單洋洋
摘 要:隨著機(jī)動(dòng)車保有量的不斷增加,氮氧化物污染問題日益突出。本文以豐臺(tái)花園子站2010年-2013年的氮氧化物監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對(duì)氮氧化物濃度變化趨勢進(jìn)行分析,并指出應(yīng)對(duì)措施。
關(guān)鍵詞:氮氧化物;變化趨勢;應(yīng)對(duì)措施
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展以及人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷增強(qiáng),社會(huì)各界對(duì)環(huán)境質(zhì)量的關(guān)注程度也不斷加大。豐臺(tái)區(qū)作為北京市城市功能拓展區(qū),近年來環(huán)境保護(hù)工作取得了一定成效,但是空氣質(zhì)量改善仍然面臨嚴(yán)峻的形式。在機(jī)動(dòng)車總數(shù)持續(xù)增長的新形勢下,汽車尾氣排放成為影響空氣質(zhì)量的主要污染源。燃油汽車在行駛中排放的尾氣當(dāng)中,氮氧化物占30%以上,機(jī)動(dòng)車等流動(dòng)源增加造成的氮氧化物污染問題日益突出。2012年2月,環(huán)境保護(hù)部頒布了新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095-2012),北京市作為首都率先實(shí)施新標(biāo)準(zhǔn)。新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定二氧化氮的年平均濃度較舊標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格,氮氧化物治理達(dá)標(biāo)的難度進(jìn)一步加大。
氮氧化物來源于煤炭、油品和天然氣等燃燒過程。最大來源是機(jī)動(dòng)車和非道路燃油機(jī)械,其排放量占北京市總排放量的52.7%;其次是供熱采暖和工業(yè),各占總排放量的16.5%,燃煤、燃?xì)怆姀S排放占總排放量的14.3%。氮氧化物包括多種化合物,如一氧化二氮(N2O)、一氧化氮 (N0)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮 (N203)、四氧化二氮(N204)和五氧化二氮(N205)等。除二氧化氮以外,其他氮氧化物均極不穩(wěn)定,遇光、濕或熱變成二氧化氮及一氧化氮,形成硝酸鹽氣溶膠,導(dǎo)致能見度下降,出現(xiàn)灰霾現(xiàn)象。
豐臺(tái)花園子站是豐臺(tái)區(qū)列入市控考核空氣質(zhì)量子站之一,位于豐臺(tái)花園內(nèi),北側(cè)是豐臺(tái)北路,西側(cè)是西四環(huán)南路高架橋,南側(cè)是近園路,東側(cè)是莊維花園小區(qū)。本文以豐臺(tái)花園子站2010年-2013年的氮氧化物監(jiān)測數(shù)據(jù)及歷年采取的應(yīng)對(duì)措施為基礎(chǔ),對(duì)氮氧化物濃度變化趨勢進(jìn)行分析,并指出新形勢下的應(yīng)對(duì)措施。
1 氮氧化物的時(shí)間變化趨勢
(一)氮氧化物濃度年變化趨勢
2011年至2013年豐臺(tái)花園子站氮氧化物年均濃度較上年同比變化率分別為19.6%、8.2%、6.2%。由此可見,燃煤鍋爐改造、煙氣脫硝、小客車搖號(hào)政策和限行措施等大氣污染控制措施的實(shí)施,有效地減緩了氮氧化物濃度的增幅。
(二)氮氧化物濃度月變化趨勢
空氣污染特征主要由污染源排放規(guī)律和氣象變化規(guī)律所決定。豐臺(tái)區(qū)多年空氣質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果表明,氮氧化物濃度冬季較高,夏季較輕的年變化規(guī)律十分明顯。2010年-2012年氮氧化物平均濃度變化季節(jié)性變化顯著,詳見圖1年呈“U”型變化趨勢。采暖季節(jié)11月至次年3月顯著增高,非采暖季節(jié)明顯下降。由于豐臺(tái)區(qū)地處華北大平原北部,西北靠山,冬季受高緯度內(nèi)陸季風(fēng)影響,以西北風(fēng)為主,寒冷干燥,污染物不易擴(kuò)散,秋冬兩季污染嚴(yán)重;夏季受海洋季風(fēng)影響,以西南風(fēng)為主,高溫多雨,是典型的暖溫帶半濕潤季風(fēng)型氣候,有利于污染物的擴(kuò)散,春夏兩季污染較輕。
圖1 2010年-2012年豐臺(tái)花園子站氮氧化物月平均濃度變化圖
圖2 豐臺(tái)花園子站周邊9公里生態(tài)環(huán)境遙感圖
由圖2可以看出,豐臺(tái)花園子站周邊9公里范圍內(nèi)樓房區(qū)占55%;綠地和水體面積僅占6%,此類生態(tài)環(huán)境更加不利于氮氧化物的擴(kuò)散。
(三)氮氧化物濃度日變化趨勢
從圖3豐臺(tái)花園子站氮氧化物小時(shí)濃度呈明顯的雙峰雙谷型變化趨勢詳見圖3。這與氮氧化物排放源的活動(dòng)水平和日氣象條件變化密切相關(guān)。從氣象日變化來看,北京盛行地形風(fēng),風(fēng)向早晨南轉(zhuǎn)北,下午北轉(zhuǎn)南;夜間易形成逆溫,午后氣溫達(dá)到最高時(shí)對(duì)垂直對(duì)流有利,綜合來看,午后水平與垂直擴(kuò)散條件均較有利,是一天中濃度最低的時(shí)段。從排放來看,豐臺(tái)花園子站西側(cè)的西四環(huán)路,北側(cè)的豐北路,全天車流量較大,早晚上下班車流量達(dá)到18198輛/小時(shí),是機(jī)動(dòng)車污染排放的高峰期,氮氧化物同步出現(xiàn)污染濃度的高峰,疊加氣象條件變化則呈現(xiàn)上午和傍晚出現(xiàn)兩次高值。夜間貨運(yùn)交通對(duì)空氣質(zhì)量也有明顯的影響,使夜間2:00至3:00 氮氧化物濃度處于較高水平。
圖3豐臺(tái)花園子站氮氧化物濃度日變化趨勢圖
2 歷年采取的應(yīng)對(duì)措施
(一)壓減燃煤。全年實(shí)施燃煤鍋爐改造1218蒸噸,并通過采取優(yōu)質(zhì)無煙煤訂購、煤改電、液化石油氣罐配送、“五個(gè)一批”工程等方式,累計(jì)壓減燃煤35.2萬噸。
(二)控車減油。累計(jì)淘汰老舊機(jī)動(dòng)車7萬余輛,完成全年計(jì)劃4.5萬輛的155%;更新純電動(dòng)環(huán)衛(wèi)車215輛、個(gè)體出租車21輛、建筑垃圾運(yùn)輸車395輛;公共自行車服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)工作已基本完成,即將新增2000輛公共自行車投入使用;全年租還車215萬次,共辦理一卡通1萬余張,累計(jì)消費(fèi)46萬元。
(三)治污減排。嚴(yán)格執(zhí)行《豐臺(tái)區(qū)禁止和限制新增產(chǎn)業(yè)的目錄》要求, 控制“兩多三高”新增業(yè)態(tài),已完成對(duì)40家工業(yè)污染企業(yè)調(diào)整退出的年度任務(wù);全年拒批不符合環(huán)保要求企業(yè)295家,其中對(duì)3家無手續(xù)、無資質(zhì)的攪拌站實(shí)現(xiàn)關(guān)停。截至目前,已完成結(jié)構(gòu)調(diào)整項(xiàng)目108項(xiàng),預(yù)計(jì)可削減揮發(fā)性有機(jī)物199.61噸,共征收排污費(fèi)1678萬元。
(四)嚴(yán)格執(zhí)法。自今年年初開展大氣污染防治專項(xiàng)整治行動(dòng)以來,對(duì)重點(diǎn)檢查嚴(yán)重影響大氣環(huán)境質(zhì)量的餐飲、工地、汽修、家具等行業(yè)污染源,對(duì)存在的大氣環(huán)境違法行為發(fā)現(xiàn)一起、查處一起、解決一起,對(duì)屢查屢犯、惡意違法、逾期不改的要加倍處罰、罰無上限,共檢查單位561家,發(fā)現(xiàn)問題89家,對(duì)14家嚴(yán)重違反大氣環(huán)境違法行為的單位處罰計(jì)36.5萬元,并對(duì)25家典型案例進(jìn)行了曝光,處理各類環(huán)境信訪1699件,辦理人大建議、政協(xié)提案6件,維護(hù)了區(qū)域群眾的環(huán)境權(quán)益。
(五)清潔降塵。轄區(qū)內(nèi)86家符合安裝要求的建筑工地已全部安裝自動(dòng)監(jiān)控探頭(共計(jì)125臺(tái)),通視率達(dá)100%;98%土方施工工地已安裝和使用洗輪機(jī)、防塵墩等清潔設(shè)備,工地達(dá)標(biāo)率達(dá)到95.4%;道路清掃保潔共計(jì)1400萬平方米、其中沖刷1123萬平方米、噴霧降塵317萬平方米;植樹造林3520畝,栽植喬、灌木共計(jì)13.8萬株。
3 豐臺(tái)花園子站氮氧化物控制應(yīng)對(duì)措施
(一)開展交通微循環(huán)系統(tǒng)試點(diǎn)工作。在豐臺(tái)花園子站北側(cè)豐北路周邊開展試點(diǎn)工作,均衡路網(wǎng)流量,緩解交通壓力、提高道路運(yùn)行效率,減少因擁堵造成的機(jī)動(dòng)車尾氣排放污染。
(二)加快淘汰高排放老舊機(jī)動(dòng)車,促進(jìn)機(jī)動(dòng)車結(jié)構(gòu)調(diào)整和污染減排,積極推廣新能源車和清潔能源車,嚴(yán)格在用車監(jiān)管。擴(kuò)大黃標(biāo)車禁行范圍、增加尾氣排放檢測頻次、加強(qiáng)行業(yè)管理和加大執(zhí)法檢查力度等措施。到2015年底淘汰區(qū)域內(nèi)全部黃標(biāo)車,鼓勵(lì)更換混合動(dòng)力汽車和小排量客車,到2017年淘汰老舊機(jī)動(dòng)車11.6萬輛。2014年起,新增和更新的汽油出租車全部執(zhí)行更嚴(yán)格的強(qiáng)制報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)。鼓勵(lì)出租車更換三元催化器,更換周期最長不超過兩年。配合做好加氣站、充電站(樁)等配套設(shè)施建設(shè),滿足車輛發(fā)展需求。加大對(duì)在用車輛的尾氣排放抽查力度,強(qiáng)化路檢和入戶抽查,重點(diǎn)監(jiān)管夜間行駛的柴油貨運(yùn)車和渣土車,每年抽查機(jī)動(dòng)車尾氣排放34.2萬輛以上。加大對(duì)轄區(qū)汽車維修企業(yè)監(jiān)管。
(三)加強(qiáng)油品質(zhì)量監(jiān)管。強(qiáng)化對(duì)油品質(zhì)量、車用汽油清凈性、車用氮氧化物還原劑的監(jiān)管。開展轄區(qū)5000噸以上加油站油氣回收在線監(jiān)控改造工程。定期抽測,嚴(yán)厲打擊非法生產(chǎn)、銷售不合格油品的行為。
(四)嚴(yán)格非道路動(dòng)力機(jī)械排放標(biāo)準(zhǔn)。新增非道路動(dòng)力機(jī)械必須達(dá)到第三階段排放標(biāo)準(zhǔn);2015年1月起,新增非道路動(dòng)力機(jī)械必須達(dá)到第四階段排放標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)的非道路動(dòng)力機(jī)械,依法禁止銷售和使用。
(五)全面完成燃煤鍋爐清潔能源改造和大型燃?xì)忮仩t廢氣改造。到2015年,全部完成剩余2142 蒸噸燃煤鍋爐清潔能源改造工程,實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)無燃煤鍋爐。對(duì)大型燃?xì)忮仩t加裝煙氣脫硝系統(tǒng),削減80%~90%的氮氧化物。
(六)增加子站周邊的綠化覆蓋率。逐年增加在子站周邊9公里范圍內(nèi)的綠化覆蓋率。
(七)提高環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)管能力。按照增能力、提效能的原則,加強(qiáng)區(qū)級(jí)環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)管能力建設(shè),合理增設(shè)機(jī)構(gòu)編制,增加儀器裝備,加強(qiáng)對(duì)大氣污染防治政策研究的支持。加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測、信息、應(yīng)急、監(jiān)察等能力建設(shè)力度,確保到2015年達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)要求。
(八)建立基層環(huán)保隊(duì)伍。認(rèn)真落實(shí)街道辦事處、鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府的環(huán)保職責(zé),加強(qiáng)基層環(huán)保體制機(jī)制建設(shè),健全基層環(huán)保監(jiān)管力量。對(duì)21個(gè)街鄉(xiāng)鎮(zhèn)、302個(gè)社區(qū)和65個(gè)村實(shí)行網(wǎng)格化管理,將露天燒烤、揚(yáng)塵污染等環(huán)保專項(xiàng)行動(dòng)任務(wù)進(jìn)行分解落實(shí),明確專人負(fù)責(zé)和完成任務(wù)的要求、標(biāo)準(zhǔn),做到人員、責(zé)任、內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)四落實(shí),發(fā)揮街鄉(xiāng)鎮(zhèn)、社區(qū)村屬地管理責(zé)任,主動(dòng)做好環(huán)境污染糾紛的調(diào)解工作,解決執(zhí)法能力弱、群眾環(huán)保意識(shí)薄、監(jiān)管難度大、業(yè)務(wù)能力不夠等問題。
綜上所述,結(jié)合歷年采取的應(yīng)對(duì)措施以及新形勢下采取的應(yīng)對(duì)措施,可以減緩氮氧化物排放量,減輕北京市灰霾現(xiàn)象的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
[1]北京市2013-2017年清潔空氣行動(dòng)計(jì)劃
[2]楊小梅,王玉杰,申嚴(yán)科 北京風(fēng)景區(qū)周邊采石場生態(tài)重建模式探討—以北京市豐臺(tái)區(qū)千靈山為例 能源與環(huán)境2009(06)
[3] 益?zhèn)ヤh,胡軍,周吉峙,錢光人 不同年限機(jī)動(dòng)車的尾氣污染排放現(xiàn)狀與緩解對(duì)策 環(huán)境科學(xué)與技術(shù) 2009(12)