唐　丹　王彩萍　夏忠燕

（上海市奉賢區(qū)環(huán)境監(jiān)測站上海201499）

上海市奉賢區(qū)氮氧化物特征及防治對策

唐丹王彩萍夏忠燕

（上海市奉賢區(qū)環(huán)境監(jiān)測站上海201499）

大氣環(huán)境污染是環(huán)境污染的重要組成部分，其中氮氧化物的污染尤為突出。本文主要介紹了奉賢地區(qū)近2年來氮氧化物的變化趨勢、主要來源和組成，氮氧化物的危害、并針對性的提出了預防與控制措施。

氮氧化物；二氧化氮；防治對策

據(jù)2014年《中國環(huán)境狀況公報》報道，城市空氣質量新標準監(jiān)測統(tǒng)計二氧化氮（NO2）年均濃度范圍為14μg/m3～67μg/m3，平均為38μg/m3，非達標城市高達37.3%[1]。氮氧化物（NOx）是氧化亞氮（N2O）、一氧化氮(NO)、NO2、三氧化二氮（N2O3）、四氧化二氮（N2O4）及五氧化二氮（N2O）5等其中一種或多種主要污染物的組成，且常態(tài)下多數(shù)呈氣態(tài)，僅少量固體（N2O5常態(tài)下呈固態(tài)）。其中主要對大氣構成污染的是NO和NO2，燃燒過程中首先生成NO（占NOx排放重量的95%），損害人體呼吸道并導致環(huán)境空氣污染[2]。當NOX的排放到大氣環(huán)境中，會對自然環(huán)境和人類活動帶來嚴重的危害，中國每年因空氣污染導致早死35萬人～50萬人，因此對于NOx的污染控制迫在眉睫[3]。

1　上海市奉賢區(qū)近2年氮氧化物監(jiān)測結果

1.12014年至2015年NOx月均值變化趨勢

上海市奉賢區(qū)一共設有2個大氣自動站，我們選用這2個大氣自動站2014、2015兩個年度的NOx濃度值，根據(jù)NOx月均值變化趨勢作探討。

圖1　　2014年至2015年南橋站NOx月均值變化趨勢

圖2　　2014年至2015年海灣站站NOx月均值變化趨勢

從圖中可以看出，奉賢地區(qū)NOx濃度值在全年季節(jié)性上有一定的規(guī)律性，其中冬季污染最為嚴重，夏季有明顯的好轉。在冬季，溫度比較低，NOx難以擴散，再加上北方沙塵暴的影響，直接導致了冬季NOx濃度的偏高。

從圖中也可以看出南橋站的NOx數(shù)據(jù)明顯的高于海灣站。那是因為南橋站站點設置于奉賢區(qū)環(huán)境監(jiān)測站的所在地，地處城區(qū)中心，周圍都是馬路，車輛往來非常密集，氮氧化物很大一部分是由機動車以及其他形式的交通運輸工具所導致的，而海灣站的站點設置于奉賢區(qū)海灣森林公園內，站點比較偏僻，車輛來往較少，還有大片的綠化來凈化空氣。從而使得2個站點總體數(shù)據(jù)上南橋站明顯的高于海灣站。

1.22015年氮氧化物、二氧化氮、一氧化氮月均值比較

我們選用南橋站和海灣站2015年度的氮氧化物、二氧化氮、一氧化氮的月均值作探討。

圖3　　南橋站2015年度氮氧化物、二氧化氮、一氧化氮月均值

圖4　　海灣站2015年度氮氧化物、二氧化氮、一氧化氮月均值

從上圖可以看出，無論是南橋站還是海灣站，氮氧化物的主要來源都是二氧化氮。二氧化氮它的產生主要來源于自然界中的微生物活動。然而由于人類活動造成其量持續(xù)增長，每年由于人類活動會導致大約4.7～7百萬噸的二氧化氮排放（約為總排放量的30%～40%）。NO2在平流層中轉化為NO和N2，會導致地球臭氧層的破壞以及溫室效應現(xiàn)象[2]。因此也要加強對二氧化氮的污染控制。

2　氮氧化物的危害

2.1毒性危害

氮氧化物的毒性有兩種類型，分別以液體和氣體的形式存在。以液體形式存在時，它與皮膚或者眼睛接觸時可能會導致嚴重燒傷。另外，這種液體在1atm的條件下的沸點僅為294.3K,易被人體吸入造成傷害[2]。氣體形式的污染物危害最大的是二氧化氮，短時間接觸可刺激呼吸道致咳嗽，長期接觸可引起致命性肺水腫及肺出血，并對心、肝、腎造血組織等重要器官都有影響，對人體危害較大。

2.2環(huán)境污染

近年來森林面積逐漸減少，生態(tài)圈遭到破壞，其中氮氧化物以酸雨的形式對生態(tài)的“貢獻”是不可忽視的。雨水一般是輕微的酸性，pH在5～6之間，但酸雨的pH極低（4～4.5），具有很強的腐蝕性。酸雨是由于大氣中存在的SO2和NO2形成的。同時氮氧化物對對流層和平流層中的光化學煙霧污染的形成也起到重大的作用。酸雨的形成通常是在高空的云中，在這里氮氧化物可以和水、氧氣以及其他氧化劑反應，最終這些化合物轉化成硝酸溶解在水里從而形成酸雨、酸雪和酸霧。酸雨會大大的影響水生生態(tài)系統(tǒng)，致使湖泊和河流中生物的死亡。因此，在大氣環(huán)境的治理方面氮氧化物的控制和治理尤為重要。

3　防治對策

3.1深化源頭污染管控

大氣污染因污染范圍廣極易擴散、污染物成分多較復雜等特點，而較之水污染和固體廢物更難控制。所以深化源頭控制是解決氮氧化物危害的首要選擇，更是最有效的控制措施。

源頭控制氮氧化物排放的主要措施：（1）嚴控環(huán)境不達標行為，減少、消除源頭排放。如北京亞太經(jīng)合組織（APEC）會議期間的“APEC藍”和南京青奧會期間的優(yōu)質空氣質量，特別是APEC會議期間，通過車輛管控、施工揚塵治理和嚴格監(jiān)控污染工廠等系列措施，北京各項污染物平均濃度均達到近5年同期最低水平，出現(xiàn)了“APEC藍”，得到社會各界的普遍認可，然而這些直接快速的降低污染物，尤其是氮氧化物的方法就是直接對污染源的源頭進行管理。（2）通過各種技術手段，控制燃燒過程中的生成反應。通過針對有效地技術手段，如煤炭脫硝技術將消除NOx的污染和生物質能源的利用與發(fā)展相結合，可以控制環(huán)境污染問題，同時也促進開發(fā)利用新能源,具有良好的應用前景和意義。

3.2建立多指標綜合管理機制

氮氧化物污染的易擴散性決定其治理的區(qū)域合作價值，實現(xiàn)區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控是解決氮氧化物污染的必要條件之一。存在嚴重的氮氧化物污染問題的地區(qū)，有必要制定區(qū)域層面的氮氧化物污染聯(lián)防聯(lián)控政策，建立污染源協(xié)調和管理機制，避免各自為戰(zhàn)，從而有效解決區(qū)域環(huán)境污染問題。

3.3推廣清潔能源的利用

從對環(huán)境影響力度看，氮氧化物的60%來自于燃煤，2014年我國能源利用效率約36.3%，比發(fā)達國家低10%，產品消耗與國際先進水平差距較大。加大環(huán)保產業(yè)投入提升環(huán)?？蒲心芰κ墙鉀Q能耗利用率低的有效途徑。提高清潔能源使用比例，實施節(jié)能強企利民工程，以科技提高能源利用率，以政策互惠實現(xiàn)節(jié)能技術創(chuàng)新改造和以輿論導向鼓勵企業(yè)響應國家節(jié)能和資源綜合利用等政策。

4.4政府積極參與環(huán)境利益再分配

在建立健全大氣污染防治相關法律法規(guī)的基礎上，政府還應通過調整相關政策積極參與環(huán)境利益再分配。對高耗能、高排放和高污染的企業(yè)，在經(jīng)濟上嚴格執(zhí)行懲罰力度；在政策上限制其評優(yōu)評先等系列照顧政策。對開發(fā)、使用清潔能源和減排措施較好的企業(yè)，在經(jīng)濟上予以財政補貼鼓勵其相關工作能夠順利進行，且獲得相應回報；在政策上，積極推廣并加快審、精簡批程序。據(jù)《2014年中央和地方預算執(zhí)行情況與2015年中央和地方預算草案報告》顯示，節(jié)能減排補助資金增40.4%。對于個人，政府應從科學、透明的角度向分析當前環(huán)境狀況，普及環(huán)保法律和提高環(huán)保意識。

[1]中國環(huán)境狀況公報.2014.

[2]陳竺,王金南,等.中國積極應對空氣污染健康影響.柳葉刀,2013.

[3]財政部.關于2014年中央和地方預算執(zhí)行情況與2015年中央和地方預算草案的報告——2015年3月5日在第十二屆全國人民代表大會第三次會議上[J].中國財政，2015,685.