- 0.0333*3.5 （2）气体燃料）气体燃料 1m3 气体燃料燃烧所需理论空气量气体燃料燃烧所需理论空气量 （3）经验公式计算）经验公式计算 o 由于一般工业企业或供热单位没有条件设由于一般工业企业或供热单位没有条件设 置燃料分析室，而且燃料来源也不是固定的，置燃料分析室，而且燃料来源也不是固定的， 因此利用前面的公式计算理论空气量存在一因此利用前面的公式计算理论空气量存在一 定困难。通常可用以下经验公式进行计算。定困难。通常可用以下经验公式进行计算。 3 3、燃烧产生烟气量的计算、燃烧产生烟气量的计算 o （1）固体和液

15、体燃料固体和液体燃料 C +O2 CO2 12 32 44 1kg 44/12kg CO2密度密度1.965g/L,故故1kg C燃烧生成燃烧生成 CO2体积为体积为1.866m3 o 1kg 硫燃烧生成的硫燃烧生成的SO2体积为体积为0.7m3 o 1kg 氮燃烧生成的氮燃烧生成的NO2体积为体积为0.8m3 o 1kg 氢燃烧生成的氢燃烧生成的H2O体积为体积为11.11m3 o 密度：密度： SO2 2.857g/L NO2 3.2g/L H2O 0.8g/L 1kg燃料燃烧生成的总体积为：燃料燃烧生成的总体积为： (2)(2)气体燃料气体燃料 （3 3）经验公式）经验公式 o在不掌握燃

16、料准确组成的情况在不掌握燃料准确组成的情况 下，烟气量可用以下经验公式下，烟气量可用以下经验公式 计算。计算。 （4）烟气总量的计算）烟气总量的计算 烟气总量烟气总量m3/h= 燃料耗量燃料耗量kg/h实际烟气量实际烟气量m3/kg (5) 对于小型锅炉对于小型锅炉 二、燃料燃烧过程中产生污染物的计算二、燃料燃烧过程中产生污染物的计算 o 1、烟尘量的计算、烟尘量的计算 烟尘包括黑烟和飞灰两部分。烟尘包括黑烟和飞灰两部分。 o 黑烟黑烟烟气中未完全燃烧的炭粒，燃烧越烟气中未完全燃烧的炭粒，燃烧越 不完全，烟气中黑烟的浓度越大。不完全，烟气中黑烟的浓度越大。 o 飞灰飞灰烟气中不可燃烧的矿物质的

17、细小固烟气中不可燃烧的矿物质的细小固 体颗粒。体颗粒。 实测法实测法 经验公式估算经验公式估算 2、SO2 的计算的计算 煤煤 S 有机硫有机硫 硫铁矿硫铁矿 硫酸盐硫酸盐 可燃性硫可燃性硫 80% 不可燃性硫不可燃性硫 SO2 灰分灰分 燃油和燃气燃油和燃气 o燃油 o 燃气 o排放量： 3 3、氮氧化物的计算、氮氧化物的计算 N 有机氮有机氮 空气氮空气氮 燃料型燃料型NO 温度型温度型NOx 4、CO的计算的计算 oCO是由是由C不完全燃烧所产生，不完全燃烧所产生，1kgC 燃烧生成的燃烧生成的CO是是2.33kg，产生的，产生的CO 可以用以下公式计算：可以用以下公式计算： 三、生产过

18、程中产生的气体污染物量的计算三、生产过程中产生的气体污染物量的计算 o 水泥熟料烧成过程中二氧化硫计算水泥熟料烧成过程中二氧化硫计算 o 氟化物排放量计算氟化物排放量计算 o 高炉炼铁中高炉炼铁中CO的计算的计算 o 工业粉尘排放量的计算工业粉尘排放量的计算 o 燃烧电站烟尘和二氧化硫计算燃烧电站烟尘和二氧化硫计算 第五节第五节 用水量和废水排放量的计算用水量和废水排放量的计算 o 一、用水量的计算一、用水量的计算 1、给水系统、给水系统 （1）直流给水系统）直流给水系统 用水量用水量=地下水源地下水源+地面水源地面水源 （2）循环给水系统）循环给水系统 （3）循序给水系统）循序给水系统串级给

19、水系统串级给水系统 2、用水总量的计算、用水总量的计算 o 工业用水总量工业用水总量=厂区新鲜用水量厂区新鲜用水量+重复水量重复水量 3、新鲜用水量的计算、新鲜用水量的计算 o 新鲜水量指企业从地下水源和地面水源或城新鲜水量指企业从地下水源和地面水源或城 市自来水取用的新鲜水总量。市自来水取用的新鲜水总量。 4、重复用水量的计算、重复用水量的计算 o 循环使用、循序使用统称为重复用水循环使用、循序使用统称为重复用水 o 重复用水率重复用水率 用水总量用水总量=重复用水量重复用水量+新鲜用水量新鲜用水量 采用重复措施的新鲜水量采用重复措施的新鲜水量=新鲜用水量新鲜用水量 5、厂区生活用水量的计算

20、、厂区生活用水量的计算 二、废水排放量的计算二、废水排放量的计算 o 废水排放系统废水排放系统 o 废水排放量废水排放量 合流制合流制 分流制分流制 实测计算法实测计算法 经验计算法经验计算法 水衡算法水衡算法 1、废水排放量的实测法、废水排放量的实测法 o废水排放量废水排放量=废水流废水流量量时间时间 明渠是一种具有自由表面明渠是一种具有自由表面(表面上表面上 各点受大气压强的作用各点受大气压强的作用)水流的渠水流的渠 道。根据形成可分为天然明渠和道。根据形成可分为天然明渠和 人工明渠。前者如天然河道；后人工明渠。前者如天然河道；后 者如人工输水渠道、运河等。者如人工输水渠道、运河等。 （1

21、）明渠流流量测算）明渠流流量测算 o 按流体水利条件测算按流体水利条件测算 若废水在排水管渠中作无压连续均匀流动，若废水在排水管渠中作无压连续均匀流动， 液流处于层流状态，即所有各过水断面的面液流处于层流状态，即所有各过水断面的面 积，断面的平均流速、水深及水坡度等水力积，断面的平均流速、水深及水坡度等水力 因子，沿流程不变。在不受下游壅水、跌水、因子，沿流程不变。在不受下游壅水、跌水、 弯道水流影响的直段，可用弯道水流影响的直段，可用4-63流量公式流量公式 测算其流量：测算其流量： o 量水堰测流法量水堰测流法 利用一定几何形状的插板，拦住水流形成溢利用一定几何形状的插板，拦住水流形成溢

22、流堰，通过量取插板前后的水头和水位可以流堰，通过量取插板前后的水头和水位可以 计算出水流的流量。它具有制作和使用方便，计算出水流的流量。它具有制作和使用方便， 测流精度较高等优点。测流精度较高等优点。 三角薄壁堰是废水三角薄壁堰是废水 测流中最常用的设备，适用于水头测流中最常用的设备，适用于水头0.05- 0.35m之间，流量小于之间，流量小于0.1m3/s的废水流的废水流 量的测定。量的测定。 公式公式4-664-71及表及表4-19利用堰的几何利用堰的几何 水头查得直角三角堰的流量水头查得直角三角堰的流量 SBY型直角三角形薄壁堰安装在廊道排水型直角三角形薄壁堰安装在廊道排水 沟、水渠内用于流量的测量。沟、水渠内用于流量的测量。 安装方法安装方法 o 为了得到最好的运行条件，直角三角形薄壁为了得到最好的运行条件，直角三角形薄壁 堰应安装在水渠的直线段；堰应安装在水渠的直线段； o 在安装直角三角形薄壁堰的设计位置，水渠在安装直角三角形薄壁堰的设计位置，水渠 两边及底部各预留深两边及底部各预留深6cm，宽，宽2cm的安装的安装 槽；槽； o 把直角三角形薄壁堰按要求插入安装槽，并把直角三角形薄壁堰按要求插入安装槽，并 使堰板垂直于水流方向，堰顶保持水平，堰使堰板垂