工業廢水的等標污染負荷分析范文
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1研究概況
某污染物n的等標污染負荷計算公式如下式中Pn為某污染物n的等標污染負荷，m3/a;Qn為含污染物n的工業廢水的年排放量，m3/a;Cn為污染物n在工業廢水中的平均濃度，mg/L;Con為污染物n的允許排放濃度，mg/L;qn為工業廢水中污染物n的年排放量，t/a。如果某區域總共有j個污染源，每個污染源均有i種污染物，則某行業的等標污染負荷為該行業所有污染源排放的所有污染物的等標污染負荷之和，某污染物的等標污染負荷為所有污染源中該污染物的等標污染負荷之和，某行業中某種污染物的等效污染負荷為該行業所有污染源排放的該污染物的等標污染負荷之和。根據深圳市第一次全國污染源普查結果，由深圳市工業污染源排入水環境中的污染物有化學需氧量、生化需氧量、氨氮、石油類、揮發酚、總氰化物、總砷、總鉻、六價鉻、總鉛、總鎘、總汞12個污染物指標。這12個污染物的排放標準執行《水污染物排放限值》(DB44/26－2001)第一時段二級標準排放限值(表1)。
2結果與討論
2.1污染源分布如表2所示，深圳市工業污染源總共4236個，分布在4個一級行業、35個二級行業中。深圳市工業污染源數量最多的5個二級行業為:通信設備、計算機及其他電子設備制造業＞金屬制品業＞塑料制品業＞專用設備制造業＞電氣機械及器材制造業，這5個行業中工業污染源的數量為23259個，占深圳市工業污染源總數量的54.90%。由此可見，通信設備、計算機及其他電子設備制造業，金屬制品業，塑料制品業，專用設備制造業，電氣機械及器材制造業5個二級行業中的工藝污染源數量占深圳市工業污染源總數量的一半，深圳市工業污染源主要集中在這5個二級行業中。
2.2等標污染負荷分析
2.2.1行業分析如表3所示，深圳市二級行業的等標污染負荷最大的5個行業為:金屬制品業＞通信設備、計算機及其他電子設備制造業＞電氣機械及器材制造業＞塑料制品業＞儀器儀表及文化、辦公用機械制造業，這五個行業的等標污染負荷的累積比例為97.20%，其中金屬制品業的等標污染負荷占深圳市工業污染源等標污染負荷總量的75.64%。鐘定勝等認為等標污染負荷累積比到80%的行業為主導污染源，由此可見，深圳市工業廢水污染主要來自金屬制品業及通信設備、計算機及其他電子設備制造業，兩個行業的等標污染負荷的累積比例為89.45%。如表4所示，金屬制品業中最嚴重的3種污染物為:氰化物＞六價鉻＞總鉻，3種污染物的累積比例為99.81%;通信設備、計算機及其他電子設備制造業中最嚴重的3種污染物為:氰化物＞汞＞鉛，3種污染物的累積比例為79.24%;電氣機械及器材制造業中最嚴重的3種污染物為:氰化物＞汞＞六價鉻，3種污染物的累積比例為91.86%;塑料制品業中最嚴重的3種污染物為:氰化物＞汞＞總鉻，3種污染物的累積比例為98.19%;儀器儀表及文化、辦公用機械制造業中最嚴重的3種污染物為:氰化物＞汞＞總鉻，3種污染物的累積比例為98.76%。由此可見，金屬制品業，電氣機械及器材制造業，塑料制品業中及辦公用機械制造業4個行業中，最嚴重的3個污染物的等標污染負荷占該行業12個污染物等標污染負荷總量的90%以上，這5個行業中最嚴重的污染物均為氰化物，電氣機械及器材制造業，塑料制品業，儀器儀表，文化、辦公用機械制造業4個行業中第二嚴重的污染物均為汞。
2.2.2污染物分析如表5所示，工業污染源排放的各類污染物中，最嚴重的5種污染物為:氰化物＞六價鉻＞總鉻＞汞＞鉛，這5種污染物的等標污染負荷的累積比例為98.28%。由此可見，深圳市工業污染源的主要等標污染負荷來自這5種污染物，其中氰化物的等標污染負荷占深圳市工業污染源排放的12種污染物的等標污染負荷總量的67.15%。由此判斷，深圳市工業廢水的主要污染物是氰化物，其次是六價鉻和總鉻，氰化物及六價鉻的等標污染負荷的累積比例為84.57%。吳文俊等的研究表明我國工業廢水重金屬污染的主要污染物是總鉻，總鉻同樣也是深圳市工業廢水的主要污染物。如表6所示，氰化物污染最嚴重的3個二級行業為:金屬制品業＞通信設備、計算機及其他電子設備制造業＞電氣機械及器材制造業，3個行業的累積比例為93.55%;六價鉻污染最嚴重的3個二級行業為:金屬制品業＞通信設備、計算機及其他電子設備制造業＞電氣機械及器材制造業，3個行業的累積比例為97.85%;總鉻污染最嚴重的3個二級行業為:金屬制品業＞通信設備、計算機及其他電子設備制造業＞塑料制品業，3個行業的累積比例為93.41%;汞污染最嚴重的3個二級行業為:通信設備、計算機及其他電子設備制造業＞電氣機械及器材制造業＞文教體育用品制造業，3個行業的累積比例為80.15%;鉛污染最嚴重的3個二級行業為:通信設備、計算機及其他電子設備制造業＞電氣機械及器材制造業＞印刷業和記錄媒介的復制，3個行業的累積比例為98.60%。由此可見，氰化物，六價鉻，總鉻，鉛這4種污染物中，最嚴重的3個污染行業的等標污染負荷占該污染物等標污染負荷總量的90%以上，金屬制品業為氰化物，六價鉻，總鉻這3種污染物中最嚴重的污染行業，通信設備、計算機及其他電子設備制造業為汞，鉛這兩種污染物中最嚴重的污染行業。吳文俊等的研究也表明總鉻負荷主要來源于金屬制品行業，其次是皮革制品業，兩者幾乎占全國鉻等標負荷的全部。
3結論
本文采用等標污染負荷評價深圳市工業廢水污染，考慮了污染物的排放量及其允許排放濃度，從受納水體納污能力的角度，考察了工業廢水對受納水體的危害，有利于促進水生態系統的良性循環，并為深圳市下一步工業廢水排放的執行標準及具體調整方案的制定提供科學依據。深圳市工業廢水污染主要來自金屬制品業，通信設備、計算機及其他電子設備制造業，電氣機械及器材制造業，塑料制品業，儀器儀表及文化、辦公用機械制造業，這5個行業的等標污染負荷的累積比例為97.20%，其中金屬制品業及通信設備、計算機及其他電子設備制造業的等標污染負荷累積比例為89.45%，深圳市工業廢水中的主要污染物為氰化物，六價鉻，總鉻，汞，鉛，這5種污染物的等標污染負荷的累積比例為98.28%，其中氰化物及六價鉻的等標污染負荷的累積比例為84.57%。因此，金屬制品業及氰化物是深圳市工業廢水的首要控制行業及首要控制污染物。
作者：韓龍金瀟毛楠陳寰單位：深圳市環境科學研究院北京大學深圳研究生院環境與能源學院城市人居環境科學與技術重點實驗室北京清華城市規劃設計研究院