工业有机废气处理及效能评估以苏州高新区为例

1、1分类号： 密 级：公开档案号： 学 号：1412020111 硕硕 士士 学学 位位 论论 文文( (在在职职专专业业学学位位）论文题目：论文题目：工业有机废气处理及效能评估工业有机废气处理及效能评估以苏州高新区为例以苏州高新区为例学学 生生 姓姓 名：名：陆陆 谊谊指导教师姓名：指导教师姓名：赵赵 丹丹（校校内内）专业学位类别：专业学位类别：工工程程硕硕士士专专 业业 领领 域：域：环环境境工工程程研研 究究 方方 向：向：环境监测及监察技术环境监测及监察技术2二一七 年 十 月3苏州科技大学硕士学位论文苏州科技大学硕士学位论文（在职专业学位）工业有机废气处理及效能评估工业有机废气处理及效

2、能评估以苏州高新区为例以苏州高新区为例学学 生生 姓姓 名：名：陆陆 谊谊指导教师姓名：指导教师姓名：赵赵 丹丹（校校内内）专专 业业 领领 域：域：环环境境工工程程研研 究究 方方 向：向：环境监测及监察技术环境监测及监察技术苏州科技大学环境科学与工程学院二一七 年 十 月4Master Dissertation of Suzhou University ofScience and TechnologyTreatment and efficiency evaluation of industrial organic waste gas-Taking Suzhou hitech Develop

3、ment Zone as an exampleMaster Candidate:Lu YiSupervisor: Zhao DanMajor: Environmental EngineeringResearch Area: Environmental monitoring and monitoring technologySuzhou University of Science and TechnologySchool of Environmental Science and Engineering October,20175苏州科技大学学位论文独创性声明和使用授权书苏州科技大学学位论文独创性

4、声明和使用授权书独创性声明独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文使用授权书学位论文使用授权书苏州科技大学、国家图书馆等国家有关部门或机构有权保留本人所送交论文的复印件和电子文档，允许论文被查阅和借阅。本人完全了解苏州科技大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位

5、论文的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其他复制手段保存汇编学位论文；同意学校用不同方式在不同媒体上公布论文的部分或全部内容。（保密论文在解密后遵守此规定）论文作者签名： 日期： 年 月 日指导教师签名： 日期： 年 月 日6学位论文答辩委员会名单学位论文答辩委员会名单姓 名专业技术职务现从事专业工作单位、部门签 名主席委员答辩秘书- 同学学位论文答辩成绩同学学位论文答辩成绩 ； 质量等级质量等级 （分优秀、良好、合格和不合格四等）（分优秀、良好、合格和不合格四等） 。 答辩委员会主席（签名）：答辩委员会主席（签名）： （单位公章）（单位公章） 年年 月

6、月 日日苏州科技大学硕士论文 AbstractI摘摘 要要自改革开放以来，我国经济迅猛发展，中华民族进入全面复兴的阶段，社会今个方面都不断进步，工业水平则是衡量社会主义现代化工业化的重要指标。但是随之而来的污染问题也是越来越多，对人民的生活质量带来了很多负面影响。其中，大气污染治理是重中之重，有机废气污染已成为工业区大气污染控制的重点指标。工业有机废气种类繁多，治理技术也不尽相同，其中大部分指标还没有统一的国家标准，大部分监测与评价中会借鉴国外标准或根据地表标准为依据，由于不是强制监测指标所以工业有机废气的监测数据较少。而非甲烷总烃是我国环境监管的常用指标，用于宏观表征空气的挥发性有机物污染状

7、况，故本文以非甲烷总烃作为有机废气的测定指标进行数据分析。本文以苏州高新区为例，通过特定区域空气中有机物成分分析与特征污染企业废气监测数据调研等手段，对高新区内的工业有机废气污染现状开展调查；并对区内产生工业有机废气的各主要行业的重点企业进行调查研究，通过设施后监测结果，最终进行数据分析和归纳总结，为各企业在治理挥发性有机物时提供参考。关键词关键词: : 苏州高新区，工业有机废气，非甲烷总烃，调查苏州科技大学硕士论文 AbstractIIAbstractSince the reform and opening up, Chinas rapid economic development, the

8、 Chinese nation entered the stage of Renaissance, this society will continue to progress, industrial level is an important indicator of socialist modernization industrialization. But there are more and more pollution problems, which have brought about many negative impacts on peoples quality of life

9、. Among them, air pollution control is the most important, organic waste gas pollution has become the key indicators of industrial area air pollution control.Many kinds of industrial organic waste gas treatment technology, are not the same, most of them also there is no uniform national standards, m

10、ost of the monitoring and evaluation will learn from foreign standards or surface according to the standard as the basis, because it is not mandatory so monitoring indicators of industrial organic waste gas monitoring data less. Non methane total hydrocarbons are the common indicators of environment

11、al regulation in China, which can be used to characterize the volatile organic compounds pollution in air. Therefore, the non methane total hydrocarbons are used as the indicators for the determination of organic waste gas.This paper takes Suzhou high tech Zone as an example, through the analysis of

12、 organic compounds in specific areas of air composition and characteristic of polluting enterprises waste gas monitoring data and other research methods, survey of industrial organic waste gas pollution situation of high-tech zone; investigation of key enterprises in major industries and industrial

13、organic waste gas in the area of the monitoring results through facilities after the final data were analyzed and summarized to provide a reference for the enterprises in the control of volatile organic matter.Keywords: Suzhou hitech Industrial Zone, industrial organic waste gas, NMHC, investigation

14、苏州科技大学硕士论文 目录目 录摘摘 要要 .I IABSTRACT.II第一章第一章 绪绪 论论 .1 11.11.1 引言引言.1 11.21.2 有机废气治理现状有机废气治理现状.2 21.2.1 有机废气的定义.21.2.2 工业有机废气的主要来源.31.2.3 工业有机废气的危害.31.2.4 工业有机废气污染控制政策及技术的国内外研究状况.41.2.5 工业有机废气治理研究对象的选取.51.31.3 工业有机废气治理研究内容工业有机废气治理研究内容.5 51.41.4 工业有机废气研究方法和技术手段工业有机废气研究方法和技术手段.6 61.51.5 预期目标结果预期目标结果.6 6

15、第二章第二章 苏州高新区工业有机废气污染现状调查苏州高新区工业有机废气污染现状调查 .7 72.12.1 苏州高新区概况苏州高新区概况.7 72.1.1 地理位置.72.1.2 地形地貌.82.1.3 水系及水文特征.82.1.4 气候气象特征.92.1.5 社会经济概况.92.1.6 自然生态现状.92.22.2 高新区污染源调查与评价高新区污染源调查与评价.10102.2.1 废气污染源.102.2.2 废水污染物.112.2.3 固体废弃物.122.2.4 污水集中处理.122.32.3 高新区环保工作概况高新区环保工作概况.12122.42.4 高新区环境质量情况高新区环境质量情况.1

16、3132.4.1 环境质量现状.132.4.2 主要环境问题.14苏州科技大学硕士论文 目录2.52.5 工业有机废气污染现状调查工业有机废气污染现状调查.14142.5.1 机械装备制造业.152.5.2 电子信息产业.152.5.3 化学原料及制品制造业.162.5.4 橡胶制品制造业.162.62.6 环境空气中特定有机污染物监测环境空气中特定有机污染物监测.1616第三章第三章 国内外工业有机废气治理技术综述国内外工业有机废气治理技术综述 .19193.13.1 回收技术回收技术.19193.1.1 吸附技术.193.1.2 吸收技术.193.1.3 冷凝技术.193.1.4 膜分离技

17、术.203.23.2 销毁技术销毁技术.20203.2.1 催化氧化燃烧技术.203.2.2 热力焚烧技术.213.2.3 生物降解技术.213.2.4 低温等离子体技术.223.2.5 光催化技术.22第四章第四章 高新区工业有机废气治理及效能调查高新区工业有机废气治理及效能调查 .24244.14.1 机械装备制造业机械装备制造业.24244.1.1 有机废气产污环节.244.1.2 有机废气治理现状.244.1.3 高新区案例调查.244.24.2 电子信息产业电子信息产业.28284.2.1 有机废气产污环节.284.2.2 挥发性有机物治理现状.284.2.3 高新区案例调查.294

18、.34.3 化学原料及制品制造业化学原料及制品制造业.31314.3.1 挥发性有机物产污环节.314.3.2 挥发性有机物治理现状.314.3.3 高新区案例调查.324.44.4 橡胶制品行业橡胶制品行业.34344.4.1 挥发性有机物产污环节.34苏州科技大学硕士论文 目录4.4.2 挥发性有机物治理现状.344.4.3 高新区案例调查.35结论与建议结论与建议 .3939参参 考考 文文 献献 .4141致致 谢谢 .4444个个 人人 简简 历历 .1 1苏州科技大学硕士论文（在职） 第一章 绪论1第一章 绪 论1.1 引言随着我国经济的高速发展，环境问题日益严峻，其中大气污染是目

19、前最突出的环境问题之一。我们几乎每天都能在网络和报纸上看见大量关于灰霾天气的报道，而工业有机废气中的主要成分之一挥发性有机物在一定条件下就可与氮氧化物发生光化学反应，引起地面臭氧浓度的增加，导致光化学烟雾污染和灰霾问题。但我国挥发性有机物控制尚处于起步阶段，现有污染控制力度难以满足人民群众对改善环境空气质量的迫切要求。在相应“十二五”规划中，VOCs 被制定为大气污染重点控制目标。其中， 国家环境保护“十二五”规划1中明确要求“加强挥发性有机污染物的控制” 。同时要求加强对石油化工和精细化工行业生产过程中产生的挥发性有机物进行排放控制、污染治理和回收利用。并鼓励各工业企业使用水性的、低毒的或低

20、挥发性的环保型有机溶剂。要求各地区环保部门积极开展挥发性有机污染物的监测工作。而重点区域大气污染防治“十二五”规划2中也明确要求长江三角洲、京津冀和珠江三角洲等重点经济区域率先全面地对挥发性有机物污染开展防治工作。苏州高新区自启动开发至今，一贯坚持“以人为本，全面、协调、可持续发展”的原则，按照聚集新产业、建设新城区和建立新体制的发展思路，大力实施产业发展、城市建设和生态保护并重的发展战略，着力构建高标准的基础设施和高品位的生态环境体系，使经济社会得到了持续快速的发展，各项经济指标始终保持年增幅20%以上的高位增长，在全国 53 个国家高新技术产业开发区中名列前茅。区内主要以电子信息、精密机械

21、、医药与精细化工、新材料和环保等企业类型为主，这些企业在生产制造过程中产生大量的有机废气污染物，并通过各种类型的处理设施净化，达标后排放，但是由于技术局限、成本控制等因素，处理效能各不相同。因此，结合实际工作中接触到的医药化工、喷涂印染行业治理其生产过程中产生的工业有机废气的处理设施，在处理技术、处理过程、处理效率等各个方面解析，归纳目前高新区内有机废气产生单位使用的各类处理方法，总结各类有机废气的实际处理效果与运行经验，对工业企业有效处理工业有机废气和减少区域有机废气排放有一定的指导意义，也能为环境保护部门治理区域内有机废气污染问题提供一些管理依据。苏州科技大学硕士论文（在职） 第一章 绪论

22、21.2 有机废气治理现状1.2.1 有机废气的定义有机废气是一类有机物的总称。目前国内外各机构组织对有机废气的定义很多，具体界定均不完全相同，各类处理技术也仅针对某一种或几种指标。工业有机废气污染物种类众多，常见的包括烷烃、卤代烃和芳香烃，另外还有醛类、醇类、酯类和酮类等都属于工业有机废气范畴，如表 1-1 所示。故在监测分析时，一般都选取非甲烷总烃（NMHC） 、挥发性有机物（VOCs）等具体指标作为研究的对象。污染物种类主要代表物烷烃正己烷、环己烷、甲基环己烷、二氧杂环己烷等芳香烃苯、甲苯、乙苯、二甲苯等卤代烃氯甲烷、溴甲烷、碘甲烷、三氯乙烯、全氯乙烯、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、三氯

23、乙烷、氯苯、溴苯、四氯化碳、氟立昂类等脂肪烃丙烯酸甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、醋酸乙烯烃混合物汽油、石脑油、石油醚、稀释剂、矿油精等表 1-1 常见工业挥发性有机污染物挥发性有机物(Volatile Organic Compounds)的缩写为 VOCs，一般认为是在正常状态下（20，一个标准大气压） ，饱和蒸汽压大于 133.322Pa，沸点在 50C260C 之间，以蒸气形式存在于空气中的有机化合物的有机物。非甲烷总烃（NMHC） ，指在通常条件下，环境中的烃类物质除甲烷以气态形式存在外，大多数烃类物质以液态或固态的形式存在。按照 1997 年原国家环保局科技标准司编制的大气污染物综合排放标准

24、详解，将其定义为除甲烷以外总烃，一般指 C2C12 的烃类物质，包括烷烃、芳香烃等，与挥发性有机物（VOCs）概念相重叠3 。在 1999 年国家环保总局发布的固定污染源排气中非甲烷总烃的测定气相色谱法中，将其定义为C2C8除甲烷以外的碳氢化合物的总称，指在气相色谱检测仪器上有明显响应的除甲烷外碳氢化合物的总量，检测结果以碳计。4苏州科技大学硕士论文（在职） 第一章 绪论31.2.2 工业有机废气的主要来源工业有机废气来源广泛，包括有机化工、煤化工、石油化工、冶金药剂以及油漆涂料、橡胶再生、油墨工业、污水污泥处理等行业，在这些行业的生产过程中产生的有机废气已成为第二大空气污染物，仅次于颗粒污染

25、物。类别子类别典型行业工业源化工产品生产和储运、有机溶剂使用、化石燃料燃烧、食品加工、废物处理炼油、炼焦、合成制药、合成橡胶、汽油补给、油漆、表面喷涂、干洗、溶剂脱脂、油墨印刷、冶金铸造交通源交通工具排放农业源畜禽养殖养殖业生活源室内装修自然源森林火灾表 1-2 挥发性有机污染物的来源分类1.2.3 工业有机废气的危害工业有机废气的成分复杂，种类繁多，继 SO2、NOx 之后，成为各国普遍重视的大气污染物之一。主要表现为具有三致效应（致癌、致畸、致突变作用） ，特别是苯、甲苯及二甲苯对人体健康会造成很大的伤害。Malhave 研宄了多种挥发性有机物对人类健康的影响，结果表明的浓度在 0.2mg

26、/m3以下不会对人体健康造成影响，浓度为 0.2-0.3mg/m3范围内时，人体可能产生刺激等不适应症状，浓度为 3-25 mg/m3范围内，人体会产生刺激、头痛等症状，而当浓度大于 25 mg/m3时对人体会产生非常明显的毒性效应。5工业有机废气不仅能够直接产生危害，还可以对环境引起二次污染。在工业密集区及相邻城市区域，废气通过紫外线的照射和空气中氮氧化物以及大气游离态的O 和 OH 等发生光化学反应，产生具有强氧化性的光化学烟雾。6 7 卤代烃类废气，尤其是氟利昂类会破坏臭氧层8；一些有机废气在特定的环境条件下会和大气中的颗粒物反应形成二次有机气溶胶，严重影响大气能见度，二次苏州科技大学硕

27、士论文（在职） 第一章 绪论4有机气溶胶是 PM2.5 和光化学烟雾的重要贡献成分9-10；有机废气还是臭氧的重要前体组分之一8,11-12，有机废气的排放严重影响臭氧的浓度变化13。1.2.4 工业有机废气污染控制政策及技术的国内外研究状况西方发达国家开始关注有机废气的排放时间较早，并开展了对应的排放控制工作。20 世纪 90 年代初，欧、美等国家已建立了动态数据库，持续关注挥发性有机物，并保持数据的逐年更新14-15同时欧、美等西方发达国家在工业有机废气的管理和控制方面及法律法规制定方面也领先于其他地区。美国于 1963 年颁布大气清洁法以对工业有机废气进行管控；欧盟 2001 年出台欧洲

28、清洁空气计划 ，并制定了相应的配套指令，对工业有机废气的排放进行了标准要求。日本也于 2006 年和2007 年先后发布相关法律法规，控制国内有机废气的排放并明确提出相应的减排工作。与发达国家相比，我国目前对有机废气中部分指标已有相应的排放标准，如我国的大气污染综合排放标准 （GB16927-1996）中的规定了非甲烷总烃的厂界浓度标准为 4mg/m3，但非甲烷总烃的环境质量标准尚未有国家标准出台，只在部分地方标准中有所涉及。挥发性有机物尚无排放标准，只在部分地方标准中有所涉及，针对这一情况，国家环保部已于 2017 年 4 月制定了挥发性有机物无组织排放控制标准和涂料、油墨及胶黏剂工业大气污

29、染物排放标准 （征求意见稿）两项国家标准，目前还在征集意见中。因此，我国在制定相应法律法规和排放标准时应多借鉴西方发达国家在挥发性有机物的法律法规、排放标准体系及实际管控中的一些好的做法，少走弯路。根据有机废气的种类和来源，导致产生方式和排放方式也不同，所以对不同的有机废气应该采取相适应的处理技术。在有机废气治理中，将多个传统处理工艺有机结合起来的联合协同处理技术是一个重要的研究开发方向。从实际运行和处理效果来看，联合协同处理技术明显优于单一的废气处理技术，集成后各处理技术间可以进行互补。近年来，国内外有机废气治理技术不断更新，许多学者都着力将治理技术的进一步完善。有机废气的处理工艺技术主要分

30、为两大类：即回收技术和销毁技术。其中，回收技术包括吸收技术、吸附技术、冷凝技术及膜分离技术等；销毁技术包括催化燃烧、高温焚烧、生物氧化、低温等离子体和光催化氧化技术等。回收技术和销毁技术具有其各自的特点，一般来说回收技术主要用来处理高浓度(5000mg/m3)的有机废气16,17，销毁技术主要处理低浓度(1000mg/m3) 的有机废气。 20 世纪 70 年代后，国外针对传统的热力焚烧技术延伸开发了蓄热式焚烧处理苏州科技大学硕士论文（在职） 第一章 绪论5技术（Regenerative Thermal Oxidizer，简称 RTO） 。后期随着催化剂研究的深入还开发出了催化氧化燃烧处理技术

31、，并借鉴蓄热式焚烧处理技术，开发出了与蓄热技术结合的蓄热式催化氧化燃烧处理技术（Regenerative Catalytic Oxidation，简称 RCO） 。现在，人们又研发出了沸石转轮吸附浓缩+蓄热式焚烧处理系统，这种废气集成处理系统可以解决企业有机废气浓度低而不容易焚烧的问题。目前，工业有机废气的采集方法主要有三种，即吸附法（包括固相吸附/溶剂洗脱和固相吸附/热脱附） 、容器捕集法和固相微萃取法（SPME）18-19。而用于挥发性有机物的测定分析方法较多，主要有气相色谱法（GC） 、气相色谱质谱法（GC-MS） ，该两种方法在实际工作中应用较多。此外国内外研究者还会使用高效液相色谱法

32、（HPLC） 、膜导入质谱法（MIMS） 、荧光分光光度法（FD） 、反射干涉光谱法（RIS）等20-21。1.2.5 工业有机废气治理研究对象的选取目前我国根本的大气法为中华人民共和国大气污染防治法 ，该大气污染防治法中未对挥发性有机物提出相应的管控要求。在实际环保工作中，因挥发性有机物还无相应国家和地方标准，一般会以非甲烷总烃和其它一些如苯、甲苯等特定的单项物质指标进行工业企业有机废气污染物管控。而在建设项目环境影响评价过程中，除通过直接借鉴国外标准，或根据制定地方大气污染物排放标准的技术方法（GB/T 13201-91）计算得到标准限值外，通常以非甲烷总烃作为建设项目生产过程中产生挥发性

33、有机物的表征指标。国家、地方及行业多数排放标准中，均对非甲烷总烃的有组织及无组织排放进行了相应的规定，在目前情况下，地方环保部门一般以非甲烷总烃作为管控指标对区域和企业排放的挥发性有机物进行间接控制。余益军22等人通过对某化工园区空气中挥发性有机物与非甲烷总烃的监测数据，提出了“有效碳质量浓度”的概念，并以此建立了挥发性有机物和非甲烷总烃之间的定量关系。叶梦西23等人通过实验发现，在同等样品条件下，非甲烷总烃 的监测数值往往大于总挥发性有机物的监测数值。1.3 工业有机废气治理研究内容（1）对工业有机废气的定义概念、具体来源、污染原理及危害进行阐述，结合我国环境监测现状，选取非甲烷总烃作为研究

34、对象；（2）本论文区域调查以苏州高新区为例，开展苏州高新区工业有机废气污染现状调查并分析；苏州科技大学硕士论文（在职） 第一章 绪论6（3）对国内外工业有机废气各治理技术和方法进行论述；（4）开展对苏州高新区各行业产生工业有机废气的典型工业企业监测调查，配合其有机废气治理技术与措施，进行监测并数据分析。（5）对区域和企业的调查结果进行总结，提出区域和企业工业有机废气污染有效治理对策。1.4 工业有机废气研究方法和技术手段（1）文献查阅： 通过大量地文献查阅，全面了解工业有机废气的定义概念、具体来源、污染原理和危害，对国内外针对工业有机废气污染的各治理技术和方法进行总结归纳。（2）实地调研： 在

35、苏州高新区区域内开展工业有机废气调研，结合区域环境影响评价和区内环境空气自动监测站监测情况，分析高新区污染现状。（3）企业调查：通过苏州高新区内企业自查及对企业的监督性监测等方式，开展对企业有机废气的排放情况及相应废气污染治理设施运行状况调查。（4）监测分析： 运用苏州高新区环境监测站有机实验室，进行有机废气样品相关组分的分析。（5）数据处理与分析： 通过数据计算和比较等方法，列表对有机废气监测数据进行处理和分析，并根据废气污染治理设施的投资费用、运行费用及废气总量来进行经济分析。1.5 预期目标结果（1）通过对工业有机废气的概念、来源、污染原理和危害的阐述，及对苏州高新区内有机废气污染现状的

36、调查，使人们对有机废气及其污染情况有进一步的了解；（2）通过对苏州高新区内典型有机废气产生单位的调查与监测，使苏州高新区环境管理部门更有效地监控区域内有机废气的排放情况，了解企业有机废气治理设施的实际运行状况，有利于苏州高新区环境管理部门下一步对有机废气污染开展针对性的监督、监控和管理；（3）为苏州及国内其他区域和有机废气产生企业在治理该废气污染时提供参考。苏州科技学院硕士学位论文（在职） 第二章 苏州高新区工业有机废气污染现状调查7第二章 苏州高新区工业有机废气污染现状调查2.1 苏州高新区概况苏州国家高新技术产业开发区（以下简称“高新区” ）是苏州市委、市政府按照国务院“保护古城风貌，加快

37、高新区建设”的批复精神于 1990 年开发建设的，1992年由国务院正式批准了国家级苏州高新技术产业开发区，规划面积 6.8km2。1994 年规划面积扩大到 52.06km2，成为全国重点开发区之一。2002 年 9 月，苏州市委、市政府对苏州高新区、虎丘区进行了区划调整，行政区域面积由原来的 52.06 km2扩大到 223km2。苏州高新区下辖浒墅关、通安、东渚 3 个镇和狮山、枫桥、横塘、镇湖 4 个街道，下设苏州浒墅关经济开发区、苏州科技城、苏州高新区综合保税区和苏州西部生态城。苏州高新区于 1995 年编制了苏州高新区总体规划 ，规划面积为 52.06 km2，规划范围为当时的整个

38、辖区范围。2002 年区划调整后，苏州高新区于 2003 年适时编制了苏州高新区协调发展规划 ，规划面积为 223 km2，规划范围为整个辖区。为进一步促进苏州高新区城乡协调发展，推进国家创新型园区建设，保障高新区山水生态格局，指导苏州高新区二次创业的城乡建设与发展，2010 年苏州高新区对2003 年的规划做了修订和完善，编制了苏州高新区（虎丘区）城乡一体化暨分区规划（2009-2030） 。本次规划范围为北至与无锡市及苏州相城区交界处，南至与吴中区交界处，西至太湖大堤，东至京杭运河，见图 2-1。2.1.1 地理位置苏州高新技术产业开发区地处长江三角洲中部的太湖平原、苏州古城西侧，东临京杭

39、大运河，南邻吴中区，北接相城区，西至太湖，东经 1203112041、北纬 31133123，陆域总面积 223km2。高新区交通便利，距上海虹桥国际机场90 公里、浦东国际机场 130 公里，距上海港 100 公里、张家港港口 90 公里、太仓港 70 公里、常熟港 60 公里。沪宁高速公路、312 国道、京沪铁路、京杭运河和绕城高速公路从境内穿过，高水准建设的太湖大道及高架横贯东西。全区现状总人口近 72 万，其中户籍人口 34 万，暂住人口 38 万。下辖枫桥、狮山、横塘、镇湖 4 个街道及浒墅关、通安、东渚 3 个镇，下设浒墅关经济开发区、苏州科技城、苏州高新区综合保税区、苏州西部科技

40、城。苏州科技学院硕士学位论文（在职） 第二章 苏州高新区工业有机废气污染现状调查82.1.2 地形地貌苏州高新区位于长江下游冲积平原，为基岩山丘工程地质区，绝大部分属于第四系（Q1Q4）沉积的一般性粘性土，最大沉积厚度达 200m 左右。该地区地质硬、地耐力强，地耐力约 1824t/m2，历史上属无灾害性地震区域。区内地势较高而平坦，西高东低，吴淞标高 4.885.38m。西侧山丘较多，如狮山、天平山、灵岩山、金山、阳山等，南部有石湖。图 2-1 苏州高新区地理区位示意图2.1.3 水系及水文特征苏州高新区属于苏南太湖水系，河流纵横，水流缓慢。一般河道间距为500800m，最大间距不超过 12

41、00m。高新区内河道多呈东西方向或南北方向，其中南北向河流主要包括：京杭运河、大轮浜、石城河和金枫运河；东西向河流主要包括：马运河、金山浜、枫津河、双石港、浒光运河和大白荡。区内河流受天然降雨、长江、太湖的补给以及人为控制的多种因素的影响，水流变化复杂。京杭运河苏州段主要功能为航运、农灌、行洪和工业用水，河水平均水位 2.8m，平均水深 3.8m，平均流量 32.5m3/s，月平均枯水流量 20m3/s，平均流速 0.14m/s。近 50 年来，京杭苏州科技学院硕士学位论文（在职） 第二章 苏州高新区工业有机废气污染现状调查9运河苏州段百年一遇的洪水位 4.41m。2.1.4 气候气象特征苏州

42、高新区的气候属亚热带季风海洋性气候，春秋短，冬夏长，四季分明，雨量充沛，气候温和。年平均气温 17.7，历史最高气温 39.2，历史最低气温-9.8，无霜期 230 天左右。年平均相对湿度 80%，年平均降水量 1099.6mm，38 月的降水量占全年雨量的 65%左右。常年最多风向为东南风（夏季） ，其次为西北风（秋、冬季） ，年平均风速 3.8m/s。2.1.5 社会经济概况2015 年苏州高新区全区经济社会保持了平稳发展态势。全年实现地区生产总值1006.19 亿元,比上年增长 8.0%。其中,第一产业产值 2.18 亿元,第二产业产值671.92 亿元,第三产业产值 332.09 亿元

43、,分别增长 0.5%、6.0%和 13.5%。全年实现地方公共财政预算收入 110 亿元,比上年增长 9.8%。全区全年实现工业总产值 2881.22 亿元,其中规模以上工业总产值 2657.14 亿元,分别比上年增长 2.2%和 1.7%。全区规模以上工业中，私营企业产值 135.12 亿元，增长-0.9%。外资企业产值 2291.17 亿元，增长 2.2%。新兴产业产值 1461.58 亿元,增长 2.0%，占规模以上工业产值比重达 55.0%。2015 年积极落实城乡居民收入倍增计划,居民收入稳步增加。全体居民人均可支配收入 42265 元，同比增长 8.4%。2.1.6 自然生态现状苏

44、州高新区所在地区气候温暖湿润，土壤肥沃。植物生长迅速，种类繁多，但人类开发较早，因此，该地区的自然陆生生态已为人工农业生态所取代，由于土地利用率极高，自然植被基本消失。人工植被以作物栽培为主，主要粮食作物是水稻、小麦和油菜；蔬菜主要有叶菜、果菜、茎菜、根菜和花菜等五大类几十个品种；经济作物主要有桑和茶。家养的牲畜有鸡、鸭、羊、猪、狗等传统家畜，目前该地区主要野生动物有昆虫类、鼠类、蛇类和飞禽类等。野生和家养的鱼类有草鱼、青鱼、鲢鱼、鲫鱼、黑鱼、鳗鱼、白鱼等几十种。甲壳类有虾、蟹等，贝类有田螺、蚌等，爬行类有龟、鳖等。苏州科技学院硕士学位论文（在职） 第二章 苏州高新区工业有机废气污染现状调查1

45、0随着苏州高新区的开发建设，工业用地的不断扩张，自然生态环境逐步被人工生态环境所替代，工业用地内已基本无野生动物，野生植被也基本被人工植被所代替，狮山及何山是以建设风景区和公园为目的的人工造林绿化和营造的人文景观，道路和河流两侧，居民新村、企事业单位以及村宅房前屋后亦以绿化环境为目的的种植乔、灌、草以及种花卉，由于人类活动和生态环境的改变，树木草丛之间早已没有大型哺乳动物，仅有居民人工饲养的畜禽以及少量的鸟类、鼠类、蛙类、蛇类以及各种昆虫等小型动物。高新区内各河道中已基本无鱼、虾等水生动物存在，浮游生物也很少。2.2 高新区污染源调查与评价2.2.1 废气污染源（1）常规污染物高新区内主要调查

46、企业 SO2、NOx和烟粉尘年排放量分别为6419.41t、9105.41t、786.86t，其等标污染物符合分别占25.41%、71.32%、3.27%。从污染物的布局看，废气常规污染物排放主要集中于高新区建成区和其他区域，其等标污染负荷占整个高新区的 97.4%。高新区内各区域废气常规污染物等标污染负荷比情况见图 2-2。图 2-2 各区域常规废气污染物等标污染负荷比从污染源的企业类型看，常规废气污染物排放主要为基础设施华能苏州热电有限公司，占污染负荷的 48.69%，其次是冶金行业、新材料行业，占污染负荷的42.89%，其他占 8.42%。苏州科技学院硕士学位论文（在职） 第二章 苏州高

47、新区工业有机废气污染现状调查11（2）特征污染物废气特征污染因子包括酸雾（HCl、硫酸雾、硝酸雾、铬酸雾等） 、有机物（乙酸、苯、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、丁醇、异丙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、甲醛、丙酮、非甲烷总烃、苯乙烯等）及硫化氢、氨、氰化物、丙烯腈、锡、镉、铅和氟化物等。2.2.2 废水污染物（1）常规污染物高新区常规废水污染物（COD、氨氮、总磷）排放主要集中于高新区建成区，其等标负荷占整个高新区的 74.02%，其次为科技城，占 9.46%。高新区内各区域废水常规因子等标污染负荷占比情况见图 2-3。图 2-3 各区域废水常规污染物等标污染负荷比从污染源的企业类型看，废水常规

48、污染物排放主要以电子信息为主，其等标污染负荷占整个高新区的 49.63%，其次为新能源新材料、机械制造、轻工、冶金、服装纺织等，具体各行业常规废水污染物等标负荷占比情况见图 2-4。苏州科技学院硕士学位论文（在职） 第二章 苏州高新区工业有机废气污染现状调查12图 2-4 各行业废水常规污染物等标污染负荷比（2）特征污染物高新区内废水除常规因子外，还有特征污染物重金属（镍、六价铬、总铬、铜、铅、锌、锰、锡、银、钴） 、有机物（石油类、动植物油、挥发酚、甲苯、苯酚、苯胺类、甲醛、AOX） 、氰化物、氟化物、硫化物、LAS 等排放。2.2.3 固体废弃物高新区一般工业固废年产生量约 550158.

49、44t/a，其中综合利用量为487045.26t/a，安全处置量为 63113.18t/a。高新区危险废物年产生量约 126285.71t/a，主要包括废液、精馏残渣、废树脂、废油、废催化剂、废活性炭、废污泥等类型，主要交由苏州高新区星火环境净化有限公司、苏州高新区环保服务中心、苏州同和资源综合利用有限公司、苏州伟翔电子废弃物处置技术有限公司、苏州市众合固体废物回收处理有限公司、苏州华锋化学有限公司、苏州中环有缘化学有限公司、苏州市贵金属回收有限公司、苏州森荣环保处置有限公司等有资质单位处置。高新区生活垃圾年产生量约 16.47 万 t/a，交由环卫部门卫生填埋。2.2.4 污水集中处理高新区

50、污水处理形成 5 个片区，分别由苏州高新区污水处理厂、苏州高新区第二污水处理厂、苏州高新白荡污水处理厂、苏州高新浒东污水处理厂、苏州高新镇湖污水处理厂集中处理。目前，高新区现有污水处理能力为 25 万 t/d，已开发区域污水管网已基本铺设到位，大部分工业废水和生活污水实现接管，尚有个别企业工业废水、少量区域生活污水未能接管集中处理。2.3 高新区环保工作概况2015 年在行政性监测领域环境质量方面，共获取水环境有效监测数据 6230 个、声环境有效监测数据 756 个；监督性监测方面，完成国控污染源及危险废物处置单位监测 54 厂次、获得监测数据 3248 个，完成废气专项监督监测 52 厂次

51、，获得监测数据 5912 个，配合执法监测和信访监测 30 厂次、获得监测数据 410 个，完成大队废水采样分析 846 厂次、获得监测数据 3419 个；应急监测方面，累计参加 7 次应急事故监测，出动监测人员 36 人次、获得监测数据 350 个；服务性监测方面，共完成苏州科技学院硕士学位论文（在职） 第二章 苏州高新区工业有机废气污染现状调查13验收监测项目 202 个、环评监测项目 5 个和委托监测项目 199 个。开展饮用水源地和水域功能区监测。每月对区域内 2 个集中式饮用水源地进行每月 14 项水质指标的监测，6 条主要河流 15 个断面进行 13 项水质指标的监测，并且每季进行

52、全指标分析。对区域内其它有代表性的 5 条河流 6 个断面进行全年二次13 项指标的监测、建成区的 7 条河流 11 个断面进行全年二次 8 项指标的监测；建设达标专项区 7 条河流 7 个断面每月进行 13 项指标的监测。对区内黑臭河流专项23 条河流 34 个断面全年一次 5 个水质指标的监视性监测。按照苏州市环保局的要求，在“河流断面长制”及补偿断面监测上，注重对浒关上游、黄花泾、轻化仓库、友新大桥等断面的监测。每周落实 1 次监测，并将监测结果上报给区环保局和苏州市环境监测中心，为领导及时掌握水质变化和环境管理部门应对异常情况提供依据。进行农村地表水环境质量监测。完成了 41 个行政村

53、河流和 4 个乡镇河流水质 6个指标的监测工作，农村地表水环境质量综合达标率达目标 60%的。在太湖蓝藻预警监测上，注重加强对水质自动站日常运行的管理和质量控制。通过“日监控、周检查、月比对”质量管理活动，保证自动站有效稳定运行，确保监测数据的有效性和准确性，充分发挥其“耳目”的作用。在 4 月10 月期间，对上山村饮用水源地蓝藻继续采用人工监测与自动监测相结合的原则，实施“日监视、周巡检、随应急”制度，做到实时监测，及时预警，实现水源地水质的日测日报，除此之外针对蓝藻大年的态势，对水源地周围情况进行专项调研，全力保障区内居民的饮用水安全。在蓝藻预警期间，共出动环境监测人员 200 余人次，出

54、船 90 余次，编制日报 214 份，周报 23 份，上报有效监测数据 2140 个。加强对空气自动站的督查和管理。建立了周巡查制度，保证仪器的正常有效运行。每天及时审核数据，在网上对公众发布环境空气质量日报，并在科技城噪声显示大屏幕上，发布声环境质量的同时发布环境空气质量情况，成为苏州市首个户外环境空气质量发布平台，积极发挥了其环境效益和社会效应。2.4 高新区环境质量情况2.4.1 环境质量现状（1）大气环境质量及变化趋势根据大气质量现状监测，评价区域大气现状质量良好，各监测因子均未超标，均能满足环境空气质量标准 （GB3095-202）二级标准及工业企业设计卫生标准（TJ36-79）中居

55、住区中有害物质的最高允许浓度限值要求。苏州科技学院硕士学位论文（在职） 第二章 苏州高新区工业有机废气污染现状调查14根据 20102014 年区域大气监测数据，高新区内两个测点的 SO2日均浓度均符合空气质量二级标准，NO2、PM10、PM2.5日均浓度均不能够稳定达标。从年均值变化情况看，SO2、NO2年均值近 5 年呈现平稳波动的趋势，可吸入颗粒物年均值从 2013年开始呈现上升趋势；臭氧含量从 2013 年开始有大幅度减少，后维持不变；PM2.5基本维持不变。（2）地表水环境质量现状及变化趋势根据现状监测，京杭运河各监测断面水质均达到地表水环境质量 （GB3838-2002）IV 类功

56、能区要求；浒东运河共设置 2 个监测断面，两断面溶解氧、BOD5、COD、高锰酸钾指数、氨氮、总磷、挥发酚、硫化物因子超标，其余断面各监测因子均达到地表水环境质量 （GB3838-2002）III 类功能区要求；白荡河共设置 2 个监测断面，两监测断面 BOD5、氨氮指标均超标；其中白荡污水厂排口上游500mCOD 因子超标，W14 白荡污水厂排口下游 1000m 总磷因子超标。其余监测因子可达到地表水环境质量 （GB3838-2002）IV 类功能区要求。根据 2009-2014 年例行监测，浒东运河在 2012 年和 2014 年水质有所下降；京杭运河、浒光运河均在 2011年时水质状况不

57、稳定，波动较大，不能够稳定达标。其余河流区域地表水水质均维持在较稳定达标状态。（3）其他区域地下水环境质量除硫酸盐和氯化物符合类标准外，其他因子均达到地下水质量标准 （GB/T14848-93）类标准，土壤符合国家土壤环境质量标准（GB15618-1995）中的二级标准，河流底泥中各监测指标均能达到农用污泥污染物控制标准 （GB4284-84）要求，所有测点声环境均符合相应功能区要求。2.4.2 主要环境问题（1）区域地表水环境质量不能稳定达标区域内浒东运河与白荡河水质较差，不能稳定达到水环境功能区划要求。主要污染因子为 BOD5、COD、氨氮等。（2）区域空气环境质量不能够稳定达标根据近五年

58、例行监测数据，区内两个大气监测点的 NO2、PM10、PM2.5日均浓度均存在不同程度超标。2009-2014 年区域大气环境质量总体有所下降。2.5 工业有机废气污染现状调查苏州高新区现状产业体系以电子信息、机械装备、化学原料及制品、造纸及纸苏州科技学院硕士学位论文（在职） 第二章 苏州高新区工业有机废气污染现状调查15制品、医药、食品等产业为主。2015年，全区工业总产值为2881.22亿元，其中规模以上企业总产值为2657.14，产值排名全区前三的产业分别为电子信息（1407.70亿元） 、机械装备（794.94亿元）和化学原料及制品制造（119.33亿元） 。苏州高新区规划仍以电子信息

59、和装备制造为主导产业，重点发展生物医药、新能源、软件和服务外包等战略性新兴产业，低端且污染较重的行业将逐步退出高新区。2.5.1 机械装备制造业高新区机械装备制造业初步形成了以交通运输设备及零部件制造、通用设备及零部件制造、专用设备及零部件制造为主的发展体系，以整车制造和汽车零部件、航空零部件、医疗器械为主要优势行业，聚集了一批龙头型的优质企业如南车浦镇车辆、克诺尔、汉宁卡尔、富欣、纽威机械、苏尔寿泵业、沙迪克、三光科技、宝玛数控等。机械装备制造业的环境影响识别内容如下：生产废气：机械装备制造业废气主要来自生产中的钢材预处理、焊接、涂装和总装过程。钢材预处理废气主要为抛丸过程产生的粉尘、喷漆过

60、程产生的漆雾（有机废气，主要含甲苯、二甲苯）和烘干过程中产生的有机废气（主要含“三苯”和非甲烷总烃） 。焊接工艺产生的废气是焊接烟尘。在点焊或弧焊时产生的高温，使焊件的焊接部位以及焊丝熔化溅出而形成焊接烟尘。焊接烟尘主要含有金属颗粒物以及氧化镍等雾化的化学成分。涂装工艺在喷漆涂装过程中有废气排放，废气主要来源于油漆中的挥发性有机物，以及油漆等容易生成雾化物的成分。废气中主要的污染物是甲苯、二甲苯、非甲烷总烃以及颜料等微小颗粒物。2.5.2 电子信息产业自开发建设以来，高新区充分抓住了电子信息产业全球转移的有利时机，通过大力度的招商，吸引了一大批跨国电子信息企业进驻，形成了集成电路、平板显示、计