为了实施产业结构升级转型和工业集聚区建设,某地方政府编制完成了面积约为2.16 km2的黄洲工业集聚区规划。该规划区计划以电子信息业、高端光学器件及产品制造,以及企业服务机构为主要产业结构,以天然气和电力为主要能源。规划区周边人口密度大,规划末期的规划人口为2.66万人,主要集中在该工业集聚区主导风向的下风方向的老城区及其周边地区。规划中的黄洲工业集聚区位于新城区方正大道以北、欧仙路以东和沙河以南区域,东北临沙河,西北临黄家山管理区,南临方正大道,向北过沙河大桥至园洲镇。交通方便快捷,距离对外交通干道莞龙路1.6 km,距离广九铁路和广深铁路客、货运站2.54 km。经过多年的建设,目前黄洲工业集聚区已经具备一定的规模。
规划区内没有诸如自然保护区、生态功能区及水资源保护区等环境保护目标,因此没有设置生态保护红线。规划区外围的东江流域为Ⅱ类水体,属于水资源一级保护区,位于石龙镇新城区南部的东江北干流段现有石龙西湖水厂和石龙黄洲水厂,属于生态保护红线。沙河水系为普通水系,是东江中下游右岸的一条一级支流,其中东莞市石龙段石湾处多年平均流量约为43.1 m3/s,平均河宽约为147 m,不属于生态保护红线。
现状年2015年规划区域内工业点源大气污染物SO2、NOx、烟尘/粉尘的排放量分别为0.69 t/a、3.30 t/a、0.47 t/a,2020年其减排比率分别为8%、14%和4%。该市受季风环流控制,盛行风向有明显的季节变化,全年最多风向为东风,其次是东南风、东北风,最少的是偏西风。全年的静风频率约为8.40%,冬季约为11.30%。其中:空气污染较为严重的冬季受东北季风控制;春夏季节容易受南风或东南风的影响。
该工业集聚区规划区域的工业废水由各企业的污水处理站进行达标处理后,经市政管网送入新城区污水处理厂。规划污水处理执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的一级A标准,处理后的尾水排放到规划区北部的沙河水系。该市要求各种工业集聚区污染物的排放均只减不增,逐年削减,实现区域工业主要污染物排放总量持续削减。
请回答以下问题:
问题一 该规划的环境影响评价主要内容是什么?
问题二 如何确定该规划的大气环境、水环境影响的评价范围?
问题三 如何开展该规划的大气环境影响预测与评价?
问题四 该规划实施后可能出现的主要环境风险有哪些?
参考答案
问题一 该规划的环境影响评价主要内容是什么?
依据《规划环境影响评价技术导则总纲》(HJ 130—2019)的规定,该工业集聚区规划的环境影响评价主要内容有:环境质量现状调查与评价、环境制约因素及规划方案分析、黄洲工业集聚区选址合理性分析、总体布局合理性分析、规划目标定位、土地利用生态适宜度分析、环境承载力分析与规划环境合理性分析、环境要素影响分析与评价、黄洲工业集聚区污染物排放总量分析、环境风险评价、循环经济分析、环境监测与跟踪评价、规划的不确定性分析、黄洲工业集聚区建设项目生态环境保护和生态建设方案、公众参与分析等。
问题二 如何确定该规划的大气环境、水环境影响的评价范围?
规划中的黄洲工业集聚区位于新城区方正大道以北、欧仙路以东和沙河以南区域。按照《规划环境影响评价技术导则总纲》(HJ 130—2019)、《环境影响评价技术导则大气环境》(HJ 2.2—2018)、《环境影响评价技术导则地表水环境》(HJ 2.3—2018)和《环境影响评价技术导则声环境》(HJ 2.4—2009),结合野外现场踏勘结果,确定本次规划的大气环境、水环境影响评价的范围。具体如下:
1.大气环境影响评价范围
由于规划中的黄洲工业集聚区以南的方正大道和欧仙路以西区域,有一些商业贸易和居民生活混合区,因此,在沙河河风或西南风的影响下,这些混合区可能受到黄洲工业集聚区排放的大气污染物的影响。基于此,将大气环境影响评价范围确定为规划区各边界向外延伸2 km范围内,并以规划区域为评价重点。
2.地表水环境评价范围
规划区建设可能涉及的水体包括沙河和东江北干流,基于此,确定该规划的地表水环境评价范围。对于沙河:沙河紧邻黄洲工业集聚区,为此,评价范围确定为工业区边界上游500 m处至沙河与东江北干流交汇处200 m的河段。
对于东江北干流:由于沙河直接汇入东江北干流,影响其水质,因此评价范围确定为上游东江向北分流500 m处至沙河与东江北干流交汇处200 m的河段。
问题三 如何开展该规划的大气环境影响预测与评价?
从规划概述内容可知,规划区全年的静风频率达到8.40%,冬季高达11.30%,因此,该规划区及其周边地区的大气污染物扩散条件并不是很好,尤其是冬季。同时,经过多年的建设,目前黄洲工业集聚区已经具备一定的规模。因此,在开展该规划的大气环境影响预测与评价时,不仅要考虑该工业集聚区将来的发展,还需要考虑目前已有工业企业的大气污染物排放水平。基于此,该规划的大气环境影响预测与评价内容如下:
(一)污染气象条件分析
气象条件是大气环境中最重要的自然要素,其中风向、风速为气象条件的关键指标。风向是度量污染物输送方向的关键指标,是划定大气环境空间布局敏感区的重要参数,也是确定大气环境保护规划范围内产业布局的主要依据。上风向地区污染物排放易随风扩散至下风向地区,对下风向地区空气质量造成影响。风速则是污染物扩散稀释的关键要素,静风、微风和小风均不利于大气污染物的迁移和扩散,并导致污染物浓度的上升,从而造成污染加重。
由于该规划区周边人口主要集中在老城区,工业集聚区位于老城区的上风方向,工业集聚区排放的大气污染物在主导风向作用下极易扩散至老城区,对老城区空气质量造成影响。因此,黄洲工业集聚区规划区域是老城区的大气环境空间布局敏感区,需要关注其大气污染物的排放。
(二)规划区废气污染物估算
随着规划的实施和企业的入驻,园区的交通量也将增加,交通扬尘、汽车尾气等也随之增加。为了预测规划区大气污染物排放量,需要计算出规划区现有工业点源的大气污染物排放量,规划年工业点源、生活面源和机动车的大气污染物排放量。因此,该规划区内大气污染物排放量将主要从生活燃料燃烧、工业燃料燃烧和汽车尾气排放污染源这三个方面进行估算。
1.工业点源污染
规划实施后,黄洲工业集聚区内排放的废气污染物主要为部分工业企业产生的烟尘或工艺粉尘,SO2及NOx,部分挥发性甲醛和少量的甲苯、二甲苯等。系统分析污染物排放的行业分布,是实施污染物持续减排、持续改善空气质量、工业结构调整优化的基础。
由于现状年2015年规划区域内工业点源大气污染物SO2、NOx、烟尘/粉尘的排放量分别为0.69 t/a、3.30 t/a和0.47 t/a,2020年其减排比率分别为8%、14%和4%,据此得到规划年2020年该区域大气点源污染物SO2、NOx、烟尘/粉尘的排放量分别为0.64 t/a、2.84 t/a和0.45 t/a。
2.工业及生活面源污染
依据该规划区域的规模预测,天然气燃烧低热值按35.59 MJ/m3计,即为8502 kcal/m3。到2020年,参考周边城市居民耗气量的调查统计资料,结合东莞市的气候条件及生活习惯,考虑到人们生活水平的提高,卫生用热的增加和用气内容的深化,规划区远期居民耗热定额取2850 MJ/(人·年),即约为68万kcal/(人·年)。规划人口将达到2.66万人,取月、日、时不均匀系数分别是1.25、1.17、2.8,由此确定居民生活用气指标约为0.22 m3/(人·天)。规划范围内用气量预测如表4-2所示。
表4-2 规划区到2020年燃气用量预测表
预计到2020年该区域居民用气、公建用气、工业用气合计约为363万m3/a。天然气燃烧后产生的污染物排放情况:SO2为630 kg/(106 m3),NO2为3400 kg/(106 m3),烟尘为286 kg/(106 m3)。
3.汽车尾气污染源
根据规划区域内声环境质量现状监测期间主要道路过境车流量统计,大型车辆平均车流量为50辆/h,小型车辆平均车流量为350辆/h。按照《公路工程技术标准》(JTGB01—2003)的规定,结合该区域规划和道路建设情况以及环评等资料,将道路交通流量折算成小型车的流量,预计2020年该区域内折算的小型车的流量约为2000辆/h。车辆(单车)污染物排放量如表4-3所示。
表4-3 车辆(单车)污染物排放量推荐值
汽车尾气排放量受汽车运行状况、道路状况、路旁建筑物状况以及汽车制造工艺、汽车性能及燃油品质等多因素的影响。以20 km/h作为常态运行的速度,计算园区道路网完成后,规划区内常态运行情况下汽车尾气排放情况,得到2020年该区域的机动车的污染物CO、THC和NOx的排放量分别是17.2 kg/h、6.3 kg/h和0.8 kg/h(由于燃油品质及油品升级等不确定,暂未考虑油品升级的减排量)。
4.挥发性有机气体排放预测
我国自2015年10月1日起,对石油石化和包装印刷这两大类行业的VOCs排放实行强制收费,并将逐步扩大到其他挥发性有机气体排放行业。VOCs的治理是该市在“十三五”期间O3污染治理的一个重点方向。因此,规划期间,企业苯、甲苯和二甲苯等挥发性有机气体排放污染治理势在必行。
已知规划区域目前企业产生的挥发性有机气体排放总量约为12.47 t/a,由于该市要求各种工业集聚区污染物的排放均只减不增,逐年削减,实现区域工业主要污染物排放总量持续削减。因此,对于工业企业VOCs污染物的排放:一方面现有企业到规划末期2020年,原则上必须提高废气VOCs处理工艺,实现企业自身削减平衡,达到增产减污要求;另一方面,随着本规划区内GDP的增加和经济的增长,相关部门将给新增企业调配工业废气VOCs准许排放量,以基本实现石龙镇工业企业VOCs污染物的排放总量的自身削减平衡。
由于入园项目的不确定性,对各个行业的VOCs产生量和排放量进行估算的难度很大,因此,本报告仅对工艺废气中VOCs产生情况进行简要分析。通过类比同类企业废气排放量和排放浓度,估算本园区到规划末期2020年废气中VOCs污染物的排放情况,预计排放浓度为30 mg/m3、排放限值80 mg/m3,再结合废气的排放体积,计算得到2020年VOCs的排放量约为22.18 t/a。
5.颗粒物排放预测
采用能源弹性系数方法,根据目标年能源消耗预测总量,按照能源消耗与大气污染物排放间的预测方程,以及《锅炉大气污染物排放标准》(GB 13271—2014)规定的特别排放限值要求,预测大气污染物的产生量。结果表明,到2020年规划区域所在地的PM1。的排放量约为5.46 t/a。依照类比的方法,分析并计算得到本规划区域到2020年PM10的预测排放量约为0.85 t/a。
6.大气污染物排放量预测结果
根据生活污染源、工业污染源以及交通污染源预测结果,结合PM10和VOCs的预测分析,估算出该区域内大气污染物排放量,结果如表4-4所示。
表4-4 黄洲工业集聚区内大气污染物排放量预测结果一览表(www.daowen.com)
续表
(三)规划区环境空气质量预测分析
1.典型污染物的大气环境容量
根据该市“十三五”环境保护和生态建设规划中大气污染物分析结果可知,规划区所在地区2015年的首要污染物是PM2.5。而O3、PM10和PM2.5均曾作为该区域的首要污染物出现过。由于SO2和NO2是颗粒物中二次硫酸盐和硝酸盐的前体物,而O3是NOx和HC光化学反应的产物,因此,针对本次规划区域大气环境容量的计算,涉及的污染物包括SO2、NOx、PM10和PM2.5。
由于规划区所在区域的面积偏小,目前应用A-P值法模型对该区域的大气环境容量进行计算。本规划结合当地的实际情况,按照“大气十条”提出的减少污染物排放,加快重点行业脱硫脱硝除尘改造,整治城市扬尘,限期淘汰黄标车,严控高耗能、高污染行业新增产能等措施实施计划,利用A-P值法对该区域环境空气中典型大气污染物SO2、NOx、PM10和PM2.5的大气环境容量进行测算。大气环境容量的计算公式如下:
式中:Q为控制区内某污染物年平均排放总量限值,即理想大气容量,单位104t/a;A为控制区所在地区的总量控制系数,根据《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T 3840—1991),A取该市平均值3.64,单位104km2/a;S为控制区域总面积,单位km2;Si为第i个分区面积,单位km2;Csi为第i个分区某种污染物的年平均浓度限值,单位mg/m3(取二级标准);Cc为控制区本底浓度,单位mg/m3。以现状年2015年年平均浓度为基准,即SO2取0.012 mg/m3,NOx取0.036 mg/m3,PM10取0.053 mg/m3,PM2.5取0.039 mg/m3。
将各种参数代入式(4-1),就可以计算出黄洲工业集聚区环境空气中典型污染物SO2、NOx、PM10和PM2.5的大气环境容量,计算结果如表4-5所示。
表4-5 黄洲工业集聚区所在地区2015年大气环境容量
由表4-5可以看出,二级环境功能区的黄洲工业集聚区剩余大气环境容量分别为:SO2 1014.83 t/a、NOx84.57 t/a、PM10359.42 t/a、PM2.5—84.57 t/a。对于PM2.5已经没有大气环境容量,因此需要加强包括固定大气污染源颗粒物排放的控制措施,以减少PM2.5的排放。对于SO2、PM10和NOx还有剩余的大气环境容量,且剩余量较多,因此,只要按照相应的规定实现其达标排放和总量控制,即可以满足规划区内大气环境功能区环境容量的要求。
2.环境空气质量影响预测分析
将表4-4所示的该区域到2020年大气环境污染源污染物排放量预测结果(PM2.5按PM10的70%估算)与表4-5所示的黄洲工业集聚区所在地区大气环境容量进行对比分析,得到各污染物的剩余大气环境容量,结果如表4-6所示。
表4-6 黄洲工业集聚区所在地区2020年剩余大气环境容量
由表4-6可知,黄洲工业集聚区2020年SO2、NOx和PM10的排放量均在大气环境容量容许的范围内,而固定源的PM2.5排放量与规划区基准年的环境容量相比,差不多可以忽略不计,即固定源的PM2.5排放量对规划区PM2.5的大气环境容量不会产生明显的影响。
(四)大气环境影响预测小结
结合环境空气质量现状监测结果,预测黄洲工业聚集区的建设不会对当地环境空气质量产生明显的影响。然而,由于规划区PM2.5的大气环境容量为负值,因此仍然需要加强规划区颗粒物的污染防治,以保证规划末期规划区的建设不影响石龙镇整体的环境空气质量。
问题四 如何开展该规划实施后可能出现的主要环境风险评价?
根据《规划环境影响评价技术导则总纲》(HJ 130—2019)和《关于进一步加强环境影响评价管理防范环境风险的通知》(环发〔2012〕77号)的要求,风险评价需识别规划区开发建设过程中存在的环境风险隐患,提出改进措施和建议,消除环境风险隐患,防止重大环境污染事故及次生事故的发生。因此,将根据该规划的产业目标和进驻企业产品特性,分析主要的风险源,确定其最大可信事故。在此基础上,预测规划实施后可能出现的主要环境风险事故。该规划实施后可能出现的环境风险主要体现为大气环境风险和地表水环境风险。为此,可以采用类比分析方法,开展黄洲工业集聚区规划的大气环境风险和地表水环境风险评价。
(一)主要环境风险识别范围
本次环境风险识别范围包括规划区各类项目生产储运、公辅设施风险和可能涉及的物质风险识别。具体如下:
1.规划区拟建项目的主要工程组成
该规划区拟建项目的主要工程包括主要生产装置、储运系统、公用工程系统及辅助生产设施。根据规划区开发建设规划,重点装置为化学品储存、输送管线,锅炉使用的管道天然气等的辅助装置设备、“三废”处理设施等。
2.规划区的依托设施
该工业集聚区规划区域的工业废水由各企业的污水处理站进行达标处理后,经市政管网送入新城区污水处理厂。这表明新城区污水处理厂是接纳该工业集聚区生产和生活废水的依托设施。如果新城区污水处理厂不能正常运行,一旦规划区雨污未分流或有污水排放事故,将会对规划区纳污水体沙河和东江北干流造成环境风险危害,这也是规划区的重要风险所在。
3.规划区拟建项目所使用的原辅材料
根据主要原辅材料、产品以及生产过程排放的“三废”污染物情况,确定可能涉及的物质风险识别范围包括:燃气工程供应的管道天然气,电子产品生产过程使用的盐酸、硝酸和硫酸等化学试剂,生物医药生产过程使用的硫酸、氢氧化钠、乙醇等。
(二)主要环境风险识别分析
1.废气净化设施事故性排放的环境污染风险
目前,影响规划区所在地区环境空气的主要污染物是PM2.5和O3。其中PM2.5主要来自两个方面:一是大气污染源直接排放的PM2.5,污染源包括工业废气排放源、建筑工地和运输业、地面扬尘、餐饮业,以及风的输送作用带来的外来源;二是二次颗粒物或次生颗粒物,主要是生物质、天然气和燃油燃烧中排放的前体物二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物等排放到空气中,通过化学反应或光化学反应等生成的硝酸盐、硫酸盐等无机颗粒和二次有机碳气溶胶颗粒等。因此,控制好黄洲工业集聚区大气污染源的排放,对保障该地区环境空气质量是有益的。
气象条件是影响环境空气质量的最重要要素之一。由于该工业集聚区规划区位于老城区的上风向,因此其重点监管的大气污染物净化设施一旦出现故障,在东风和东北风气象条件下,大气污染物将会对老城区的环境空气质量造成影响。当规划区内的燃气锅炉脱硫脱硝和除尘净化设施出现故障时,工业废气有可能对其下风向老城区的环境空气质量造成影响,从而影响老城区居民的身体健康。
2.污水处理厂事故性排放的环境污染风险
本规划涉及的新城区污水处理厂,对黄洲工业集聚区规划区域内污水的收集、处理和污染防治有重要意义。新城区污水处理厂目前工艺技术相对成熟,出水水质稳定,出水严格执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中规定的一级A标准,基本只有在设备故障的情况下才会发生事故性排放。
在雨季尤其是洪水期间,由于地表径流汇入水流大大增加,雨污水混合排入两条主干渠后汇入新城区污水处理厂,可能会出现污水无法及时处理,并溢流进入东江北干流和沙河水体的情况。由于沙河剩余的水环境容量较大,短时雨季溢流进入沙河的部分雨污水不会对沙河水质造成功能性改变的影响。但是,规划区下游沿线还有老城区及其他居民区的饮用水水源保护区,未经处理的污水会对东江北干流水质和下游沿线的饮用水安全造成一定威胁。
3.天然气环境污染风险
天然气是规划区的工业和居民生活使用的主要能源之一,当天然气发生管道泄漏、火灾爆炸时,不仅会对规划区内,而且会对规划区边界外500 m范围内的大气环境质量产生不良影响。因此,天然气是规划区内最大的环境风险源。
(三)主要环境风险防范措施
针对该规划过程中可能涉及的主要环境风险,拟采取以下对应的环境风险防范措施。
1.提高脱硫脱硝除尘净化设施的安全性和稳定性
目前,黄洲工业集聚区只有天然气锅炉,而且燃气锅炉蒸发量均小于10 t/h。这些锅炉的大气污染物排放应该满足《锅炉大气污染物排放标准》(GB 13271—2014)中的特别排放限值要求。采用成熟的大气污染物控制技术,单位时间内的烟气量不大,完全能够保证较高的净化设备可用率及安全性。因此,只要采取有效的事故应急措施和启动应急预案,控制污染物排放量,污染持续时间均较短,事故发生后不会造成严重的区域环境空气质量下降。
2.提高污水处理设施的安全性和稳定性
根据规划内容,黄洲工业集聚区内的大多数企业均被要求在公司内设置小型污水处理站,企业内污水必须经由该小型污水处理站综合处理达标后,再通过市政管网送到石龙新城区污水处理厂进行集中处理。随着规划末期企业数量的增加,排入石龙新城区污水处理厂的污水的量势必增加。因此,要加强各企业内的小型污水处理站的监管和定期维护,确保各小型污水处理站的正常高效运行,以减轻新城区污水处理厂的污水处理压力。同时,为避免设备故障导致事故性排放,污水处理厂应设置污水应急池,在污水无法及时处理的时候将其引入应急池暂存。应急池的容积应根据污水处理厂的单独环评确定。
3.加强天然气使用设施的安全监管
天然气输送公司和营运管理公司,在定期开展天然气输送管道以及用户设备安全检测的基础上,加强使用单位的安全教育,提高安全意识。
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