Page 439 - 《环境工程技术学报》2023年第1期
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第 1 期               张月等:控制单元污染源排污许可总量限值优化研究—以永定河流域为例                                       · 435 ·


            境容量约束的允许排放量,符             合  1  节中情  景  1。故该            表 4    控制单元固定源水污染物削减分配情况
            控制单元不需要进一步削减企业污染物排放量,在                             Table 4    Reduction allocation of fixed source water pollutants
            发放排污许可证过程中严格执行流域污染物排放标                                             in the control units
            准即可满足水环境质量改善需求。而控制单                       元  C-     企业   行业类型      废水排放      A   B  A B  COD 削减
                                                                                                        Cr
                                                                编号               去向       i   j  i j  量/(t/a)
                     4
            011-002-0 执行流域排放标准时,COD             r  排放量为
                                                C              企业1     炼铁     污水处理厂B 0.27 1.00 0.27   8.650
            1 292.388 t/a,氨氮排放量    为  64.619 t/a,总磷排放量               建筑工程用
            为  12.924 t/a。其 中  COD  r  的排放量大于该控制单              企业2   机械制造     污水处理厂B 0.14 1.00 0.14   4.485
                                   C
            元基于水环境容量约束的允许排放量,符                    合  1  节中     企业3   热电联产     污水处理厂B 0.12 1.00 0.12   3.845
            情 景  2。故该控制单元需要削           减  COD  210.388 t/a。    企业4            污水处理厂B 0.12 0.76 0.09   2.917
                                              Cr                      毛皮鞣
             3.3 污染源排污许可总量限值优化方案                               企业5    制加工     污水处理厂B 0.12 0.24 0.03   0.928
                因控制单     元  C-011-002-0 中排水直接进入永定              企业6   陶瓷制品     污水处理厂B 0.18 0.72 0.13   4.148
                                      4
            河流域的     为  2  家污水处理厂,在执行流域排放标准                    企业7     制造     污水处理厂B 0.18 0.28 0.05   1.619
            时仍需要减      排  COD  210.388 t/a,故对处理后废水排            企业8            污水处理厂B 0.17 1.00 0.17   5.447
                              Cr                                     水泥制造
            入 这  2  家污水处理厂的上游固定源进行排污许可总                        企业9            污水处理厂A                  0.002
            量限值优化,即对需要削减             的  COD 进行分配。根
                                             r
                                            C                  污水处理厂的距离和间接排放企业的污染物排放
            据  2  家污水处理厂污水处理/排放量的比例,核算得
                                                               量。本研究主要以行业特征、污水排放总量、污水
            到污水处理      厂  A  需要削  减  COD  5.565 t/a,污水处
                                         Cr                    处理设施投入成本和污水处理成本作为设置分配权
            理 厂  B  需要削  减  COD  204.823 t/a。根据污水处理
                                Cr                             重的重要影响因素,多因素的考量使削减量分配结
            厂污水处理/排放量与上游固定源污水排放量的比
                                                               果更加科学合理。但在确定行业分配权重时,存在
            例,推算得到污水处理            厂  A  上游固定源共需削减
                                                               一定的主观局限性,进而在一定程度上降低了固定
            COD  0.002 t/a,污水处理     厂  B  上游固定源共需削
                 Cr                                            源污染物分配的公平性。此外,控制单元内除企业
            减  COD  32.039 t/a。
                   Cr                                          等固定源排污外,还存在城市生活和农业等非点源
                污水处理厂上游固定源包括炼铁、建筑工程用
                                                               污染  [8,28] ,尚需在实践中进一步探索相应的削减和控
            机械制造、热电联产、毛皮鞣制加工、陶瓷制品制造
                                                               制方法。
            和水泥制造等行业在内            的  9  家企业,其   中  1  家企业
            废水排入污水处理         厂  A, 家企业废水排入污水处理                  4 结论与建议
                                  8
            厂  B。根据    图  1  固定源污染物排污许可削减量分配
                                                                4.1 结论
            方案,考虑行业发展、生产技术水平和污染风险等影
                                                                   (1)在充分考虑实现流域水质达标的基础上,通
            响因素,采用专家打分法确定行业层面污染物削减
                                                               过将基于水环境容量约束和基于流域排放标准的允
            量分配比例;选择污水排放总量、污水处理设施投入
                                                               许排放量进行对比,可制定不同的排污许可总量限
            成本和污水处理成本作为主要影响因素,采用熵权
            法根据式(8)确定三者的影响权重,由式(9)计算得                          值管理模式。采用专家打分法和熵权法,分别确定
            到不同行业内各固定源的污染物削减量分配比例;                             行业层面和行业内固定源污染物削减量分配比例,
            最终根据式(10)计算得到该控制单元固定源污染物                           可计算得到控制单元固定源污染物削减分配量,为
            削减量分配值,由此核算污水处理厂上游各固定源                             流域污染源排污许可总量限值优化提供方法借鉴。
            COD 的削减量,结果如表              4  所示。污水处理厂                 (2)永定河流域北京市内典型控制单元(C-016-
                  r
                 C
            A  上游的固定源      仅  1 家水泥制造企业,因此        其  COD       001-01)执行流域排放标准时,污染物排放量小于基
                                                         Cr
            的削减量     为  0.002 t/a。对于污水处理     厂  B  上游的固        于水环境容量约束的允许排放量,严格执行流域排
            定源,炼铁企业被分配           的  COD 削减量最高(8.650            放标准即可满足水环境质量改善需求。张家口市内
                                         r
                                        C
            t/a,占 比  27.0%),其次为水泥制造企业(5.447 t/a,占              典型控制单元(C-011-002-04)执行流域排放标准时,
            比  17.0%)、建筑工程用机械制造企业(4.485 t/a,占比                 COD 的排放量大于基于水环境容量约束的允许排
                                                                    r
                                                                   C
            14.0%)和陶瓷制品制造企业(4.148 t/a,占         比  12.9%)。     放量,故需要削      减  COD  210.388 t/a;其中污水处理
                                                                                   Cr
                关于控制单元间接排放固定源排污许可的总量                           厂  A  和  B  分 别 需 要 削 减  COD   5.565  和  204.823
                                                                                           Cr
            优化,王笑楠      [14 ]  在永定河流域张家口段基于水质的                 t/a,上游间接排放固定源分别需削               减  COD  0.002
                                                                                                      Cr
            排污许可限值研究中,主要考虑了间接排放企业与                             t/a( 家企业)  和  32.039 t/a( 家企业)。
                                                                  1
                                                                                      8
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