文_孫本發(fā) 張雪蓮

1.安徽皖欣環(huán)境科技有限公司； 2.合肥市望湖小學(xué)

1 EIAProA模型簡(jiǎn)介

EIAProA為大氣環(huán)評(píng)專業(yè)輔助系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱，2018版以中國(guó)大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)導(dǎo)則要求為依據(jù)，兼顧93版導(dǎo)則模型與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)方案，與東半球地理和氣象數(shù)據(jù)相容，提供了友好型輸入和輸出界面，是一款方便實(shí)用、功能齊全，與新導(dǎo)則精神相互切合的大氣環(huán)評(píng)輔助軟件。

2 研究方案

環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是定量描述的系統(tǒng)過(guò)程，通過(guò)對(duì)有毒有害物質(zhì)的估算，提出環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防、控制與減緩措施。以滁州市某制甲醛項(xiàng)目為例，以當(dāng)?shù)貧庀髷?shù)據(jù)、地形參數(shù)等資料為前置，通過(guò)對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)識(shí)別，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)潛勢(shì)初判，設(shè)定最不利風(fēng)險(xiǎn)事故情景后，采用EIAProA模型進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)模擬預(yù)測(cè)。

2.1 風(fēng)險(xiǎn)潛勢(shì)初判

根據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》(HJ169-2018)，判定建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)潛勢(shì)為Ⅳ，評(píng)價(jià)等級(jí)定為一級(jí)，評(píng)價(jià)范圍設(shè)置為廠界外5km范圍。選取最不利氣象條件及最常見(jiàn)氣象條件分別進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)。

2.2 風(fēng)險(xiǎn)事故情形設(shè)定

評(píng)價(jià)項(xiàng)目最大風(fēng)險(xiǎn)事故情形為甲醛儲(chǔ)罐發(fā)生破裂，甲醛溶液泄漏至圍堰形成液池，最終甲醛揮發(fā)至大氣環(huán)境造成環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故。

該項(xiàng)目?jī)?chǔ)罐區(qū)甲醛采用固定頂儲(chǔ)罐儲(chǔ)存，最大單罐儲(chǔ)量約451.2t，選擇泄漏孔徑為10mm，即裂口面積為0.7854cm2；儲(chǔ)罐及管線發(fā)生泄漏無(wú)法采取自動(dòng)隔離措施進(jìn)行隔離，需通過(guò)人工關(guān)閉閥門(mén)并堵住泄漏口，儲(chǔ)罐泄漏時(shí)間設(shè)定為15mim。根據(jù)質(zhì)量蒸發(fā)公式計(jì)算，甲醛儲(chǔ)罐泄漏源強(qiáng)計(jì)算結(jié)果如表1所示。

表1 甲醛儲(chǔ)罐泄漏源強(qiáng)計(jì)算結(jié)果一覽表

2.3 預(yù)測(cè)模式篩選

采用導(dǎo)則附錄G中G.2推薦的理查德森數(shù)進(jìn)行判定，甲醛進(jìn)入大氣初始密度ρrel為0.49475kg/m3，小于環(huán)境空氣（25℃，1個(gè)大氣壓下）密度1.19kg/m3，屬輕質(zhì)氣體，擴(kuò)散計(jì)算建議采用AFTOX模式。

所評(píng)價(jià)的5km范圍網(wǎng)格設(shè)定：距風(fēng)險(xiǎn)源500m范圍內(nèi)計(jì)算間距設(shè)置為50m×50m，500～5000m范圍內(nèi)計(jì)算間距設(shè)置為100m×100m。共計(jì)12432個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)。

3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果

3.1 預(yù)測(cè)結(jié)果

根據(jù)上述預(yù)測(cè)模式以及事故源強(qiáng)，最不利氣象條件下和最常見(jiàn)氣象條件下，甲醛預(yù)測(cè)濃度達(dá)到不同毒性終點(diǎn)濃度的最大影響范圍分布分別如表2、圖1和圖2所示。

表2 不同氣象條件下甲醛預(yù)測(cè)濃度達(dá)到不同毒性終點(diǎn)濃度的最大影響范圍分布表

圖1 最不利氣象條件下甲醛預(yù)測(cè)濃度達(dá)到不同毒性終點(diǎn)濃度的最大影響范圍分布圖

圖2 最常見(jiàn)氣象條件下甲醛預(yù)測(cè)濃度達(dá)到不同毒性終點(diǎn)濃度的最大影響范圍分布圖

3.2 結(jié)果分析

預(yù)測(cè)結(jié)果表明，甲醛儲(chǔ)罐發(fā)生泄漏事故以后，短時(shí)間內(nèi)在泄漏點(diǎn)附近形成較高濃度富集區(qū)。隨著時(shí)間的推移，污染物逐漸向下風(fēng)向擴(kuò)散，同時(shí)污染物濃度隨距離的增加而下降。

3.2.1 最大預(yù)測(cè)濃度

最不利氣象條件下，下風(fēng)向甲醛最大預(yù)測(cè)濃度為877.59mg/m3，距離泄漏點(diǎn)60m，出現(xiàn)時(shí)間為泄漏事故發(fā)生后0.67min；常見(jiàn)氣象條件下，下風(fēng)向甲醛最大預(yù)測(cè)濃度為791.33mg/m3，距離泄漏點(diǎn)60m，出現(xiàn)時(shí)間為泄漏事故發(fā)生后0.67min。

3.2.2 最大影響范圍

最不利氣象條件下，甲醛預(yù)測(cè)值達(dá)到1級(jí)大氣毒性終點(diǎn)濃度標(biāo)準(zhǔn)最大距離460m，最大半寬對(duì)應(yīng)距離為260m，達(dá)到2級(jí)大氣毒性終點(diǎn)濃度最大距離1070m，最大半寬對(duì)應(yīng)距離為560m；最常見(jiàn)氣象條件下，甲醛預(yù)測(cè)值達(dá)到1級(jí)大氣毒性終點(diǎn)濃度標(biāo)準(zhǔn)最大距離340m，最大半寬對(duì)應(yīng)距離為160m，達(dá)到2級(jí)大氣毒性終點(diǎn)濃度的距離770m，最大半寬對(duì)應(yīng)距離為460m。

為進(jìn)一步提高環(huán)境管理水平和風(fēng)險(xiǎn)防控能力，綜合考慮項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)影響預(yù)測(cè)結(jié)果及風(fēng)險(xiǎn)源位置，評(píng)價(jià)一般要求按1級(jí)大氣毒性終點(diǎn)濃度最遠(yuǎn)影響距離460m(或取整500m)范圍設(shè)置為項(xiàng)目環(huán)境防護(hù)距離。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)EIAProA模型在滁州市某甲醇制甲醛項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)中的應(yīng)用分析研究得出，該模型對(duì)于模擬化工項(xiàng)目最不利氣象條件下和常規(guī)氣象條件下污染源預(yù)測(cè)濃度隨時(shí)間和空間變化情況，具有較好的實(shí)用性，可用于建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)，并可分析不同風(fēng)險(xiǎn)源污染因子對(duì)周邊環(huán)境及敏感點(diǎn)的影響。

該模型只考慮了風(fēng)險(xiǎn)源泄露擴(kuò)散對(duì)周邊環(huán)境及敏感點(diǎn)的影響，未考慮與環(huán)境背景值的疊加影響；同時(shí)，模型目前僅適用于簡(jiǎn)單地形區(qū)域，對(duì)于復(fù)雜地形（丘陵、山地）目前還不能準(zhǔn)確模擬，還需做進(jìn)一步探索研發(fā)。