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)。
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