劉亞明
(福建省龍海市環(huán)境監(jiān)察大隊 福建龍海 363100)
龍海市位于東經(jīng)117°29′~118°5′,北緯24°09′~24°36′,地處九龍江下游出???,東南與臺灣隔海相望,東北與廈門經(jīng)濟特區(qū)同處一個港灣,西接漳州市區(qū),區(qū)域面積1 1 2 8 km2。根據(jù)龍海市環(huán)保監(jiān)測站2010~2014 年城市空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù),統(tǒng)計結(jié)果見表1。
表1 龍海市城市空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計表
由表1 可知,近五年龍海市城市大氣主要污染物日均濃度符合《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-1996)二級標準。首要污染物為可吸入顆粒物,雖然可吸入顆粒物日均濃度和空氣污染指數(shù)(API)呈逐年下降狀態(tài),但二氧化硫、二氧化氮日均濃度呈平穩(wěn)上升趨勢,表明龍海市城市大氣污染趨勢依然存在。
鑒于城市空氣污染狀況是由污染源和氣象條件這兩個內(nèi)外因素共同決定的[1],龍海市空氣質(zhì)量中二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物濃度均以本地源影響為主,污染濃度貢獻主要取決于污染源排放量大小、“源”與“受體”的相對位置、氣象特征和排放高度等因素[2]。下面簡要分析其影響:
2.1.1 大氣污染源強
根據(jù)2010~2014 年龍海市環(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù),全市年均燃煤總量855.53×104t,污染物排放量為:煙(粉)塵5150.2t、SO29313.1t、NOx34045.4t。主要污染源為:
(1)工業(yè)源:燃煤量854.71×104t,占全市99.9%;污染物排放量為:煙(粉)塵5073.4t、占全市98.5%,SO29203.8t、占全市98.8%,NOx 34027.5t、占全市99.95%。
工業(yè)源中漳州后石電廠燃煤量841.09×104t,占全市98.3%;污染物排放量為:煙(粉)塵3075.0t、占全市59.7%,SO24554.8t、占48.9%,NOx32872.0t、占96.6%。
(2)生活源:燃煤量0.813×104t,占全市0.1%;污染物排放量為:煙塵76.8t、占全市1.5%,SO2109.3t、占全市1.2%,NOx 17.9t、占全市0.05%。
此外,還有未經(jīng)統(tǒng)計的機動車、建筑場地排放的尾氣和揚塵。
2.1.2 污染源排放狀況
(1)工業(yè)源:近五年,除與城區(qū)相距約30km 的漳州后石電廠7 臺發(fā)電燃煤鍋爐煙氣通過靜電除塵、海水脫硫、觸媒脫硝處理后經(jīng)210m 煙囪高空排放和淘汰11 家落后造紙廠13 臺小鍋爐外,其他企業(yè)鍋爐煙氣均未采取規(guī)范有效的處理。10 蒸噸以下鍋爐占了62.7%,分布在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)區(qū)內(nèi),有的在城市周圍或在城市主導(dǎo)風(fēng)上,呈低空排放。
(2)生活源:近五年,城市常住人口新增9.96 萬人,增長了25.6%,雖然新增燃料被LNG 天然氣和石油液化氣所替代,城市居民用煤量基本不變,但民用燃煤煙氣均未處理直接排放。
(3)機動車:近五年,雖淘汰黃標車和老舊車輛1875 輛,但仍有3335 輛黃標車未淘汰;2014 年底,全市機動車(汽車、農(nóng)用運輸車和掛車)保有量50474 輛,比2010 年增加了21682 輛,增長75.3%。機動車尾氣在城市近地面周圍呈線狀排放。
(4)建筑場地:2014 年城市建成區(qū)面積19.69km2,比2010 年增加了15.6%,建筑工地18 處,總建筑面積36.154×104m2。建筑揚塵在城市四處周圍呈片狀排放。
污染氣象因子是指與大氣污染物擴散有關(guān)的氣象要素,它制約著大氣污染物的稀釋、擴散、輸送和轉(zhuǎn)化過程,進而影響著大氣污染物的分布及污染程度[3]。污染氣象學(xué)的研究表明,風(fēng)向、風(fēng)速、大氣穩(wěn)定度對大氣擴散的影響較大,風(fēng)對大氣污染的影響主要表現(xiàn)在對大氣污染物的水平輸送上,風(fēng)向決定著大氣污染物影響的區(qū)域位置,風(fēng)速決定著大氣污染物影響的區(qū)域面積和影響程度,大氣穩(wěn)定度是是決定大氣對污染物垂直稀釋擴散能力的一個重要因子[4]。大氣越不穩(wěn)定,其擴散能力越強,污染物在大氣中稀釋越快[5]。根據(jù)龍海市氣象站市區(qū)多年氣象觀測資料,統(tǒng)計分析如下。
2.2.1 風(fēng)頻及污染系數(shù)
龍海市屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候。市區(qū)年平均風(fēng)速1.6m/s,主導(dǎo)風(fēng)向為ESE,平均頻率17.6%;年靜風(fēng)頻率16.7%,除靜風(fēng)外平均風(fēng)速2.87m/s,冬、春季主導(dǎo)風(fēng)向為ESE,夏季以S 為最多,秋季ESE 和SE 相當。歷年風(fēng)向頻率及污染系數(shù)見表2。
表2 龍海市歷年風(fēng)向頻率及污染系數(shù)統(tǒng)計表
由表2 可知,市區(qū)除靜風(fēng)外,年平均風(fēng)速較小,介于2.1m/s~4.6m/s 之間,各季主導(dǎo)風(fēng)方向風(fēng)速差異不明顯,污染系數(shù)以ESE風(fēng)向為最大,SE 風(fēng)向為次之。
由此可見,冬、春季東南偏東方向,夏季正南方向,秋季東南偏東及東南方向污染物排放對龍海市城市環(huán)境空氣質(zhì)量影響較大。
2.2.2 大氣穩(wěn)定度
市區(qū)年平均氣溫21.5℃,年平均日照時數(shù)2000.8h,年均總云量達6.8 成,低云量為5.4 成,年平均降水量1563.2mm,年平均相對濕度80%。各季大氣穩(wěn)定度頻率見表3。
表3 龍海市各季大氣穩(wěn)定度頻率統(tǒng)計表(%)
由表3 可知,市區(qū)全年大氣穩(wěn)定度以D 類為最高、頻率占55%,E 和F 類次之、頻率之和占24.6%;各季大氣不穩(wěn)定型頻率出現(xiàn)以秋季為最高、達25.5%,春季為最低,占17.5%。
由此可見,龍海市城市大氣活動狀態(tài)不利污染物的水平輸送、垂直擴散和稀釋。由于龍海市北部、西部、南部三面環(huán)山,中部為平原,東南部臨海,地勢南北較高,中間低緩,而城市位于平原中部低緩處,更不利于大氣污染物消散,易造成大氣污染物累積。春、夏季比秋、冬季更甚。
應(yīng)結(jié)合“十三五”社會發(fā)展和城市規(guī)劃的制定,科學(xué)規(guī)劃重點產(chǎn)業(yè)發(fā)展布局、結(jié)構(gòu)和規(guī)模,合理調(diào)整現(xiàn)有工業(yè)園區(qū)和設(shè)立各類產(chǎn)業(yè)園區(qū),形成有利大氣污染物擴散的空間格局;
按照國家產(chǎn)業(yè)政策要求,控制高能耗、高污染項目,淘汰落后和過剩產(chǎn)能;禁止在城市建成區(qū)新建每小時20 蒸噸以下燃煤鍋爐,其他地區(qū)不再新建每小時10 蒸噸以下燃煤鍋爐。
應(yīng)控制煤炭消費總量,2015 年單位GDP 綜合能耗控制在0.408tce/萬元,比2010 年降低16%;新建工業(yè)園區(qū)應(yīng)同步實施集中供熱,現(xiàn)有各類工業(yè)園區(qū)應(yīng)逐步實施熱電聯(lián)產(chǎn)或集中供熱改造。
應(yīng)對重點耗能行業(yè)和企業(yè)實行煤炭減量、清潔能源替代,提高城市管道煤氣普及率。
應(yīng)鼓勵企業(yè)使用潔凈煤,應(yīng)用高效除塵、脫硫脫硝和多污染物協(xié)同控制等技術(shù)進行鍋爐技術(shù)改造;新、改擴建項目應(yīng)優(yōu)先選用列入高效鍋爐推廣目錄或能效等級達到Ⅰ級產(chǎn)品。
應(yīng)嚴格執(zhí)行《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB13271-2014),治理不達標燃煤鍋爐。
應(yīng)根據(jù)城市發(fā)展規(guī)劃,實施公交優(yōu)先戰(zhàn)略,合理控制機動車保有量;2017 年之前,完成黃標車和老舊車輛淘汰任務(wù)。
應(yīng)加強機動車尾氣監(jiān)管,對年度檢驗環(huán)保指標不達標的,不予發(fā)放環(huán)保合格標志;定期檢測或道路抽檢,對排氣不合格的,依法依規(guī)予以查處。
應(yīng)開展城市環(huán)境綜合整治,施工場地實施全封閉式施工,渣土等運輸車輛采取密閉措施,城市道路實行機械化清掃,增加城市道路沖洗保潔頻次,不斷提高城市綠化率,減少揚塵污染。
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[5]劉強. 大氣污染物擴散中穩(wěn)定度判定方法概述[J]. 干旱氣象,2011,29(3):355.