挥发性有机污染物总量排污系数计算方法、系统、介质及终端与流程

本发明属于挥发性有机污染物管理领域，特别是涉及一种挥发性有机污染物总量排污系数计算方法、系统、介质及终端。

背景技术：

：挥发性有机污染物(volatileorganiccompounds，简称vocs)，根据世界卫生组织(who)的定义，vocs是在常温下，沸点50℃至260℃的各种有机化合物，在我国，vocs是指常温下饱和蒸汽压大于70pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下，蒸汽压大于或者等于10pa且具有挥发性的全部有机化合物，vocs具有毒性，味恶臭，浓度超过标准后会对人的身心健康造成严重危害，因此，对vocs的排放管理显得尤为重要，vocs排污许可总量控制已成为vocs排放管理的一项基本制度，结合排污许可需求推进vocs总量减排十分紧迫和重要。治理工作开展的基础是要将“家底”摸清楚，目前全国已有完善的nox、二氧化硫(so2)的总量控制体系，建立vocs的总量控制体系也是下一阶段大气污染治理工作的重点。排污系数法是计算总量的兜底方法，有着计算简单但误差大的特点，我国的排污系数体系包括：排放清单、排污许可、环境税、源强核算、污染源普查及各地区的计算方法，源强核算的产污系数参照其他体系，排放清单、排污许可、源强核算、污染源普查源强及各地区核算方法的系数基于宏观方法或参考国外系数，通常情况下利用系数计算的结果将远远高于企业的实际排放量，使用通用系数对每一家企业的排放量进行计算存在有失公允的现象，使用通用系数计算企业的排放量并不能最大程度的反映企业的实际排放水平，因此，导致对vocs总量控制的可靠性降低。技术实现要素：鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种挥发性有机污染物总量排污系数计算方法、系统、介质及终端，用于解决现有技术中对挥发性有机污染物的总量控制存在可靠性低的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种挥发性有机污染物总量排污系数计算方法，包括以下步骤：确定企业所属的行业特征及所述企业的排放特点；根据所述行业特征和所述排放特点，获取初始数据集，并根据所述初始数据集选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子；基于所述目标连续变量影响因子、所述行业特征及所述排放特点，建立排污系数计算模型基底；根据所述目标连续变量影响因子对所述企业进行负荷区间的划分，并获取对应所述负荷区间的监测数据集；根据所述排污系数计算模型基底，建立排污系数计算模型，以基于所述排污系数计算模型和所述监测数据集，计算所述企业产生挥发性有机污染物的总量排污系数。于本发明的一实施例中，根据所述初始数据集选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子包括以下步骤：采用斯皮尔曼公式计算所述排放量与连续变量影响因子之间的相关系数，计算公式为：其中，ρ表示相关系数；xi表示所述初始数据集的第i组数据中对应的排放量；表示所述初始数据集的所有组数据中对应排放量的平均值；yi表示所述初始数据集的第i组数据中对应的一连续变量影响因子的值；表示所述初始数据集的所有组数据中对应该连续变量影响因子值的平均值；选取相关系数最大的连续变量影响因子作为所述目标连续变量影响因子。于本发明的一实施例中，基于所述目标连续变量影响因子、所述行业特征及所述排放特点，建立排污系数计算模型基底包括：当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为有组织排放，且对所述排放量采用在线监测时，所述排污系数计算模型基底为：其中，ef有组织，在线表示采用在线监测方法的有组织排污系数；ci表示第i小时的实测平均排放浓度；qi表示第i小时的废气量；n表示统计期内的小时数；a表示所述目标连续变量影响因子在统计期内对应的值；当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为有组织排放，且对所述排放量采用手工监测时，所述排污系数计算模型基底为：其中，ef有组织，手工表示采用手工监测方法的有组织排污系数；ci表示第i次的实测平均排放浓度；qi表示第i次小时废气量；n表示统计期内的监测次数；h表示统计期的时长；当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为无组织排放，且根据所述行业特征确定所述企业的行业类型为溶剂使用行业时，所述排污系数计算模型基底为：其中，ef无组织，溶剂使用表示溶剂使用行业的无组织排污系数；wi表示统计期内第i种含有挥发性有机污染物的物料投用量；wfi表示统计期内第i种物料的挥发性有机污染物质量含量；wj表示统计期内第j种溶剂的回收量；wfj表示统计期内第j种回收溶剂的挥发性有机污染物质量百分含量；wk表示统计期内第k种废弃物的量；wfk表示统计期内第k种废弃物的挥发性有机污染物质量百分含量；ef有组织，在线，l表示第l个采用在线监测方法的排气筒的有组织排污系数；ef有组织，手工，m表示第m个采用手工监测方法的排气筒的有组织排污系数；ηl表示第l个采用在线监测的排气筒的处理效率；ηm表示第l个采用在线监测的排气筒的处理效率；当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为无组织排放，且根据所述行业特征确定所述企业的行业类型为溶剂加工行业时，所述排污系数计算模型基底为：其中，ef无组织，溶剂加工表示溶剂加工行业的无组织排污系数；ei表示统计期内，根据所述排放特点确定的第i种产污源项的排放量。于本发明的一实施例中，根据所述排污系数计算模型基底，建立排污系数计算模型包括：根据所述排污系数计算模型基底，建立对应不同负荷区间的分层排污系数计算模型，以根据所述分层排污系数计算模型，建立所述排污系数计算模型。于本发明的一实施例中，根据所述排污系数计算模型基底，建立对应不同负荷区间的分层排污系数计算模型包括：当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为有组织排放与无组织排放的混合，且所述负荷区间包括生产低峰、生产常态及生产高峰时，对应不同负荷区间的分层排污系数计算模型分别为：其中，ef高峰表示对应生产高峰的分层排污系数；ef常态表示对应生产常态的分层排污系数；ef低峰表示对应生产低峰的分层排污系数；efi表示根据所述排放特点确定的第i种产污源项排污系数；所述排污系数计算模型为：ef总，t＝α％×ef高峰+β％×ef常态+γ％×ef低峰；其中，ef总，t表示在统计期t内的总量排污系数；α％、β％、γ％分别表示生产低峰、生产常态及生产高峰在统计期t内所占的比重。于本发明的一实施例中，所述监测数据集包括：有组织在线监测数据、有组织手工监测数据及无组织监测数据；所述负荷区间分为：生产低峰、生产常态及生产高峰。于本发明的一实施例中，所述行业特征包括：行业类型、工艺类型、生产模式；所述排放特点包括：产污源项、排放类型、治理措施情况、负荷区间。本发明提供一种挥发性有机污染物总量排污系数计算系统，包括：确定模块、第一获取模块、建立模块、第二获取模块及计算模块；所述确定模块用于确定企业所属的行业特征及所述企业的排放特点；所述第一获取模块用于根据所述行业特征和所述排放特点，获取初始数据集，并根据所述初始数据集选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子；所述建立模块用于基于所述目标连续变量影响因子、所述行业特征及所述排放特点，建立排污系数计算模型基底；所述第二获取模块用于根据所述目标连续变量影响因子对所述企业进行负荷区间的划分，并获取对应所述负荷区间的监测数据集；所述计算模块用于根据所述排污系数计算模型基底，建立排污系数计算模型，以基于所述排污系数计算模型和所述监测数据集，计算所述企业产生挥发性有机污染物的总量排污系数。本发明提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法。本发明提供一种终端，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行上述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法。如上所述，本发明所述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法、系统、介质及终端，具有以下有益效果：与现有技术相比，本发明针对环境管理的要求，充分考虑企业个体排污特点，通过对个体行业特征、排放类型、污染处理方式的分析及排污系数计算模型的建立与分层为我国挥发性有机污染物总量控制制度提供必要的技术支撑，保证了挥发性有机污染物总量控制的稳定可靠性。附图说明图1显示为本发明的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法于一实施例中的流程图。图2显示为本发明的选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子于一实施例中的流程图。图3显示为本发明的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法于一实施例中的原理框图。图4显示为本发明的挥发性有机污染物总量排污系数计算系统于一实施例中的结构示意图。图5显示为本发明的终端于一实施例中的结构示意图。标号说明41确定模块42第一获取模块43建立模块44第二获取模块45计算模块51处理器52存储器s1～s5步骤s21～s22步骤具体实施方式以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。本发明的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法、系统、介质及终端，与现有技术相比，本发明针对环境管理的要求，充分考虑企业个体排污特点，通过对个体行业特征、排放类型、污染处理方式的分析及排污系数计算模型的建立与分层为我国挥发性有机污染物总量控制制度提供必要的技术支撑，保证了挥发性有机污染物总量控制的稳定可靠性。如图1所示，于一实施例中，本发明的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法包括以下步骤：步骤s1、确定企业所属的行业特征及所述企业的排放特点。具体地，以单个企业作为微观个体，确定该微观个体所属的行业特征及其排放特点。于一实施例中，所述行业特征包括但并不限于行业类型、工艺类型、生产模式；所述排放特点包括但并不限于产污源项、排放类型、治理措施情况、负荷区间。需要说明的是，该行业类型通常指溶剂使用行业和/或溶剂加工行业；该工艺类型通常指溶剂型工艺和/或水性工艺；该生产模式通常指连续式生产和/或间歇式生产；该产污源项指微观个体挥发性有机污染物产生的源头，包括所使用的原辅料和工艺过程，例如储罐逸散、工艺过程排放、设备密封件泄漏、废水站排放等；该排放类型包括有组织排放和/或无组织排放；该治理措施情况指用于处理污染物排放的治理设施运行情况，包括治理设施处理效率、处理能力等；该负荷区间指从生产低峰到生产高峰的生产负荷范围(包括生产低峰、生产常态、生产高峰)。步骤s2、根据所述行业特征和所述排放特点，获取初始数据集，并根据所述初始数据集选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子。具体地，基于步骤s1中确定的微观个体的行业特征及其排放特点，收集对应该微观个体的相关数据，获取初始数据集，并根据该初始数据集中的数据选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子。需要说明的是，该初始数据集中包括多组数据，其中每一组数据中均包括根据步骤s1确定的对应该微观个体的相关连续变量对应的值，诸如，个体产品产量、原辅料用量等。如图2所示，于一实施例中，根据所述初始数据集选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子包括以下步骤：步骤s21、采用斯皮尔曼公式计算所述排放量与连续变量影响因子之间的相关系数。具体地，该相关系数的计算公式为：其中，ρ表示相关系数，无纲量；xi表示所述初始数据集的第i组数据中对应的排放量；表示所述初始数据集的所有组数据中对应排放量的平均值；yi表示所述初始数据集的第i组数据中对应的一连续变量影响因子的值；表示所述初始数据集的所有组数据中对应该连续变量影响因子值的平均值。需要说明的是，此公式中的i取决于初始数据集中的数据组，该初始数据集中有多少组数据，该i的值就从1取至多少，是一已知定量。进一步地，确定排放量与连续变量影响因子之间的相关系数不限于采用斯皮尔曼公式计算得到，采用斯皮尔曼公式计算排放量与连续变量影响因子之间的相关系数只是一种优选的实施方式。步骤s22、选取相关系数最大的连续变量影响因子作为所述目标连续变量影响因子。进一步地，如多个连续变量影响因子均与所述排放量相关性显著，则优选选择能够代表生产负荷的产品产量作为目标连续变量影响因子。步骤s3、基于所述目标连续变量影响因子、所述行业特征及所述排放特点，建立排污系数计算模型基底。需要说明的是，排污系数计算模型基底代表一个负荷区间，即对应不同的负荷区间均需要建立一个相应的排污系数计算模型基底(于本实施例中，需要建立对应生产低峰、生产常态、生产高峰这三个负荷区间的排污系数计算模型基底，建立的方法相同，只是在实际计算时，是分别将对应生产低峰、生产常态、生产高峰这三个负荷区间的数据代入)。于一实施例中，基于所述目标连续变量影响因子、所述行业特征及所述排放特点，建立排污系数计算模型基底包括但并不限于以下几种情况：(31)当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为有组织排放，且对所述排放量采用在线监测时，所述排污系数计算模型基底为：其中，ef有组织，在线表示采用在线监测方法的有组织排污系数(kg/活动强度)；ci表示第i小时的实测平均排放浓度(mg/m3)；qi表示第i小时的废气量(nm3/h)；n表示统计期内的小时数；a表示所述目标连续变量影响因子在统计期内对应的值。需要说明的是，活动强度指污染源数据统计期内导致了污染排放的具有代表性的人为活动量，例如各种产品产量、物料使用量等，于本实施例中，对应a。(32)当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为有组织排放，且对所述排放量采用手工监测时，所述排污系数计算模型基底为：其中，ef有组织，手工表示采用手工监测方法的有组织排污系数(kg/活动强度)；ci表示第i次的实测平均排放浓度(mg/m3)；i的值从1取至n；n表示手工监测的总次数；qi表示第i次小时废气量(nm3/h)；n表示统计期内的监测次数，量纲一；h表示统计期的时长。(33)当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为无组织排放，且根据所述行业特征确定所述企业的行业类型为溶剂使用行业时，所述排污系数计算模型基底为：其中，ef无组织，溶剂使用表示溶剂使用行业的无组织排污系数(kg/活动强度)；wi表示统计期内第i种含有挥发性有机污染物的物料投用量(kg)；wfi表示统计期内第i种物料的挥发性有机污染物质量含(％)；wj表示统计期内第j种溶剂的回收量(kg)；wfj表示统计期内第j种回收溶剂的挥发性有机污染物质量百分含量(％)；wk表示统计期内第k种废弃物的量(kg)；wfk表示统计期内第k种废弃物的挥发性有机污染物质量百分含量(％)；ef有组织，在线，l对应ef有组织，在线，表示第l个采用在线监测方法的排气筒的有组织排污系数；ef有组织，手工，m对应ef有组织，手工，表示第m个采用手工监测方法的排气筒的有组织排污系数；ηl表示第l个采用在线监测的排气筒的处理效率，为一预设定量，根据步骤s1中所述排放特点确定的治理措施情况获得(对应治理设施处理效率)；ηm表示第l个采用在线监测的排气筒的处理效率，为一预设定量，根据步骤s1中所述排放特点确定的治理措施情况获得(对应治理设施处理效率)。需要说明的是，在此公式中出现的i、j、k、l、m均为已知定量。(34)当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为无组织排放，且根据所述行业特征确定所述企业的行业类型为溶剂加工行业时，所述排污系数计算模型基底为：其中，ef无组织，溶剂加工表示溶剂加工行业的无组织排污系数(kg/活动强度)；ei表示统计期内，根据所述排放特点确定的第i种产污源项的排放量(kg)。需要说明的是，在此公式中出现的i为一已知定量。优选地，ei产污源项排放量按照《上海市工业企业挥发性有机物排放量通用计算方法(试行)》(沪环保总[2017]70号)计算获得。需要说明的是，还可对上述四种情况进行组合，诸如，当确定企业的排放类型为有组织排放和无组织排放的混合，且对排放量采用在线监测和手工监测两种方法，该企业的行业类型为溶剂使用时，即将(31)、(32)和(33)这三种情况结合在一起；具体地，视企业的实际情况来确定，也即根据步骤s1确定。步骤s4、根据所述目标连续变量影响因子对所述企业进行负荷区间的划分，并获取对应所述负荷区间的监测数据集。于一实施例中，所述监测数据集包括有组织在线监测数据、有组织手工监测数据及无组织监测数据；所述负荷区间分为生产低峰、生产常态及生产高峰。需要说明的是，该监测数据集并不一定包括上述的有组织在线监测数据、有组织手工监测数据及无组织监测数据，具体还要根据企业的实际情况来确定，诸如，如一企业采用的是有组织的在线监测方法和无组织进行排放量的监测，则此时的监测数据集就只包括有组织在线监测数据和无组织监测数据了。具体地，该监测数据集的获取方式如下：(a)有组织在线监测数据获取方法如下：用于在线监测的数据采样位置应优先选择在排气筒垂直管段，且应避开烟道弯头和断面急剧变化的部位，设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于6倍直径，及距上述部件上游方向不小于3倍直径处；对于矩形烟道，其当量直径d＝2ab/(a+b)，式中a、b为边长，采样断面的气流速度最好在5m/s以上，采样周期≤3分钟，检测方法采用氢火焰离子化检测器法。(b)有组织手工监测数据获取方法如下：用于手工监测的数据采样位置应优先选择在排气筒垂直管段，且应避开烟道弯头和断面急剧变化的部位，设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于6倍直径，及距上述部件上游方向不小于3倍直径处；对于矩形烟道，其当量直径d＝2ab/(a+b)，式中a、b为边长，采样断面的气流速度最好在5m/s以上，排气筒中废气的采样以1小时内，以等时间间隔采集3～4个样品，并计算平均值，检测方法采用气相色谱法。(c)无组织监测数据获取方法如下：设备动静密封点泄漏、采样过程排放源项采样检测方法参照《泄漏和敞开液面排放的挥发性有机物检测技术导则》(hj733)；废水集输、储存、处理处置过程逸散及冷却塔、循环水冷却系统释放过程排放源项采样检测方法参照《水质总有机碳的测定燃烧氧化－非分散红外吸收法》(hj501)。需要说明的是，获取对应生产低峰、生产常态及生产高峰这三个负荷区间的监测数据集，提高了后续对挥发性有机污染物总量控制的稳定可靠性。步骤s5、根据所述排污系数计算模型基底，建立排污系数计算模型，以基于所述排污系数计算模型和所述监测数据集，计算所述企业产生挥发性有机污染物的总量排污系数。于一实施例中，根据所述排污系数计算模型基底，建立排污系数计算模型包括：根据所述排污系数计算模型基底，建立对应不同负荷区间的分层排污系数计算模型，以根据所述分层排污系数计算模型，建立所述排污系数计算模型。需要说明的是，分层排污系数计算模型为三层：产污源项→排放类型→负荷区间。于一实施例中，根据所述排污系数计算模型基底，建立对应不同负荷区间的分层排污系数计算模型包括：当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为有组织排放与无组织排放的混合，且所述负荷区间包括生产低峰、生产常态及生产高峰时，对应不同负荷区间的分层排污系数计算模型分别为：其中，ef高峰表示对应生产高峰的分层排污系数；ef常态表示对应生产常态的分层排污系数；ef低峰表示对应生产低峰的分层排污系数；efi表示根据所述排放特点确定的第i种产污源项排污系数。需要说明的是，上述公式中的ef有组织，在线，高峰、ef有组织，在线，高峰、ef有组织，在线，高峰均对应ef有组织，在线，不同之处在于这三个变量在实际计算过程中，是分别将对应生产高峰、生产常态和生产低峰的数据代入进行计算的；同理，ef有组织，手工，高峰、ef有组织，手工，高峰、ef有组织，手工，高峰均对应ef有组织，手工，不同之处在于这三个变量在实际计算过程中，是分别将对应生产高峰、生产常态和生产低峰的数据代入进行计算的；ef无组织，高峰、ef无组织，常态、ef无组织，低峰均对应ef无组织，而ef无组织要取决于企业的行业类型，若企业的行业类型是溶剂使用，则对应ef无组织，溶剂使用；若企业的行业类型是溶剂加工，则对应ef无组织，溶剂加工，在实际计算过程中，分别将对应生产高峰、生产常态和生产低峰的数据代入进行计算即可。所述排污系数计算模型为：ef总，t＝α％×ef高峰+β％×ef常态+γ％×ef低峰；其中，ef总，t表示在统计期t内的总量排污系数；α％、β％、γ％分别表示生产低峰、生产常态及生产高峰在统计期t内所占的比重。具体地，根据采集的对应生产低峰、生产常态及生产高峰这三个负荷区间的时间周期在统计期内所占的比重，作为相应的加权平均值，建立排污系数计算模型，进而得到挥发性有机污染物总量排污系数。进一步地，还可建立挥发性有机污染物有组织排污系数和挥发性有机污染物无组织排污系数，该挥发性有机污染物有组织排污系数为：该挥发性有机污染物无组织排污系数为：ef总，无组织＝α％×ef无组织，高峰+β％×ef无组织，常态+γ％×ef无组织，低峰。下面通过具体实施例来进一步验证本发明的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法。如图3所示，于一实施例中，将该挥发性有机污染物总量排污系数计算方法应用于一涂装企业，并将该涂装企业作为一微观个体，对其进行挥发性有机污染物总量排污系数的计算。如下表1所示，显示为该涂装企业的基础信息表，其中，该涂装企业的行业特征为：行业类型为溶剂使用行业；工艺类型为溶剂型涂料喷涂工艺；生产模式为间歇式生产；该涂装企业的排放特点为：产污源项为工艺过程源的排放(即油漆喷涂工序产生的废气)，涉挥发性有机污染物原辅料为底漆和稀释剂；排放类型为有组织排放与无组织排放的混合(以有组织排放为主，无组织排放为辅)；治理措施情况中的治理设施处理效率为95％，设计处理能力为20000m3/h；负荷区间为[100，800]，且覆盖了生产高峰、生产常态和生产低峰(该负荷区间是以该涂装企业的标准产品量作为活动强度，也即上述的目标连续变量影响因子)；在确定了该涂装企业的行业特征和排放特点后，获取的初始数据集见下表2所示。表1：基础信息表表2：初始数据集采用斯皮尔曼公式选取相关性显著的连续变量影响因子代表个体排放活动强度，计算出的各变量之间相关系数如下表3所示，vocs处理效率为常量(95％)，默认无显著相关性，通过计算可知：产品产量、底漆使用量、稀释剂使用量皆与排放量之间存在显著相关性，于本实施例中，优先选择产品产量作为个体活动强度，即目标连续变量影响因子。表3：相关系数表根据[100，800]的生产负荷区间，选取3个月分别作为该涂装企业的生产高峰、生产常态、生产低峰(其中，生产高峰占3个月的占比为30％，生产常态占3个月的占比为37％，生产低峰占3个月的占比为33％)，且生产低峰月平均负荷为147，生产常态月平均负荷为287，生产高峰月平均负荷为590。如下表4所示，基于相关监测分析整理工作，获取的监测数据集包括有组织在线监测数据、有组织手工监测及无组织监测。表4(a)：对应生产高峰的监测数据集表4(b)：对应生产常态的监测数据集表4(c)：对应生产低峰的监测数据集根据该涂装企业对应的排放类型及行业类型，确定的对应有组织在线监测的排污系数计算模型基底为：确定的对应有组织手工监测的排污系数计算模型基底为：确定的对应无组织的排污系数计算模型基底为：根据上述监测数据集和排污系数计算模型基底，计算得出如下表5中所示的排污系数表。表5：排污系数表(单位：千克/标准产品量)ef有组织，在线，高峰0.02ef有组织，手工，高峰0ef无组织，高峰3.16ef有组织，在线,常态0.04ef有组织，手工，常态0ef无组织，常态3.48ef有组织，在线,低峰0.145ef有组织，手工，低峰0ef无组织，低峰2.84根据上述的排污系数计算模型基底，建立的对应不同负荷区间的分层排污系数计算模型分别为：根据表5中的数据及分层排污系数计算模型，计算得到对应不同负荷区间的分层排污系数分别为：排污系数计算模型为：ef总，t＝α％×ef高峰+β％×ef常态+γ％×ef低峰；由上述对应不同负荷区间的分层排污系数和排污系数计算模型计算得到总量排污系数为：ef总，t＝α％×ef高峰+β％×ef常态+γ％×ef低峰＝3.24千克/标准产品量(其中，α％、β％、γ％分别为30％、37％、33％)；计算得到的挥发性有机污染物有组织排污系数为：该挥发性有机污染物无组织排污系数为：使用物料衡算法(出自《污染源源强核算技术指南准则》hj884—2018)和国家现行总排污系数法与该挥发性有机污染物总量排污系数计算方法进行对比说明：如下表6中所示，采用该挥发性有机污染物总量排污系数计算方法计算得到的该涂装企业的年挥发性有机污染物排放总量更加接近实际的物料衡算法，而国家现行总排污系数法与实际的物料衡算法相差了近一个数量级，这主要是因为该挥发性有机污染物总量排污系数计算方法基于微观样本(对应该涂装企业)独立建立排污系数，尽可能贴合样本企业实际排放情况，而目前现行的总排污系数法则较为粗放，较难体现企业个性化排污水平。表6：不同方法下计算得到的对应该涂装企业的年挥发性有机污染物排放总量需要说明的是，本发明所述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法的保护范围不限于本实施例列举的步骤执行顺序，凡是根据本发明的原理所做的现有技术的步骤增减、步骤替换所实现的方案都包括在本发明的保护范围内。如图4所示，于一实施例中，本发明的挥发性有机污染物总量排污系数计算系统包括确定模块41、第一获取模块42、建立模块43、第二获取模块44及计算模块45。所述确定模块41用于确定企业所属的行业特征及所述企业的排放特点。所述第一获取模块42用于根据所述行业特征和所述排放特点，获取初始数据集，并根据所述初始数据集选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子。所述建立模块43用于基于所述目标连续变量影响因子、所述行业特征及所述排放特点，建立排污系数计算模型基底。所述第二获取模块44用于根据所述目标连续变量影响因子对所述企业进行负荷区间的划分，并获取对应所述负荷区间的监测数据集。所述计算模块45用于根据所述排污系数计算模型基底，建立排污系数计算模型，以基于所述排污系数计算模型和所述监测数据集，计算所述企业产生挥发性有机污染物的总量排污系数。需要说明的是，所述确定模块41、所述第一获取模块42、所述建立模块43、所述第二获取模块44及所述计算模块45的结构及原理与上述挥发性有机污染物总量排污系数计算方法中的步骤一一对应，故在此不再赘述。需要说明的是，应理解以上系统的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，x模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述系统的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述系统的存储器中，由上述系统的某一个处理元件调用并执行以上x模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)，或，一个或多个数字信号处理器(digitalsingnalprocessor，简称dsp)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，简称fpga)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称soc)的形式实现。本发明的存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法。所述存储介质包括：rom、ram、磁碟、u盘、存储卡或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。如图5所示，本发明的终端包括处理器51及存储器52。所述存储器52用于存储计算机程序；优选地，所述存储器52包括：rom、ram、磁碟、u盘、存储卡或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。所述处理器51与所述存储器52相连，用于执行所述存储器52存储的计算机程序，以使所述终端执行上述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法。优选地，所述处理器51可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessor，简称dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)、现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。需要说明的是，本发明的挥发性有机污染物总量排污系数计算系统可以实现本发明的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法，但本发明的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法的实现装置包括但不限于本实施例列举的挥发性有机污染物总量排污系数计算系统的结构，凡是根据本发明的原理所做的现有技术的结构变形和替换，都包括在本发明的保护范围内。综上所述，本发明的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法、系统、介质及终端，与现有技术相比，本发明针对环境管理的要求，充分考虑企业个体排污特点，通过对个体行业特征、排放类型、污染处理方式的分析及排污系数计算模型的建立与分层为我国挥发性有机污染物总量控制制度提供必要的技术支撑，保证了挥发性有机污染物总量控制的稳定可靠性；所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属

技术领域：

中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。当前第1页12

技术特征：

1.一种挥发性有机污染物总量排污系数计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

确定企业所属的行业特征及所述企业的排放特点；

根据所述行业特征和所述排放特点，获取初始数据集，并根据所述初始数据集选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子；

基于所述目标连续变量影响因子、所述行业特征及所述排放特点，建立排污系数计算模型基底；

根据所述目标连续变量影响因子对所述企业进行负荷区间的划分，并获取对应所述负荷区间的监测数据集；

根据所述排污系数计算模型基底，建立排污系数计算模型，以基于所述排污系数计算模型和所述监测数据集，计算所述企业产生挥发性有机污染物的总量排污系数。

2.根据权利要求1所述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法，其特征在于，根据所述初始数据集选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子包括以下步骤：

采用斯皮尔曼公式计算所述排放量与连续变量影响因子之间的相关系数，计算公式为：

其中，ρ表示相关系数；xi表示所述初始数据集的第i组数据中对应的排放量；表示所述初始数据集的所有组数据中对应排放量的平均值；yi表示所述初始数据集的第i组数据中对应的一连续变量影响因子的值；表示所述初始数据集的所有组数据中对应该连续变量影响因子值的平均值；

选取相关系数最大的连续变量影响因子作为所述目标连续变量影响因子。

3.根据权利要求1所述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法，其特征在于，基于所述目标连续变量影响因子、所述行业特征及所述排放特点，建立排污系数计算模型基底包括：

当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为有组织排放，且对所述排放量采用在线监测时，所述排污系数计算模型基底为：

其中，ef有组织，在线表示采用在线监测方法的有组织排污系数；ci表示第i小时的实测平均排放浓度；qi表示第i小时的废气量；n表示统计期内的小时数；a表示所述目标连续变量影响因子在统计期内对应的值；

当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为有组织排放，且对所述排放量采用手工监测时，所述排污系数计算模型基底为：

其中，ef有组织，手工表示采用手工监测方法的有组织排污系数；ci表示第i次的实测平均排放浓度；qi表示第i次小时废气量；n表示统计期内的监测次数；h表示统计期的时长；

当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为无组织排放，且根据所述行业特征确定所述企业的行业类型为溶剂使用行业时，所述排污系数计算模型基底为：

其中，ef无组织，溶剂使用表示溶剂使用行业的无组织排污系数；wi表示统计期内第i种含有挥发性有机污染物的物料投用量；wfi表示统计期内第i种物料的挥发性有机污染物质量含量；wj表示统计期内第j种溶剂的回收量；wfj表示统计期内第j种回收溶剂的挥发性有机污染物质量百分含量；wk表示统计期内第k种废弃物的量；wfk表示统计期内第k种废弃物的挥发性有机污染物质量百分含量；ef有组织，在线，l表示第l个采用在线监测方法的排气筒的有组织排污系数；ef有组织，手工，m表示第m个采用手工监测方法的排气筒的有组织排污系数；ηl表示第l个采用在线监测的排气筒的处理效率；ηm表示第l个采用在线监测的排气筒的处理效率；当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为无组织排放，且根据所述行业特征确定所述企业的行业类型为溶剂加工行业时，所述排污系数计算模型基底为：

其中，ef无组织，溶剂加工表示溶剂加工行业的无组织排污系数；ei表示统计期内，根据所述排放特点确定的第i种产污源项的排放量。

4.根据权利要求1所述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法，其特征在于，根据所述排污系数计算模型基底，建立排污系数计算模型包括：根据所述排污系数计算模型基底，建立对应不同负荷区间的分层排污系数计算模型，以根据所述分层排污系数计算模型，建立所述排污系数计算模型。

5.根据权利要求4所述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法，其特征在于，根据所述排污系数计算模型基底，建立对应不同负荷区间的分层排污系数计算模型包括：

当根据所述排放特点确定所述企业的排放类型为有组织排放与无组织排放的混合，且所述负荷区间包括生产低峰、生产常态及生产高峰时，对应不同负荷区间的分层排污系数计算模型分别为：

其中，ef高峰表示对应生产高峰的分层排污系数；ef常态表示对应生产常态的分层排污系数；ef低峰表示对应生产低峰的分层排污系数；efi表示根据所述排放特点确定的第i种产污源项排污系数；

所述排污系数计算模型为：

ef总，t＝α％×ef高峰+β％×ef常态+γ％×ef低峰；

其中，ef总，t表示在统计期t内的总量排污系数；α％、β％、γ％分别表示生产低峰、生产常态及生产高峰在统计期t内所占的比重。

6.根据权利要求1所述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法，其特征在于，所述监测数据集包括：有组织在线监测数据、有组织手工监测数据及无组织监测数据；所述负荷区间分为：生产低峰、生产常态及生产高峰。

7.根据权利要求1所述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法，其特征在于，所述行业特征包括：行业类型、工艺类型、生产模式；所述排放特点包括：产污源项、排放类型、治理措施情况、负荷区间。

8.一种挥发性有机污染物总量排污系数计算系统，其特征在于，包括：确定模块、第一获取模块、建立模块、第二获取模块及计算模块；

所述确定模块用于确定企业所属的行业特征及所述企业的排放特点；

所述第一获取模块用于根据所述行业特征和所述排放特点，获取初始数据集，并根据所述初始数据集选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子；

所述建立模块用于基于所述目标连续变量影响因子、所述行业特征及所述排放特点，建立排污系数计算模型基底；

所述第二获取模块用于根据所述目标连续变量影响因子对所述企业进行负荷区间的划分，并获取对应所述负荷区间的监测数据集；

所述计算模块用于根据所述排污系数计算模型基底，建立排污系数计算模型，以基于所述排污系数计算模型和所述监测数据集，计算所述企业产生挥发性有机污染物的总量排污系数。

9.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法。

10.一种终端，其特征在于，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序；

所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行权利要求1至7中任一项所述的挥发性有机污染物总量排污系数计算方法。

技术总结

本发明提供一种挥发性有机污染物总量排污系数计算方法、系统、介质及终端，所述方法包括以下步骤：确定企业所属行业特征及其排放特点；获取初始数据集，并选取与排放量存在显著相关性的目标连续变量影响因子；建立排污系数计算模型基底；获取对应不同负荷区间的监测数据集；建立排污系数计算模型，以基于排污系数计算模型和监测数据集，计算企业产生挥发性有机污染物的总量排污系数；本发明针对环境管理的要求，充分考虑企业个体排污特点，通过对个体行业特征、排放类型、污染处理方式的分析及排污系数计算模型的建立与分层为我国挥发性有机污染物总量控制制度提供必要的技术支撑，保证了挥发性有机污染物总量控制的稳定可靠性。

技术研发人员：丁莳文;邬坚平;张钢锋;何校初

受保护的技术使用者：上海市环境科学研究院

技术研发日：2020.08.30

技术公布日：2020.12.04