大氣環境規劃內容第1頁，課件共50頁，創作于2023年2月濟南市二氧化硫容量計算和總量控制規劃方案第2頁，課件共50頁，創作于2023年2月主講內容濟南概況SO?污染現狀及容量SO?總量控制氣象條件SO?污染現狀SO?削減方案SO?容量計算規劃區SO?排放容量分配地理位置SO?污染控制實施方案能源結構第3頁，課件共50頁，創作于2023年2月能源結構濟南市的能源結構主要是以固體燃料(包括煤炭，焦炭)、石油、電力、天然氣為主。固體燃料天然氣及電力石油其他0%20%40%60%80%100%72％6％19%3%第4頁，課件共50頁，創作于2023年2月分布行業1.化學原料及化學品制造業

2.教育、文化藝術和廣播事業

3.木材加工及木、竹、藤、棕、草制業4.行政單位及其他服務業

5.食品制造業

2004年濟南市規模以上工業企業綜合能耗主要集中在26個企業，綜合能耗516．28萬噸。第5頁，課件共50頁，創作于2023年2月行業名稱原煤消耗量占全市SO?排放量（萬t）化學原料及化學品制造業225.5162.41.083教育文化藝術和廣播事業36.1410.01.228木材加工及木.竹.藤.棕.草制造業22.776.31.218行政黨委及其他服務業21.686.00.808食品制造業20.235.60.852五大行業小計326.3390.35.1891991-1998年濟南市區環境空氣中二氧化硫年均濃度值范圍在0.134-0.208mg/Nm3之間,超過國家二級質量標準1.23-1.47倍。第6頁，課件共50頁，創作于2023年2月地理位置

濟南市位于山東省中部，黃河下游，地理坐標為北緯，東經，濟南市南與泰山毗鄰，北與黃河相依。地勢南高北低，地形復雜多樣，南部為泰山隆起北側延伸區，北部為黃河沖積平原濟陽拗陷帶。由南向北，依次為低山丘陵、山前傾斜平原、黃河沖積平原。第7頁，課件共50頁，創作于2023年2月氣象條件

濟南市屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候區，四季分明。春季少雨干旱多風；夏季炎熱多雨，降水集中；秋季天氣變化平穩，秋高氣爽；冬季寒冷干旱少雨雪。常年平均氣溫14.2℃，年平均相對濕度58％，多年平均降水量673.3mm，全年無霜期為269天，日照時數為2062.4至2179.7小時。第8頁，課件共50頁，創作于2023年2月風況(1)風向頻率分布在2002-2004三年內，濟南市全年靜風頻率平均為5.61％。靜風時，污染物在污染源附近各方位均勻緩慢擴散，易在源附近地面出現污染物高濃度。近三年主導風向為東南(SE)風。除靜風天氣外，該區域盛行風向較為集中，全年以東南(SE)風出現頻率最高，其次為東南東(ESE)風。夏季、秋季和冬季與全年一致均以東南(SE)風出現頻率為最高；春季以南(S)風出現頻率為最高。第9頁，課件共50頁，創作于2023年2月

濟南市近三年平均風速為3.6

m／s，從近三年情況看：春季和夏季風速較大(>3m／s)，其中以4月份4.23

m／s為最大；8月風速最小,為2.92

m／s。

(2)風速的季節(逐時)變化第10頁，課件共50頁，創作于2023年2月(3)各風向下的平均風速

全年平均以南(S)風向下的風速最大為5．2m／s：東南東(ESE)風向下風速最小為2．9m／s。(4)采暖期風速變化情況

第11頁，課件共50頁，創作于2023年2月

大氣穩定度是大氣溫度場中的一個重要參數，它間接反映了氣溫的垂直分布。大氣中污染物在垂直方向進行混合和擴散的效果，取決于大氣穩定度。濟南近三年各時次各級穩定度出現頻率(％)(2002～2004年)濟南近三年各級大氣穩定度出現頻率(％)(2002～2004年)大氣穩定度穩定度BCDEF全年3.714.051.424.06.9春季5.514.753.719.36.7夏季4.915.455.718.65.3秋季3.115.047.828.25.9冬季1.210.948.129.69.5穩定度BCDEF02時0.00.010.411.13.508時1.84.017.41.80.014時1.910.013.00.00.020時0.00.010.611.13.4日平均3.714.051.424.05.9第12頁，課件共50頁，創作于2023年2月SO?污染現狀SO?排放的主要污染源近年SO?濃度空間及時間變化第13頁，課件共50頁，創作于2023年2月

點污染源將煙囪幾何高度大于或等于30m，或者雖然幾何高度小于30m，但可以找到一種以上更有效的控制措施的排放源作為點源。

面污染源一般將排放高度較低(<30m)、排放強度小(或單位時間能耗低)的污染源劃為面源。

高架點源高度大于等于180m的污染源SO?排放的主要污染源第14頁，課件共50頁，創作于2023年2月點污染源SO?的主要貢獻者是電廠、化肥廠及水泥廠的窯爐排放，或采暖期的大量采暖煤爐及鍋爐，采暖煤爐及鍋爐的污染物捐放有明顯的季節或年變化特征。圖：點源個數分布第15頁，課件共50頁，創作于2023年2月面源

主要集中工商活動和居民生活集中區,是污染比較嚴重的區域，其SO?排放量約為1.2萬噸／年。由于其排放高度較低(<30m),對城市環境污染貢獻較大。第16頁，課件共50頁，創作于2023年2月高架點源

城區控制區范圈內高架點源主要有兩個，為山東黃臺火力發電廠，其煙囪高度分別為210m和240m。其SO?年排放量達22208噸，為最大的污染源排放點。由于高架點源參加遠距離輸送，且此兩個高架點源位于主導風向上風向，對本地區環境影響程度較大。第17頁，課件共50頁，創作于2023年2月近年SO?濃度空間及時間變化

目前在濟南市城區的大氣環境例行監測點有7個，其中SO?監測點有7個，城區控制區7個國控監測點位所在位置如下圖所示。開發區種子站倉庫監測站濟南化工廠農科所機床二廠科干所第18頁，課件共50頁，創作于2023年2月濟南市城區監測點位SO?年均濃度單位：mg／ma

從上表可以看出，濟南市城區控制區7個國控監測點均低于國家空氣質量二級標準。其中，濟南化工廠SO?年均濃度最高，為0.052mg／m3；國防科工委干休所SO?年均濃度最低，為0.035mg／m3；城區控制區7個國控監測點SO?年均濃度為0.045mg／m3，低于國家二級標準0.06mg／m3。監測點化工廠監測站種子工廠機床二廠科干所開發區農科院平均SO?濃度0.0520.0420.0510.0510.0350.0340.0490.045第19頁，課件共50頁，創作于2023年2月SO?的空間分布及近四年的變化情況

將二氧化硫排放總量控制在國家規定的目標以內

,空氣環境質量達到相應功能區的要求,到2010年

,二氧化硫排放量要有較大幅度的削減

,城市空氣質量得到進一步的改善。目標第20頁，課件共50頁，創作于2023年2月A-P值法ADMS大氣擴散模型AERMOD模型軟件EIAA環評助手大氣煙團軌跡模型SO?容量測算美國環保局大氣質量預報模式系統

第21頁，課件共50頁，創作于2023年2月模型的選取濟南市的地形條件濟南市的氣象條件AERMOD模型軟件

第22頁，課件共50頁，創作于2023年2月AERMOD模式系統

AERMOD模式系統AERMOD擴散模型

AERMET氣象前處理

AERMAP地形前處理

第23頁，課件共50頁，創作于2023年2月AERMOD模擬結果驗證SO2容量

采用2004年排放清單，應用2004年的地面逐時氣象數據及1月、7月一天兩次高空探測數據，對該模型軟件，利用相關性分析方法，就濟南市環境空氣質量進行預測與模型驗證。通過建立各主要污染因子模擬值與監測值進行相關關系的檢。

統計量最大值最小值平均相關系數二倍誤差范圍內的點（%）監測0.4370.0010.0450.7276模擬0.6880.0030.1042004年濟南市SO?的監測值和模擬結果的比較結果第24頁，課件共50頁，創作于2023年2月2004年濟南市化工廠SO?的監測值和模擬結果的比較結果統計量最大值最小值平均相關系數N值監測2.4261.2511.6700.588760模擬2.6581.3651.852統計量最大值最小值平均相關系數N值監測0.8750.3870.4300.678760模擬1.2540.5230.681統計量最大值最小值平均相關系數N值監測1.7850.9571.410.828760模擬1.6580.8961.2432004年濟南市監測站SO?的監測值和模擬結果的比較結果2004年濟南市種子倉庫SO?的監測值和模擬結果的比較結果第25頁，課件共50頁，創作于2023年2月2004年濟南市機床二廠SO?的監測值和模擬結果的比較結果統計量最大值最小值平均相關系數N值監測0.8750.3870.4300.678760模擬1.2540.5230.681統計量最大值最小值平均相關系數N值監測1.7850.9571.410.828760模擬1.6580.8961.2432004年濟南市開發區SO?的監測值和模擬結果的比較結果2004年濟南市農科學SO?的監測值和模擬結果的比較結果統計量最大值最小值平均相關系數N值監測2.4261.2511.6700.588760模擬2.6581.3651.852統計量最大值最小值平均相關系數N值監測2.4261.2511.6700.588760模擬2.6581.3651.8522004年國防科工委干休所SO?的監測值和模擬結果的比較結果第26頁，課件共50頁，創作于2023年2月濟南市區大氣環境容量計算

根據《濟南市環境保護“十一五”規劃》，要求將點源、面源數據庫輸入AERMOD模型，選定大氣擴散基本參數、本底濃度值、環境溫度、大氣壓等，選定模型模擬。污染因子環境容量（萬t/a）實際排放量（萬t/a）需要削減量（萬t/a）SO?5.686.502.89區域SO?環境容量計算結果統計第27頁，課件共50頁，創作于2023年2月目前國內主要有以下幾種分配方案1.最優組合治理方案分配2.等比例分配3.加權分配法4.分區加權分配5.排污指標有償分配6.行政協調分配7.多目標加權評價法規劃區SO?排放容量分配第28頁，課件共50頁，創作于2023年2月分配方案的選取

根據濟南市污染排放，建立環境基尼系數方法作為總量分配的基本方法。該方法的基本思想是：在全面了解各分配對象(行政區、流域)的自然屬性、并承認其社會經濟發展現狀的前提下，對各分配對象應排放的污染物總量進行分配，以工業總產值作為環境基尼系數的分配指標，分配過程中，通過環境基尼系數的調整體現公平的思想。環境基尼系數方法中，用橫軸代表各種控制指標的累計百分比，用縱橫代表總量指標的累計百分比，繪制洛倫茲藍線。控制指標的累積百分比總量指標的累積百分比ABCD第29頁，課件共50頁，創作于2023年2月利用環境基尼系數制定總量分配方案

2004年城區SO?排放量為6.5萬噸，大于計算結果5.68萬噸，因而應對城區進行總量削減，制定濟南市的總量削減計劃。由于城區生活污染源較難削減，位于城區控制區山東黃臺火力電廠等10家重點污染企業污染負荷比占城區控制區的55.8％。因此，針對2004年的總量控制指標，研究濟南市城區SO?排放量排名前10位的工業點源的總量分配和削減方案。總量控制指標是建立在現狀排污量上的總量指標。據實際情況和容量核算情況，制定合理的削減方案，并利用環境基尼系數，探討總量削減方案的公平合理性。濟南市重點污染企業清單見下表。第30頁，課件共50頁，創作于2023年2月單位名稱2004年SO?排放量（t/a）

削減量（t/a）網絡允許排放量（t/a）2004年的總量指標（t/a）污染負荷比（%）工業總產值（萬元）濟南正吳纖新材料有限公司96201123.25472.850.61600山東費臺火力發電廠17814.214000198721850029.2109528濟南南郊熱電廠1861.27820424360.072.322060濟南明湖熱電廠1048211556.08544.392.25600濟南北郊熱電廠6424.7150001154.31115.093.529100濟南化肥廠有限公司198.430161.4161.40.319613濟南東新熱電有限公司981.72500661.06587.811.58644中石化濟南分公司1439.901828.2818062.920000濟南鋼鐵集團13292.43530018170.2810102.1913.3345000濟南裕興化工總廠933.71085174.4382.440.714500第31頁，課件共50頁，創作于2023年2月環境基尼系數法進行總量分配的技術路線

一、確定初始總量分配方案。收集分配對象的控制指標數據：工業總產值和總量控制指標。二、繪制各種控制指標的洛倫茲曲線，計算相應的環境基尼系數。繪制時應按工業總產值的單位污染物排放量對數據進行排序。三、對環境基尼系數進行分析，評估分配方案的合理性。1、如環境基尼系數在合理范圍內，則認為現有的各控制單元分配比例合理，分配削減；2、如某種環境基尼系數不合理，則將其作為主要調整指標，并采取相關措施進行修正，修正原則是：主要指標的環境基尼系數由高向低進行調整，其他指標的環境基尼系數不超過合理范圍，所有的環境基尼系數均合理是調整的理想狀態。第32頁，課件共50頁，創作于2023年2月制定總量削減方案

單位名稱削減量（t/a）總量控制指標（t/a）工業總產值（萬元）單位污染物排放量濟南正吳纖新材料有限公司0472.85.1600000.006山東費臺火力發電廠018062000000.007濟南南郊熱電廠0161.4196130.010濟南明湖熱電廠530010102.193450000.039濟南北郊熱電廠108582.44145000.069濟南化肥廠有限公司820360.07220600.084濟南東新熱電有限公司2500587.8186440.114中石化濟南分公司14000185001095280.163濟南鋼鐵集團211544.3956000.187濟南裕興化工總廠50001115.09291000.220第33頁，課件共50頁，創作于2023年2月

山東黃臺火力發電廠需削減的比例最大,濟南市北郊熱電廠和濟南市明湖熱電廠次之

從總的來看，濟南市削減任務主要集中在山東黃臺火力發電廠和濟南四所熱電廠，應加大治理力度，減少排放。

根據單位污

染排放量小

的削減比例小，單位污染排放量大的削減比例大的原則第34頁，課件共50頁，創作于2023年2月根據濟南市10個重點污染企業排放現狀以及其經濟實力制定以下五個削減方案，利用環境基尼系數檢驗每個削減方案的公平性。

環境基尼系數在0．2～O．3時認為分配相對平均；在0．3～O．4時為比較合理；達到0．4～O．5時才是差異較大。

第35頁，課件共50頁，創作于2023年2月2004年基于工業總產值的環境基尼系數

由濟南市2004年重點污染源企業SO?總量控制指標和2004年工業總產值計算環境基尼系數為0.428，繪制洛倫茲曲線圖，如下：

第36頁，課件共50頁，創作于2023年2月環境基尼系數計算公式

式中：為工業總產值指標的累計百比；

為污染物的累計百分比；

當i=1的時候，()視為（0,0）。2004年基于工業總產值的環境基尼系數0.428第37頁，課件共50頁，創作于2023年2月削減方案一

1、2、3、4、5號源削減10％，6、7號源削減15％，8、9、10號源削減15％，由此得出洛侖茲曲線圖：

環境基尼系數為0．383

第38頁，課件共50頁，創作于2023年2月削減方案二

1、2、3、4、5號源削減10％，6、7號源削減5％，8、9號源削減10％，10號源削減30％，洛侖茲曲線圖如下：環境基尼系數為0．402

第39頁，課件共50頁，創作于2023年2月削減方案三

1、2、3、4、5號源不削減，6、7號源削減5％，8、9號源削減5％，10號源削減50％，洛侖茲曲線圖：

環境基尼系數為0．397

第40頁，課件共50頁，創作于2023年2月削減方案四

1、2、3、4、5號源削減10％，6、7號源削減5％，8、9號源削減量為0，10號源削減50％，洛倫茲曲線圖如下：環境基尼系數為0．5第41頁，課件共50頁，創作于2023年2月削減方案五

1、2、3、4、5號源削減10％，6、7號源削減5％，8、9號源削減10％10號源削減量為0，洛侖茲曲線圖如下：環境基尼系數為0.608第42頁，課件共50頁，創作于2023年2月削減方案一、三環境基尼系數在0.3—0.4之間，總量削減方案較合理可行；削減方案二各個污染源同時削減，環境基尼系數與2004年基于工業總產值的環境基尼系數0.428相差不大；削減方案四8、9號源削減量為0，環境基尼系數為0.537，與2004年基于工業總產值的環境基尼系數0.428相差較大；削減方案五10號源削減量為0時，環境基尼系數為0.608，與2004年基于工業總產值的環境基尼系數0.428相差最大。

由此可見，濟南市2004年總量指標嚴重傾向于第8、9、10號源，分布為濟南明湖電熟廠、濟南北郊熱電廠及山東黃臺火力發電廠。

第43頁，課件共50頁，創作于2023年2月

濟南市SO?總量削減指標主要是火力發電業(山東黃臺火力發電廠為該行業龍頭企業)，次之是熱電行業(以濟南明湖熱電廠、濟南北郊熱電廠、濟南南郊熱電廠、濟南東新熱電有限公司為主要代表)。最終削減指標第44頁，課件共50頁，創作于2023年2月濟南市SO?污染控制方案城市布局規劃與調整產業結構作相應的調整清潔能源利用與燃煤污染控制全面實行污染物排放總量控制第45頁，課件共50頁，創作于2023年2月

從濟南市目前的狀況來看，并沒有完全扭轉長期沿用的大量消耗資源