廈門市環(huán)境保護科研所 劉麗華
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廈門市大氣PM2.5污染控制對策研究
廈門市環(huán)境保護科研所 劉麗華
該文從PM2.5基本概念出發(fā),分析了廈門市大氣PM2.5的污染現(xiàn)狀、污染來源和成因,指出廈門市大氣PM2.5污染控制應(yīng)從多種污染物綜合控制和區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控兩個方面進行:要全面削減與大氣PM2.5污染有關(guān)的燃煤和機動車等一次污染源的排放,同時加強對二次轉(zhuǎn)化前體污染物(SO2、NOx、VOCs、NH3)的控制,并實施區(qū)域大氣污染聯(lián)防聯(lián)控。
PM2.5污染控制 聯(lián)防聯(lián)控
大氣中空氣動力學(xué)直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,稱為PM2.5,也稱細顆粒物。PM2.5不是一種單一成分的空氣污染物,而是由來自許多不同的人為或自然污染源的大量不同化學(xué)組分組成的一種復(fù)雜而可變的大氣污染物。PM2.5的化學(xué)組成因地區(qū)及污染源的不同而差異較大。目前已知的PM2.5的化學(xué)成分包括無機成分、有機成分、微量重金屬元素、元素碳等。大氣顆粒物中大部分的硫酸、硫酸氫銨、硫酸銨、硝酸銨、元素碳(EC)和有機碳(OC)等組分存在于PM2.5之中。
PM2.5可以由污染源直接排出(稱為一次粒子),也可以是各污染源排出的氣態(tài)污染物經(jīng)過冷凝或在大氣中發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)而生成的(稱為二次粒子)。雖然自然過程也會產(chǎn)生PM2.5,但主要還是來自于人類活動相關(guān)的人為排放,如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃燒、生物質(zhì)(秸稈、木柴)的燃燒、垃圾焚燒、燒烤、機動車出行、餐飲油煙等,都會對大氣中PM2.5的質(zhì)量濃度作出或大或小的貢獻。二次PM2.5主要由排入大氣的普通氣態(tài)污染物,如二氧化硫、氮氧化物、氨氣、揮發(fā)性有機物等,通過多相(氣à粒)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化生成。自然過程產(chǎn)生少量PM2.5,如沙塵暴、火山灰、森林火災(zāi)、花粉、真菌孢子、細菌、漂浮的海鹽等。
根據(jù)廈門市環(huán)境監(jiān)測中心站2011年6月~2012年6月在海滄和洪文進行的空氣質(zhì)量全項目試點監(jiān)測統(tǒng)計:海滄PM2.5濃度范圍為0.004~0.131mg/m3,年平均0.037mg/m3;洪文PM2.5濃度范圍為0.004~0.234mg/m3,年平均0.035mg/m3。兩站點平均PM2.5濃度范圍為0.004~0.138mg/m3,年平均0.036mg/m3。與國內(nèi)部分地區(qū)和城市相比,廈門市PM2.5污染較輕。盡管如此,按照《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-2012)二級標(biāo)準(zhǔn)評價(年平均二級標(biāo)準(zhǔn)0.035mg/m3,日平均二級標(biāo)準(zhǔn)0.075mg/m3),廈門市PM2.5質(zhì)量濃度仍存在超標(biāo)現(xiàn)象,其中海滄年均值超過二級標(biāo)準(zhǔn),日均值超標(biāo)天數(shù)為20天,洪文年均值雖然沒有超標(biāo),但日均值仍有7天超標(biāo)。
廈門市的環(huán)境空氣污染源主要有工業(yè)污染源、移動污染源和生活污染源。工業(yè)污染源主要來自燃料燃燒及工藝生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的污染物,移動污染源主要來自機動車尾氣排放,生活污染源主要來自居民生活用煤。圖1為2009年廈門市主要大氣污染物的排放來源比例。可見,工業(yè)和機動車尾氣污染是廈門市大氣污染物的主要來源,其中二氧化硫主要來自于工業(yè)源;一氧化碳和碳氫化合物主要來自于機動車尾氣排放;總顆粒物的排放量工業(yè)和移動源差不多各占一半;氮氧化物排放量工業(yè)源占41.0%,移動源占58.7%。生活源排放的各種污染物的量都比較小。
圖1 廈門市主要大氣污染物排放來源比
廈門市環(huán)境監(jiān)測中心站《關(guān)于廈門市空氣中顆粒物的特性及污染來源研究》表明,廈門空氣顆粒細顆粒PM2.5主要污染來源于工業(yè)排放、汽車尾氣排放、土壤風(fēng)沙塵和海鹽粒子。其中汽車尾氣與工業(yè)污染對細微顆粒PM2.5的貢獻最大。
PM2.5為復(fù)合型大氣污染,其來源廣泛,成因復(fù)雜,既有本地污染源排放產(chǎn)生,又有外地污染源遠距離輸送影響。不同城市的污染源不同,氣象條件不同,PM2.5的構(gòu)成也就不盡相同。因此,PM2.5治理不能通過單一技術(shù)解決,必須從多種污染物綜合控制和區(qū)域尺度協(xié)同控制兩個方面進行。第一,要全面削減機動車、燃煤和生物質(zhì)燃燒等一次污染源排放;第二,要加強對二次轉(zhuǎn)化前體污染物(SO2、NOx、VOCs、NH3)的控制;第三,實施區(qū)域大氣污染聯(lián)防聯(lián)控。
為著力解決好廈門市以PM2.5為重點的大氣污染防治問題,建議重點做好以下幾個方面的工作:
逐步開展細顆粒物、臭氧、一氧化碳和城市道路兩側(cè)空氣質(zhì)量監(jiān)測,完善覆蓋全市的空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)。開展環(huán)境空氣質(zhì)量全指標(biāo)監(jiān)測示范(大氣超級站)建設(shè),監(jiān)測指標(biāo)如一氧化碳、PM2.5、臭氧、揮發(fā)性有機污染物、灰霾、溫室氣體等項目。
針對復(fù)合大氣污染形成的關(guān)鍵問題,建立一整套包括排放清單編制技術(shù)、空氣質(zhì)量數(shù)值模擬技術(shù)、情景預(yù)測技術(shù)等污染綜合防治的技術(shù)體系,將監(jiān)測—模型—評估—對策等過程緊密聯(lián)系在一起,通過大量的監(jiān)測、排放清單研究和模型計算,提出各類污染源具體的減排方案要求。
大力推進廈門市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由粗放型向集約型優(yōu)化升級、經(jīng)濟發(fā)展方式從生產(chǎn)型向服務(wù)型轉(zhuǎn)變。一方面,強制淘汰高消耗、高污染、低效益的落后生產(chǎn)能力、工藝、設(shè)備與產(chǎn)品,以科技創(chuàng)新加速傳統(tǒng)制造業(yè)的技術(shù)升級,鼓勵企業(yè)走資源消耗低、環(huán)境污染少、科技含量高的新型工業(yè)化道路;另一方面,通過產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新大力發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè),推廣環(huán)境科技,推廣有利于防治污染、污染物減排、實現(xiàn)資源綜合利用和保障環(huán)境安全的先進實用技術(shù),以技術(shù)創(chuàng)新和進步促進環(huán)境問題的解決,形成有利于資源節(jié)約和環(huán)境友好的產(chǎn)業(yè)體系。
大力推廣清潔生產(chǎn)技術(shù),加大清潔生產(chǎn)資金引導(dǎo),鼓勵企業(yè)采用節(jié)能降耗的清潔生產(chǎn)先進技術(shù);加強重點企業(yè)清潔生產(chǎn)審核管理,推動重點企業(yè)完成清潔生產(chǎn)審核評估和驗收;大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,積極發(fā)展資源集約型、環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)。
所有新建、擴建、改建項目嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境影響評價制度和“三同時”制度,嚴(yán)格環(huán)境準(zhǔn)入,堅持環(huán)境優(yōu)先,控制新增污染。突出抓好重點行業(yè)、重點企業(yè)和重點工程的節(jié)能減排工作,從源頭防治污染和保護生態(tài)。加強對排放量多的企業(yè)的管理,實行總量控制,促使企業(yè)在發(fā)展過程中增產(chǎn)不增污,甚至減污。
4.4.1加大工業(yè)燃煤鍋爐廢氣治理力度
完成廈門瑞新熱電有限公司、明達玻璃等企業(yè)脫硫脫硝工程改造,加強瑞新、杏林、騰龍、新陽、同集熱電等5家熱電廠脫硫設(shè)施運行監(jiān)管,確保脫硫設(shè)施正常穩(wěn)定運行;研究制定5家熱電廠脫硝方案并實施,確保NOX排放濃度要低于100mg/m3,達不到要求的限期于2013年底前加裝脫硝設(shè)施。
4.4.2強化建筑施工工地環(huán)境管理
施工場地應(yīng)采取圍欄、遮蓋、噴淋等防塵措施,城區(qū)內(nèi)禁止使用袋裝水泥和現(xiàn)場攪拌混凝土、砂漿。繼續(xù)擴大道路機掃率,改善道路揚塵污染。加大揚塵污染控制考評檢查和執(zhí)法力度,確保揚塵污染控制措施落實到位。
4.4.3加強車用燃油油氣污染治理
“十二五”期間,對重點區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有油庫、加油站和油罐車的油氣回收設(shè)施要進行更新改造,新增油庫、加油站和油罐車須安裝油氣回收系統(tǒng)才能投入使用。開展揮發(fā)性有機污染物排放現(xiàn)狀調(diào)研和污染控制技術(shù)研究,制訂管理辦法。
4.5.1全面落實機動車環(huán)保標(biāo)志管理制度
強化機動車環(huán)保準(zhǔn)入、排氣污染定期監(jiān)測和在用汽車道路抽檢制度等監(jiān)管工作。加快淘汰2005年以前注冊運營的“黃標(biāo)車”。
4.5.2積極推廣使用新能源汽車
在公交、環(huán)衛(wèi)等行業(yè)和政府機關(guān)使用純電動、液化天然氣、混合動力等新能源汽車,鼓勵個人購買并使用新能源汽車,從源頭上控制高耗能、高排放車輛進入運輸市場。完善新能源汽車配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)加油站、加氣站。
4.5.3大力發(fā)展公共交通
鼓勵市民采用綠色出行方式。提高公共交通出行比例,啟動島內(nèi)自行車交通和慢行系統(tǒng)建設(shè),提高自行車出行比例,控制機動車保有量增長速度,防止過快增長。
建立廈漳泉大氣污染聯(lián)防聯(lián)控聯(lián)席會議制度,開展區(qū)域大氣環(huán)境聯(lián)合執(zhí)法檢查。各部門之間、各城市之間、各重點區(qū)域之間要定期或不定期地召開聯(lián)席會議,通報情況和信息,分析區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量變化趨勢,制訂并采取有針對性的區(qū)域防控措施,防患于未然。