劉春蕾++牟瑩瑩++謝軼嵩++李潔
摘 要:以南京市為研究區(qū)域,以2015年為研究基準(zhǔn)年,估算了南京市廢棄物處理源VOCs和NH3排放量。結(jié)果表明,2015年南京市廢棄物處理源VOCs和NH3的排放總量為1795.04和4476.69t。廢棄物處理源排放的VOCs主要來自于污水處理和固廢填埋,而NH3排放主要來自于煙氣脫硝與固廢填埋。南京市廢棄物處理源大氣污染物在地區(qū)間的分布不均衡,VOCs排放主要集中在江寧區(qū)和浦口區(qū),NH3排放主要集中在棲霞區(qū)、六合區(qū)和江寧區(qū)。
關(guān)鍵詞:排放清單 廢棄物處理源 排放特征 南京
中圖分類號(hào):X501 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2017)10(a)-0081-02
廢棄物處理源是指由工業(yè)和生活部門產(chǎn)生、進(jìn)入集中處理處置設(shè)施內(nèi)的廢水、固體廢棄物以及煙氣脫硝過程副產(chǎn)物,是大氣污染物排放清單的重要組成部分。目前,國(guó)內(nèi)研究人員側(cè)重對(duì)城市廢棄物處理源溫室氣體排放[1-3]的研究,對(duì)其揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)和NH3排放的情況的研究還有待深入開展。而垃圾處理,特別是餐廚垃圾有機(jī)質(zhì)和水分含量高,是微生物生產(chǎn)的有利場(chǎng)所,在收集、運(yùn)輸和處理過程中能夠迅速被微生物降解,產(chǎn)生大量揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)和NH3到大氣中。VOCs是臭氧和二次有機(jī)顆粒物的重要前體物,易引起灰霾和光化學(xué)煙霧等大氣問題,同時(shí)對(duì)人體健康產(chǎn)生潛在危害,而NH3則是生成二次有機(jī)顆粒物的主控因子。
1 材料與方法
1.1 研究區(qū)域與對(duì)象
以2015年為基準(zhǔn)年,估算了南京市全市域范圍內(nèi)的廢棄物處理源大氣污染物排放量,涵蓋子污染源包括污水處理、固體廢棄物處理、廢氣處理3項(xiàng),排放大氣污染物包括VOCs、NH3兩種。
1.2 估算方法與數(shù)據(jù)來源
估算方法為排放因子法,計(jì)算公式為:
E=A×EF (1)
式中:E為大氣污染物排放量,A為子排放源活動(dòng)水平,分別為填埋、堆肥或焚燒等方式處理的固體廢棄物的量、污水處理量和煙氣脫硝對(duì)應(yīng)的燃煤量,活動(dòng)水平數(shù)據(jù)來自南京市環(huán)保局;EF為排放系數(shù),排放系數(shù)主要來自環(huán)保部技術(shù)手冊(cè),見表1。
2 結(jié)果分析
2.1 計(jì)算結(jié)果
根據(jù)上述研究方法和數(shù)據(jù),得到南京市2015年廢棄物處理源大氣污染物排放清單,見表2。結(jié)果顯示,南京市2015年廢棄物處理源VOCs和NH3排放量分別為1795.04、4476.69t。
2.2 源貢獻(xiàn)分析
圖1為不同廢棄物處理類型對(duì)VOCs(a)和NH3(b)排放量的貢獻(xiàn)率,從圖1可見,廢棄物處理源排放的VOCs,43%來自于污水處理,35%來自于固廢填埋,22%來自于固廢焚燒;而廢棄物處理源NH3排放主要來自于煙氣脫硝與固廢填埋,兩者分別約占總排放的64%和34%,污水處理廠NH3排放僅占3%。固廢填埋對(duì)于廢棄物處理VOCs和NH3排放的貢獻(xiàn)都較大。
2.3 空間分布
利用GPS精準(zhǔn)定位獲取經(jīng)緯度信息,基于ArcGIS平臺(tái),建立了南京市廢棄物處理源大氣污染物空間分布圖,見圖2。從圖2可以看出,南京市廢棄物處理源的VOCs排放主要集中在江寧區(qū)和浦口區(qū),其余少量源分布于其他區(qū)域。這是由于2015年江寧區(qū)的水閣有機(jī)廢棄物處理場(chǎng)和浦口區(qū)的南京環(huán)境再生能源有限公司的生活垃圾處置量分別占全市的70%和21%,而占廢棄物處理源VOCs排放量22%的垃圾發(fā)電廠也分別位于江寧區(qū)和浦口區(qū)。南京市廢棄物處理源的NH3排放主要集中在棲霞區(qū)、六合區(qū)和江寧區(qū),其余少量源分布于其他區(qū)域。這是由于全市采取煙氣脫硝處理的企業(yè)主要集中在棲霞區(qū)和六合區(qū),2個(gè)區(qū)的煙氣脫硝氨排放占全市煙氣脫硝氨排放量的51%和37%。而江寧區(qū)的氨排放量則來自于固廢填埋,位于江寧區(qū)的水閣有機(jī)廢棄物處理場(chǎng)的生活垃圾填埋量占全市的70%。
3 結(jié)論與建議
(1)南京市2015年廢棄物處理源VOCs、NH3排放總量分別為1795.04、4476.69t,廢棄物處理源的VOCs排放43%來自于污水處理,35%來自于固廢填埋,22%來自于固廢焚燒;廢氣物處理源的NH3排放64%來自于煙氣脫硝,34%來自于固廢填埋,3%來自于固廢焚燒。固廢填埋對(duì)于廢棄物處理VOCs和NH3排放的貢獻(xiàn)都較大;(2)南京市廢棄物處理源大氣污染物在地區(qū)間的分布不均衡。廢棄物處理源VOCs排放主要集中在江寧區(qū)和浦口區(qū),廢棄物處理源NH3排放主要集中在棲霞區(qū)、六合區(qū)和江寧區(qū);(3)廢棄物處理是南京市人為源氨排放的第三大貢獻(xiàn)源,煙氣脫硝過程中的氨排放需要引起足夠重視;(4)據(jù)規(guī)劃,截至“十三五”末,南京市將新建5座垃圾焚燒發(fā)電廠,全面實(shí)現(xiàn)生活垃圾焚燒處理,使生活垃圾焚燒比例將由2015年的57%提高到“十三五”末的90%。由于垃圾焚燒的VOCs排放因子是填埋排放的3.2倍,隨著生活垃圾產(chǎn)生量的不斷攀升及焚燒比例的提高,由垃圾焚燒產(chǎn)生的VOCs將會(huì)日漸增長(zhǎng),建議南京市在新建垃圾焚燒處理廠的同時(shí)配套安裝VOCs收集治理裝置,減少垃圾焚燒帶來的VOCs排放。
參考文獻(xiàn)
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