二氧化硫和氮氧化物排放量估算

二氧化硫和氮氧化物的排放量计算是进行大气污染控制的基础。产生量和排放量 (简称产污量和排污量）是指某一大气污染源在一定时间内，生产一定数量产品所产生 的和向大气环境中所排放的S02和NO!的量。由于大气污染源的生产工艺、生产规模、 设备技术水平、运行排放特征以及其他特征的多样性，使得精确计算某污染源污染物的 产生量和排放量极为困难。实际上二氧化硫和氮氧化物的产生量和排放量是以上众多因子共同决定的。通常所称的产生量和排放量是指在某些特征条件下的平均估算值。

一、二氧化疏和氮氧化物估算的一般方法

(一）有组织估算的一般方法


1.现场实测法
现场实测法是在废气排放的现场实地进行废气样品采集和废气流量测定（废气中二氧化硫和氮氧化物的产生量和排放量）的一种客观方法。废气样品的采集和废气流量的测定一 般均在排气筒或烟道内进行。

在排气管或烟囱内部，废气中二氧化硫和氮氧化物的浓度分布和气体速度的分布是不均匀的。为准确测定废气中二氧化硫和氮氧化物的浓度和废气流量的大小，通常采用多点采样和测 量，以取得平均浓度和平均流量值。

样品经分析测定即可得到每个采样点的浓度值，若干个浓度值的平均值为废气中二氧化硫和氮氧化物的排放浓度。每个测量点均可测出废气的排放速度，若干个排放速度的平均 值为废气的平均排放速度。平均排放速度与废气通道的截面积相乘，为废气的流量。
二氧化硫和氮氧化物的产生量或排放量可由实测的平均浓度和实测的平均流量相乘而得，计 算式如下：


现场实测的数据来自实际测量，因此比较准确，估算的SO#和NO!的产生量或排 放量最能反映实际情况。但该法也有很大局限性，只能用于已建成运行的污染源，不能 用于未建成的污染源。此外，该法所需人力、物力较多，费用较大。

2.物料衡算法

物料衡算法的基础是物质守恒定律，根据生产部门的原料、燃料、产品、生产工艺 及副产品等方面的硫和氮元素的物料平衡关系来推求S02和NO!的产生量或排放量。 因此，必须对生产工艺过程从管理等方面的情况有比较深入的了解。
开展物料衡算的前提是要掌握必要的基础数据：产品的生产工艺过程；产品生成的 化学反应式和反应条件；硫和氮在产品、副产品、回收物品、原料及中间体中的当量关 系；产品产量、纯度；原材料消耗量、杂质含量；回收物数量及纯度、产品率、转化 率；污染物的去除率等。


物料衡算法特别适用于很难进行现场实测二氧化疏和氮氧化物的估算。只要对生产工艺过 程和生产管理各环节有比较深入的了解，这种方法估算的结果是比较准确的。它不仅适用于建成企业，也可用于预测新建企业的估算。该法所需人力、物力少，费用低，但方法成功与否关键取决于对生产工艺过程和生产管理各环节了解认识得是否正确全面。

3.经验估算法

经验估算法有时也称系数法。它是根据生产单位产品（或单位产值）所产生或排放的二氧化疏和氮氧化物量来估算污染物总的产生量或排放量。所谓生产单位产品（或单位产值) 所产生的或排出的二氧化疏和氮氧化物量即为产污系数或排污系数，它是根据大量的实测调查 结果经验确定的，由产污系数或排污系数估算污染物的总产生量或排放量的公式如下：


经验估算法的正确与否，关键是正确确定产污系数和排污系数，而产污系数和排污 系数与原材料、生产工艺、生产设备、生产规模以及设备运行状况等许多因素有关。资料中所提供的产污系数和排污系数都带有很大局限性，实用中必须根据具体情况选用最适用的系数。

4.类比分析法
类比分析法是一种非常简单且又可行的估算方法。它是可先寻找与通过调查其类同 的已建成运行的企业的二氧化疏和氮氧化物产生量或排放量来间接估算出欲估算的量。该法的关键是寻找到类同的企业，两个企业越相似，估算结果越准确。若两个企业在某个方面有差异，如生产规模、设备类型、运行条件以及局部工艺过程等，可根据具体差异程度进行分析，对类同企业的估算量进行修正，修正后的估算量为该企业的污染物产生量或排放量。

(二）无组织排放的估算方法

1.物料衡算法 具体做法如前所述。

2.通量法

二氧化疏和氮氧化物自源排入大气后，假设污染物的质量是守恒的，根据连续条件，通过下风向离源任意距离的铅直截面的污染物通量是常量，因此，可以在源的下风向近距离处 通过实测资料求其无组织排放量。具体做法如下。

在无组织排放源的下风方向烟云活动范围内，位于离源近距离处，设置一垂直于平 均风向的铅直测定断面。在测定断面上均匀分割成若干块小面积测定断面，每块小面积 测定断面的中点为测定点。测量时同步测定每个测点的平均风速和平均浓度，据此可估算出无组织排放源的二氧化疏和氮氧化物的产生量或排放量，具体估算模式如下：


该法实际上是一种实测方法，通过野外实测来确定无组织排放的排放量，显然这种方法的估算值是比较准确的，其缺点是野外工作量较大，对天气条件有一定的要求，铅直向截面的取样存在一定难度，所需人力、物力较多。

3.浓度反推法

浓度反推法是利用污染物在大气中输送扩散模式，由野外实测的浓度值反推出二氧化疏和氮氧化物的产生量或排放量的一种方法。通常采用的方法有以下两种。

(1)地面轴浓度公式法

正态烟云地面轴浓度为：



(2)侧风向积分浓度公式法

侧风向积分浓度是指下风向离源某一距离处，地面上沿侧风向各处浓度的总和，即：

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