工程分析：物料衡算法的常用方法

通常，建设项目工程分析都应根据项目规划、可行性研究报告和初步设计文件等技术资料进行。但是，如果有些建设项目在可行性研究阶段所能提供的技术资料不能满足工程分析的需要，则可以根据具体情况选用其他适用的方法进行工程分析。目前可供选用的方法有类比法、物料衡算法、实测法、实验法和查阅参考资料分析法等。

1.类比法

类比法是用与拟建项目类型相同的现有项目的技术资料或实测数据进行工程分析的常用方法。采用此法时，为提高类比数据的准确性，应注意分析对象与类比对象之间的相似性和可比性。一般应从以下三个方面进行分析：

（1）工程一般特征的相似性。所谓一般特征包括建设项目的性质、建设规模、车间组成、产品结构、工艺路线、生产方法、原辅材料、燃料成分与消耗量、用水量和设备类型等。

（2）污染物排放特征的相似性。包括污染物的类型，浓度，排放方式、强度、去向以及污染方式与途径等。

（3）环境特征的相似性。包括气象条件、地貌、生态特点、环境功能以及区域污染情况等。因为在生产和建设中常会遇到某污染物在甲地是主要污染因子，而在乙地则可能是次要因子，甚至是可被忽略的因子，因此需强调环境特征的相似性。

类比法中，经验排污系数法是常用方法之一，它是根据某种产品成熟的生产工艺中比较先进的单位产品排污量的统计数据得出的，用于计算同类生产工艺的产品的污染物产生量或排放量。但是采用此法必须注意，一定要根据生产规模等工程特征和生产管理以及外部因素等实际情况进行必要的修正。

经验排污系数法公式见式3.1。

式中 A—— 某污染物的排放总量；

AD—— 单位产品某污染物的排放定额；

M—— 产品总产量。

采用经验排污系数法计算污染物排放量时，必须对生产工艺、化学反应、副反应和管理等情况进行全面了解，掌握原辅材料、燃料的成分和消耗定额。一些项目计算结果可能与实际存在一定的误差，在实际工作中，应注意结果的一致性。

2.物料衡算法

物料衡算法是计算污染物排放量的常规和基本方法。在具体建设项目、产品方案、工艺路线、生产规模、原辅材料和能源消耗，以及环境保护措施确定的情况下，运用质量守恒定律核算污染物排放量，即在生产过程中投入系统的物料总量必须等于产品量和物料流失量之和。物料衡算法的计算通式见式3.2。

式中 ∑G 投入—— 投入系统的物料总量；

∑G 产品—— 产品量；

∑G 流失—— 物料流失量。

工程分析中常用的物料衡算法有：总物料衡算法；有毒有害物料衡算法；有毒有害元素物料衡算法。当投入的物料在生产过程中发生化学反应时，可按总物料衡算公式进行衡算。

（1）总物料衡算公式见式3.3。

式中 ∑G 排放—— 某物质的排放量；(www.xing528.com)

∑G 投入—— 投入物料中的某物质总量；

∑G 回收—— 进入回收产品中的某物质总量；

∑G 处理—— 经净化处理掉的某物质总量；

∑G 转化—— 生产过程中被分解、转化的某物质总量；

∑G 产品—— 进入产品中的某物质总量。

【例3.1】图3.1 为某企业A、B、C 三个车间的物料关系图，请分别以企业，车间A、B、C 为衡算系统，列出每个系统的物料平衡关系。

图3.1　某企业车间物料关系图

解析：物料流Q 是一种概括，可以设想为水、气、渣或原辅材料等，是一个物质平衡体系。各平衡关系如下：

① 把整个企业看作一个衡算系统，平衡关系为： Q1＝ Q5+ Q8；

② 把车间A 看作一个衡算系统，平衡关系为： Q1＝ Q2+ Q3；

③ 把车间B 看作一个衡算系统，平衡关系为：Q2+Q4＝ Q5+ Q6；

④ 把车间C 看作一个衡算系统，平衡关系为：Q3+ Q6＝ Q4+ Q8。

（2）单元工艺过程或单元操作的物料衡算。对某单元工艺过程或某单元操作进行物料衡算，可以确定这些单元工艺过程、单元操作的污染物产生量，如对泵和管道输送过程、吸收过程、分离过程、反应过程等进行物料衡算，可以核定这些过程的物料损失量，从而了解污染物的产生量。

在科研文献提供的基础资料比较翔实或对生产工艺熟悉的条件下，应优先采用物料衡算法计算污染物的排放量。理论上讲，该方法是最精确的。

3.实测法

通过选择相同或类似工艺实测一些关键的污染参数，从而确定污染物的排放量。

4.实验法

通过一定的实验手段来确定一些关键的污染参数。作为其他方法的补充，实验法对实验条件要求较高，操作时要求实验条件尽可能与实际条件一致，这样所得到的参数才具有意义。

5.查阅参考资料分析法

查阅参考资料分析法是利用同类工程已有的环境影响评价资料或建设项目的可行性研究报告等资料进行工程分析的方法。虽然此法较为简便，但所得数据的准确性很难保证，所以只能在评价等级较低的建设项目的工程分析中使用。

在实际工作中，经常是类比法、物料衡算法、实测法、实验法和查阅参考资料分析法等多种方法互相校正、互相补充，以取得最可靠的污染物排放数据。