空气污染的防治范文
时间:2023-07-31 17:42:01
导语:如何才能写好一篇空气污染的防治,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
室内环保是随着城镇化建设而新兴的一个研究课题,随着经济的发展和生活水平的不断提高,人们对居住环境和生活质量的要求也在不断提升,装修作为每个家庭入住新房的必经之路已经越发的引起人们的重视。特别是一些由于装修不当引起的空气污染导致人体产生病变及至危害生命的事件经报纸、电视等媒体报光后,更加引起了人们对于室内环保问题的关注,越来越多的人力物力投入到这项研究中去。
室内环保工作的重点是对室内空气污染进行监测与防治,现代人由于生活习惯的改变,上班族一天当中有三分之二以上的时间在室内度过,老人和孩子由于活动不便在室内活动的时间更长。这种情况下房屋装修产生的甲醛、生活使用的杀中剂以及厨房中由于不完全充分燃烧产生的一氧化碳等有毒气体就会向着在室内生活的人们迎面扑来。如果不注重室内空气污染的监测与防治,长时间处在这样的环境下容易对人的皮肤、咽喉等其它器官造成伤害,引起头痛、恶心、呕吐、抽搐、呼吸困难等症状,最终导致人体勉疫力下降,危级生命安全。由此可见对室内空气污染进行监测和防治的必要性,下面本文就对这一话题展开讨论,希望能够引起大家对室内环保工作的重视,共同构建一个健康、温馨的生活环境。
室内空气污染大体上可以分为两类,即装修污染和生活污染,其中装修污染主要是在房屋施工以及后期装修过程中排放出来的有毒气体对人造成危害,生活污染主要是指人们在居家生活生活过程中排放出的有毒气体对人造成危害,生活污染的主要源头是厨房污染。下面,我们分别来探讨一下这两种空气污染的监测与防治。
一、装修污染。依据房屋施工的顺序,装修污染又可以细划为以下几种污染,即涂料污染、板材污染、胶粘剂污染、家俱污染。
1.涂料污染,随着生活质量的提高,墙体刷漆、刷涂料已经成为当前房屋装修的必经步骤,每套新房在交付前都要进行这一过程的处理。涂料本身就是一种含有苯、甲苯、二甲苯、二氯乙烷以及铬、汞、铅、锰,锌等重金属的化学溶剂,在进行墙体涂料刷漆的过程中容易使这些有害的化学成分挥发到空气当中,当人体呼吸到这种大量的气体以后,就会产生胸闷、头晕的感觉,对身体造成危害。
2.板材污染。每个家庭的房屋装修都要用到五花八门的板材,如鞋柜要用到的木材装饰板材,电视墙要用到的石膏装饰板材,壁柜要用到的金属装饰板材,还有塑料装饰板材,玻璃装饰板材等各种板材,装修过程中各种板材混杂搭配,灵活应用。
3.胶粘剂污染。随着化学技术的不断进行,胶粘的的品种和功能也越来越齐全,如防水胶粘剂可以应用在卫生间或是鱼缸上,防火胶粘剂可以应用在厨房,强力胶粘剂可以吊起重物,变色效粘剂可以很好的和环境溶为一体,现在的房屋装修越来越离不开各种胶粘剂的使用。但胶粘剂本身就是一种化学药品,含有氯仿,丙酮,环己酮、二氯甲烷和甲苯等有有毒成份,容易在室内空气中挥发,对人体的中枢神经、皮肤和粘膜造成较强的刺激作用。
4.家俱污染。新房的装修自然少不了家俱的购置,但现在的家俱工艺大多是将板材进行胶粘处理后,再进行刷漆抛光,最终成型,可以说家俱污染是一种综合性污染,即有板材污染,又有胶粘污染,更涉及到漆污染,其主要挥发到室内的污染物是苯,甲苯、二甲苯、乙酸乙醋、乙醚以及铅、锡、铬、汞等重金属污染物,这些污染物挥发到室内会对人的呼吸系统造成很大的伤害。
以上四个方面就是装修污染的主要内容,在明确了每个污染源及相应的有毒化学物质后,我们在装修过程可以可以从以下几个方面采取一定的措施,尽可能的减少因为装修对室内空气造成的污染。一是在装修过程中严把质量关,坚决淘汰对身体有危害的涂料、板材以及油漆,一切都要以环保为最终目的;二是勤开窗,勤通风,扩大空气的流通量,将有害物质尽快从室内转移出去;三是在室内放置吸附性较强的活性炭等材料,尽可以降低有毒化学气体的浓度;四是保持一定安全时间,在室内装修以后,六个月之内尽可能的不要搬入居住。
二、生活污染。室内生活中排出的废气对人体伤害是非常大的,生活污染中厨房污染最为严重,其次杀虫剂、清洁剂等化学制剂的使用也会在室内造成空气污染,影响人体健康。下面我们就以厨房污染为例对生活污染做一个简单的分析。
1.厨房污染源。造成室内空气污染的源头有两个在厨房,一是燃料废气污染,二是油烟废气污染。厨房是进行食品加工必不可缺的场地,液化气、天然气做为家用燃气在人们的生活过程中发挥的重任的作用,但同时由于这些可燃气体在燃烧过程中也会产生一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫以及氮氧化合物等废气,造成室内空气污染。
2.厨房污染对人体造成的危害。
一是燃料废气产生的一氧化碳会减少血液供氧能力,让人产生恶心、头晕等症状;二氧化碳浓度过高时会让人感觉不适,出现耳鸣、血压升高等症状;氮氧化合物具有腐蚀性,能刺激人的呼吸器官,诱发哮喘病,甚至严重的可以引发肺部癌变。二是当油烟以颗粒状存在时会阻塞人体的鼻腔和口腔粘腊,造成人体肺泡功能逐渐下降;同时油烟本身就含有多种有毒化学成分,其中大多数的化学成分有致癌的可能。
篇2
关键词:室内环境;空气污染;治理措施
1概述
室内环境一般泛指人们的生活居室、劳动与工作场所、以及进行其他活动的公共场所等。而空气是人类赖以生存的基本要素之一,人类在室内长时间的停留使得室内空气与人的接触量占据了人的一生与空气总接触量的绝大部分。国外资料调查显示,人的一生中有80%~90%的时间在室内度过,这里所指的室内不仅包括我们平时所认为的居室、办公室、教室等室内环境,还包括类似餐厅、宾馆、影剧院等公共场所,以及各种小汽车、公交车、地铁等交通工具。所以室内空气质量的好坏直接影响着人类的健康,室内空气污染问题应该受到绝对的重视。室内空气污染早在20世纪60年代就已经被发现,世界上一些环境保护专家已经把“室内空气污染”列为继“煤烟型污染”和“石油型污染”之后的第三代污染问题,如何改善室内空气质量则成为公众最为关心的问题。
2室内环境污染来源及危害
2.1甲醛
甲醛的主要来源有:由甲醛作为原料的酚醛树脂、尿醛树脂等黏合剂;使用了黏合剂的各种人造板如大芯板和复合板;使用了黏合剂的新式家具和墙面地面等装修;化纤地毯、塑料地板砖、涂料、油漆等。甲醛已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质;在我国有毒化学品优先控制名单上甲醛高居第二位;长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤;引起孕妇妊娠综合症,新生儿染色体异常、白血病和青少年记忆力和智力下降。
2.2氡气
氡气是由镭衰变产生的唯一的天然放射性惰性气体,它没有颜色,也没有气味,不溶于水,在空气中容易衰变。室内环境中的氡主要来源于建筑材料和室内装饰材料,特别是一些用矿渣、炉渣等原料制成的建筑材料和含铀高的室内装饰材料,像花岗岩、大理石、瓷砖等,其次,地基土壤里也产生氡。氡气在衰变过程中带电,容易吸入人体内,使人体产生障碍性贫血;吸入后在人体类累积易诱发肺癌,是除吸烟外引起肺癌的第二大因素;据美国国家环保署调查,美国每年有5000~20000人死于氡污染;卫生部放射卫生监督检测曾调查14个主要城市的1524座写字楼和居室,发现室内氡浓度超标的占6.8%,氡含量最高的超过标准6倍。
2.3苯系物
苯系物包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯等。家装所使用的油漆、涂料、及其稀料中都含有苯系物。短时间内吸入高浓度苯蒸气可引起以中枢神经系统抑制作用为主的急性苯中毒,轻度中毒会造成嗜睡、头痛、头晕、恶心、呕吐、胸部紧束感等,并可有轻度粘膜刺激症状,重度中毒可出现视线模糊、震颤、呼吸浅而快、心率不齐、抽搐和昏迷。苯系物已经被专家确认为严重致癌物质。
2.4氨气
氨气主要来源于建筑施工中使用的混凝土外加剂,特别是在冬季施工过程中,在混凝土墙体中加入尿素和氨水为主要原料的混凝土防冻剂,这些含有大量氨类物质的外加剂在墙体中随着温湿度等环境因素的变化而还原成氨气,并从墙体中缓慢释放出来,造成室内空气中氨的浓度大量增加;另外,还有来自室内装饰的材料,比如家具涂饰时所用的添加剂和增白剂大部分都用氨水。氨气对人体的上呼吸道有刺激和腐蚀作用,减弱人体对疾病的抵抗力;还可通过三叉神经末稍的反射作用而引起心脏停搏和呼吸停止;氨被吸入肺后容易通过肺泡进入血液,与血红蛋白结合,破坏运氧功能;短期内吸入大量氨气后可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰带血丝、胸闷、呼吸困难,可伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、乏力等,严重者可发生肺水肿、成人呼吸窘迫综合征,同时可能发生呼吸道刺激症状。
2室内空气污染的防治措施
2.1施工前
2.1.1提高室内环保意识
在新建或装修房子时,多了解室内环保的基本知识,要有健康第一的意识,用绿色家装、绿色消费、原生态的理念进行设计,选材时选择经国家权威部门监定或正规厂家生产的无毒少毒的环保装饰材料,与装修公司签订合同时提出附加有关室内环境标准的条款、明确施工工艺、杜绝在施工过程中使用有害添加剂等;施工时,把好材料关,科学施工;在选购家具时,应选择正规企业生产的,没有刺激气味或气味较小的产品。
2.1.2要严把材料进场关,杜绝不合格材料。在材料进场时要检验产品的合格证书,产品的检测报告,执行的标准是否有效、是否执行国标、是否规范。重点检查材料的放射性标准,有害的物质的释放是否超标。
2.1.3要把好材料复检关
对进场材料无验收报告的必须进行复检,特别是强制性条款,大面积使用的材料,如:使用面积在200m2以上的花岗岩应进行复验。室内装修采用同一种人造板或饰面板面积在500m2以上的应对不同产品进行有害物质复验。
2.1.4施工过程的控制
一是含有有害物质的材料尽量不在室内加工;二是及时清理装饰的废弃物;三是及时处理对室内空气污染的装饰材料;四是采取劳动保护措施。
2.2施工后
2.2.1改善通风状况
改善通风状况是室内空气污染预防过程中一种行之有效的手段,通过通风换气,一方面可确保氧气含量,另一方面降低室内空气污染物浓度。房子装修完,要通风一段时间才可完全入住,让材料中的有害气体尽量地散发;人住新房后,多开窗户,保证室内外通风换气。
2.2.2种植绿色植物,净化空气。研究表明,在含有甲醛的密闭房间内,放1~2盆吊兰或长青藤,半天内可使甲醛的含量降低一半,一天之内可吸收室内90%以上的甲醛、乙醛等居室大气污染物,扶郎花、则能消除苯、甲苯的污染。
2.2.3一是过滤法。过滤是利用空气净化设备过滤介质将空气中的颗粒物截留,从而起到净化空气的作用。二是负离子空气净化法。通过人工强电场产生电子,它与空气中的中性分子以及带正电的尘埃、病毒细菌结合,达到提高空气质量的目的。三是静电除尘法。工作原理是电晕放电使空气中的尘粒带正电荷,然后再利用集尘装置捕集带电粒子。其优点是净化速率高,对大颗粒污染物去除效果好。四是掩蔽法。利用环保涂料的吸收、掩蔽作用来抑制污染源释放污染物的数量。五是吸附法。利用污染物分子与吸附分子之间的物理作用,使得污染物在吸附剂表面富集,以达到去除污染物的目的。
2.2.4吸收法。将空气通入液相溶液中,以达到除去相应污染物的目的。最常用的是水溶液,其价格便宜且能吸收很多污染物。
3.结束语
据近年的资料表明,城市居民每天有70~90%的时间在各种室内环境中度过,已成为人们的主要场所,因此,居室环境与人的日常工作生活有着密切关系,室内空气质量的好坏优劣,对人体健康的影响越来越大。但是,目前我国室内空气污染处于相当严重的状况,其危害性不容忽视,采取有效的举措,将居室环境中的污染物限制在一定的水平范围内,预防和减少室内空气的污染,对人们的身心健康、安心工作、享受现代生活、提高生活品质具有重要意义。
篇3
关键词 室内污染物 危害 防治
doi:10.3969/j.issn.1007-614x.2010.13.243
Abstract Based on the analysis of indoor pollution sources, pointing out that indoor pollutants have great harm on the human body,in order to improve andeliminate indoor air pollution,takingmeasures to protect population health.
Key wordsindoor pollutantshazardcontrol
大量调查表明,人们每天约80%以上的时间在室内度过,与室内环境接触的机会和时间均多于室外。而室内污染已对人体健康造成极大的危害,除人类活动影响外,造成室内空气污染的主要因素是通风不良、建筑材料及装饰装修材料和家具等散发的有害气体。随着人们生活水平不断提高,人们对居住条件及办公环境的舒适度要求越来越高,随之而来的就是装饰装修材料大量应用,由于装修材料良莠不齐,再加上房间密闭性提高、空调的大量使用,使得室内空气污染,环境恶化。专家们指出:“装修材料都或多或少会对人体产生危害”。
室内空气污染物的种类、来源及危害
按室内装饰装修后空气污染物的性质可分为以下化学性污染物和放射性污染物。
化学性污染物主要有以下几类:甲醛、氨、苯及苯系物、总挥发性有机物等主要来源于建筑材料、室内装饰材料等。因此,甲醛、氨、苯及苯系物、总挥发性有机物等成为了衡量房屋是否可以入住的主要指标。
甲醛主要来自于胶合板、刨花板、各种塑料贴面等,胶粘制品、绝缘、保温材料和家具中,均可释放出甲醛。甲醛是一种无色、有强烈刺激气味的气体,具有强烈的致癌和促癌作用、致畸变、致突变物质。对人体健康的影响主要表现在:人眼鼻刺激、呼吸系统、消化系统、中枢神经系统不良影响、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等方面。长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病,引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤、月经紊乱、细胞核的基因突变,DNA单链内交连和DNA与蛋白交连及抑制DNA损伤的修复、妊娠综合征、引起新生儿染色体异常、白血病,引起青少年记忆力和智力下降。所有接触者中,儿童和孕妇对甲醛尤为敏感,危害也更大。
氨属于碱性物质,它对所接触的组织都有腐蚀和刺激作用,可吸收组织中的水分,使蛋白质变性,并使组织脂肪皂化,破坏组织细胞的结构,减弱人体对疾病的抵抗力。短时间内吸入大量氨气可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、胸闷、呼吸困难、恶心乏力等,严重者可发生肺水肿,成人呼吸窘迫综合征等。氨在浓度过高时,除腐蚀作用外,还可以通过三叉神经的反射作用而引起心脏停搏、呼吸停止。
苯系物如苯、甲苯、二甲苯属芳香烃类。甲苯、二甲苯的主要作用是对中枢神经系统的损伤及引起黏膜刺激;苯能引起麻醉和刺激呼
吸道,并在体内神经及骨髓中蓄积,破坏造血功能(红、白血球的破坏使血小板减少)。长期接触会造成严重后果,引发血液病等;可致癌已被WHO确定为致癌物质;室内浓度过高时,人在短时内会出现头晕、胸闷、恶心、呕吐等症状,若不及时脱离现场,会导致死亡。
放射性污染物:氡及其子体。室内氡的来源主要有3个方面,分别从地基土壤中析出、建筑材料中析出和户外空气带入室内。氡是由镭衰变产生的自然界惟一的天然放射性惰性气体,它没有颜色,也没有任何气味。氡原子在空气中的衰变产物被成为氡子体,为金属粒子。常温下氡及子体在空气中能形成放射性气溶胶而污染空气,容易被呼吸系统截留,并在局部区域不断累积而诱发肺癌。因此,世界卫生组织已把它列为19种主要的环境致癌物质之一。
除了上述室内空气污染物之外,还有酚、甲醇、氯乙烯、苯乙烯等,这些污染物均会对人体健康产生不同程度的损害。
室内空气污染防治
为了改善、消除居室空气环境污染,保护人群健康应采取以下措施。大力发展各种绿色建筑装饰材料及其制品。如低毒,无毒、低污染、无异味的建筑涂料,墙纸、壁布,绿色木质板材及非木质板材、管材、防火材料,工业副产石膏建材制品等。
注意室内装饰和装修设计,按照安全、健康、简捷、舒适的原则进行设计,合理搭配装饰材料,减少人造板材用量,防止过度装修,提高室内空气质量。
注意室内新家具的选择。新家具不宜太多,因为其本身释放大量有毒有害气体。尽量不选用大芯板制作的家具,因为大芯板如果甲醛超标很难治理。对新家具应进行甲醛驱逐处理。
居室入住前应请专业环境监测人员对其进行检测,等各项指标均符合居室环境质量要求后方可入住。
在室内有选择性的种植花草可在一定程度上对居室环境污染物加以吸收。
加强通风换气,使污染物及时排除。
必要时可使用一些吸附剂对室内环境污染物加以吸附,如可喷洒少量稀硫酸吸附甲醛。
总之,现代居室环境质量对健康的影响已提高到一个至关重要水平,为了保护人群健康,必须对装饰装修材料及家具的质量加强监控,研发消除居室内空气污染物的新方法、新措施,加快绿色环保建材的开发,加强室内通风,使污染物及时排除。
参考文献
1 马莹.室内空气污染的危害与预防.承德医学院学报,2008,25:3.
2 马军毅,严玉梅,袁红霞,陈建华,室内装饰装修材料与室内环境污染相关性分析.广东建材,2008,12.
篇4
【关键词】 船舶排放;空气污染;排放控制区;强制;激励
当前,我国以臭氧、细颗粒物(PM2.5)和酸雨为特征的区域性复合型大气污染问题日益突出,区域内空气重污染现象大范围同时出现的频次日益增多,严重制约着社会经济的可持续发展,甚至威胁到人类的健康,治理大气污染刻不容缓。为此,2013年9月国务院了《大气污染防治行动计划》,加大空气污染治理力度。
2012年,我国内河和沿海运输完成货物周转量分别达到亿tkm和亿tkm,承运我国国际贸易进出口货物运输的国际航行船舶逾15万艘次。我国内河和沿海船舶活动量大,船舶排放的污染物中包含多种大气污染物,对我国沿河和沿海区域的空气污染不容忽视。
从控制相关区域内船舶大气污染气体排放着手,制定并实施相关政策,以减少区域空气质量的影响是可选择利用的方法。本文介绍国际相关政策措施以供我国借鉴,通过选择合适的政策类型、政策涉及的区域范围和实施时间等方法,改善我国沿河和沿海区域的空气质量。
1 船舶废气排放对区域空气质量的 影响
船舶排放的主要污染物有硫氧化物、氮氧化物和PM2.5。硫氧化物主要是燃料中所含硫的燃烧产物,其中的二氧化硫容易氧化形成酸雨危害人类,船舶硫氧化物排放主要取决于柴油机所使用的燃料油中的含硫量;氮氧化物由化石燃料与空气在高温燃烧时产生,不仅危害人体健康,而且是破坏环境、形成酸雨和光化学烟雾的重要物质;PM2.5主要来自化石燃料的燃烧物、挥发性有机物等,船舶排放的一部分气体发生化学反应也会转化成PM2.5。
鉴于船舶排放对空气环境的影响,国际海事组织(IMO)海洋环境保护委员会(MEPC)早在1988年就正式开展防止船舶造成大气污染议题的研讨及审议工作,将《国际防止船舶造成污染公约》(《MARPOL 73/78公约》)1997年议定书进行修订,通过了附则Ⅵ《防止船舶造成大气污染规则》,该附则已于2005年5月19日正式生效。
在水运活动集中的区域,特别是大型港口城市,船舶排放对当地空气污染的影响较大。发达国家或地区对此进行量化研究。美国南加州大学利用量化分析模型,分析了南加州空气盆地船舶废气排放对周边环境的二氧化氮、二氧化硫、臭氧和颗粒物浓度的影响。以洛杉矶中心区为例,船舶废气排放导致二氧化氮、二氧化硫的24 h平均浓度分别增加了7.4 g/L和0.3 g/L;1 h和8 h臭氧浓度峰值分别增加了4.5 g/L和7.9 g/L;硝酸盐和硫酸盐的平均浓度分别增加3.7 g/m3和0.1 g/m3;此外,如未来对船舶废气排放不加控制,预测2020年船舶废气排放将成为该地区最大的空气污染源。[1] 南加州研究机构在南加州范围内布置10个监测站,研究南加州空气盆地船舶排放的PM2.5对该地区空气质量的影响。研究结果表明,随着监测站与洛杉矶港和长滩港距离的增加,船舶废气对空气质量的影响随之减少,船舶排放的PM2.5占距离港口最近监测站的PM2.5比重达到8.8%,而占距离港口80 km的内陆监测站的PM2.5比重则下降为1.4%。[2]
我国香港特区环保署的《2011年香港排放清单报告》显示,2011年香港港口船舶排放的硫氧化物、氮氧化物和PM10分别占总排放量的54%、33%和37%,均是香港相应污染物的最大排放源。上海市环境监测中心等单位所做的研究结果表明,2010年上海港船舶排放的可吸入颗粒物为0.46万t,细颗粒物为0.37万t,柴油颗粒物为0.44万t,氮氧化物为5.73万t,硫氧化物为3.54万t,一氧化碳为0.49万t,其中,二氧化硫、氮氧化物和PM2.5对上海市空气质量的影响最为显著,分别占排放总量的12.0%、9.0%和5.3%。[3]
目前,我国并没有将船舶废气排放纳入污染物排放统计的范畴,国务院的《大气污染防治行动计划》中也只是提到“开展工程机械等非道路移动机械和船舶的污染控制”的原则性要求,并没有配套计划。随着未来大气污染防治的深入,控制船舶废气排放将成为我国特别是沿河和沿海港口城市要面对的一大挑战。
2 国际控制船舶废气排放的政策措施
控制船舶废气排放除要求船舶采用配备岸电装置靠港使用岸电[4]、安装柴油机颗粒过滤器、废气循环系统或选择性催化还原系统等减排技术手段以及诸如IMO强制实施的船舶能效指数(EEDI)标准、船舶能效管理计划(SEEMP)等减排管理措施以外,在一定区域范围内,从控制船舶大气污染排放着手,制定并实施强制性的废气排放政策是有效控制船舶废气排放的措施。
2.1 废气排放控制区及排放控制要求
目前,波罗的海区域和北海区域的硫氧化物排放控制区,北美区域的硫氧化物、氮氧化物和颗粒物质排放控制区已经正式启用。
2.1.1 废气排放控制区
在《MARPOL 73/78公约》附则Ⅵ中,除要求船舶使用的任何燃油中硫含量不得超过4.5%外,还将波罗的海区域指定为硫氧化物排放控制区,要求处于硫氧化物排放控制区的船舶使用的燃油中硫含量不得超过1.5%。按照《MARPOL 73/78公约》1997年议定书的规定,波罗的海硫氧化物排放控制区于2006年5月19日正式启用。按照经欧盟第2005/33/EC号法令修正的1999/32/EC号法令,2006年8月11日才开始执行波罗的海硫氧化物排放控制区船舶使用燃油中硫含量以1.5%为上限的控制要求。
2005年7月举行的MEPC第53次会议,通过了经修订的《MARPOL 73/78公约》附则Ⅵ,增加北海区域为硫氧化物排放控制区,于2007年11月22日正式启用。按照经欧盟第2005/33/EC号法令修正的1999/32/EC号法令,北海区域成为硫氧化物排放控制区的日期被提前到了2007年8月11日。
2010年3月举行的MEPC第60次会议,通过了经修订的《MARPOL 73/78公约》附则Ⅵ,增加北美区域为排放控制区,并于2012年8月1日正式启用。
2.1.2 排放控制要求
2008年10月举行的MEPC第58次会议,通过了经修订的《MARPOL 73/78公约》附则Ⅵ,进一步明确排放控制区是指采用特殊强制措施防止、减少和控制船舶排放硫氧化物、氮氧化物、颗粒物或上述3种污染物,以便减少对船员健康或环境不利影响的区域。
附则Ⅵ关于船舶氮氧化物排放控制标准分为3个阶段(见图1)。2000年1月1日2010年12月31日期间建造的船舶所安装的船用柴油机应满足第1阶段标准,否则应禁止使用;2011年1月1日2015年12月31日期间建造的船舶所安装的船用柴油机应满足第2阶段标准,否则应禁止使用;2016年1月1日以后建造的船舶所安装的船用柴油机应满足第3阶段标准,否则应禁止使用,其中,排放控制区内航行船舶的柴油机应满足第3阶段标准,排放控制区之外航行船舶的柴油机应满足第2阶段标准。
附则Ⅵ将排放控制区进行内外区分,并规定了船舶使用燃油中硫含量的上限控制要求(见图2)。此外,要求2018年前完成全球燃油市场供需状况评估,确定在非排放控制区域是否将船舶使用燃油中硫含量0.5%上限的标准调整到2025年1月1日实施。
2.2 强制靠港船舶减排的措施
目前,欧盟实施了强制靠港船舶使用低硫燃油的减排措施。从2010年1月1日起,在欧盟港口停泊(包括锚泊、系浮筒、码头靠泊)超过2 h的船舶不得使用硫含量超过0.1%的燃油(该要求不适用于停掉所有机器而使用岸电的船舶);船舶靠泊后应尽早转换为低硫燃油(硫含量不超过0.1%),船舶开航前应尽量推迟切换为高硫燃油;燃油转换操作应记录在航行日志上。
美国加州于2014年1月1日实施强制靠港船舶使用岸电的减排措施。基于港口空气污染物大多来自船舶在港口航行、靠港和离港操作以及靠港作业时的特点,为进一步减少船舶污染物排放,美国除了通过设立北美排放控制区控制船舶在沿海航行活动中的废气排放外,经济发达、空气质量要求高的加州对于靠港船舶还提出更高的控制废气排放要求。
加州法典第17篇第1节第7.5分节第93118.3小节“靠泊加利福尼亚港口远洋船舶应用的辅助柴油引擎的有毒空气污染物控制”中强制要求从2014年1月1日起,挂靠加州港口的集装箱船(船公司船舶年挂靠加州港口25次以上)、邮船(船公司船舶年挂靠加州港口5次以上)和冷藏货物运输船靠泊期间必须不断加大关闭引擎和使用岸电的比例。法律规定,各船公司挂靠每一个加州港口的船舶使用岸电的挂靠次数占其在该港口总挂靠次数的比例在20142016年期间应达到50%,20172019年期间达到70%,2020年之后达到80%。如果船公司挂靠船舶不能满足上述要求,每次停靠将根据情况罚款~美元。
2.3 激励船舶在港区减排的措施
为改善环境质量,一些航运发达的地区或者港口采取了激励船舶在港区减排的措施,如美国长滩港、新加坡和我国香港特区等。
2.3.1 长滩港“绿旗计划”
鉴于船舶低速航行有利于减少大气排放,自2006年1月1日起,长滩港开始实施一项船公司自愿参加的降低船舶航行速度的“绿旗计划”,鼓励船舶在靠近海岸20 n mile的范围内将航行速度降到12 kn以下。作为对船公司参与“绿旗计划”、重视环境保护的回报,长滩港将减收这些船公司船舶的港口费。
长滩港以费尔曼角(Point Fermin)灯塔为中心、半径20 n mile(2009年扩大到40 n mile)的半圆海域为参加“绿旗计划”船舶自愿降低航行速度的区域范围,由美国南加州海事交换中心负责检测并记录在此范围内船舶的航行速度,并以12个月为时间单位,统计船舶执行“绿旗计划”的情况。如果挂靠长滩港的船舶在12个月内100%地执行“绿旗计划”,将获得绿旗作为环保成就奖;如果在12个月内船公司执行“绿旗计划”的船舶比例达到90%,则未来一年内的港口费将减收15%。2012年,挂靠长滩港的船舶中,83%以上的船舶在距离港口40 n mile范围内实施减速航行;接近96%的船舶在距离港口20 n mile范围内实施减速航行。
截至2012年底,200多家船公司获得减免港口费的奖励,同时与港口运作相关的柴油污染物排放量减少了75%。
2.3.2 新加坡“绿色海港计划”
为鼓励本地船务业采用洁净能源,减少碳排放量以保护环境,2011年新加坡海事和港务管理局宣布推行“新加坡绿化海事计划”。“绿色海港计划”是“新加坡绿化海事计划”的3个组成部分之一。
“绿色海港计划”针对在新加坡海港停靠的船舶实施,规定船舶在海港内采用被认可的减排科技或改用低硫燃油,符合《MARPOL 73/78公约》附则Ⅵ所规定的标准,则减收其15%的港口费。
2.3.3 我国香港特区《乘风约章》
2011年共有18家远洋船公司签署了《乘风约章》,承诺2年内在香港港挂靠远洋船舶在靠港时尽可能换用低硫燃油(硫含量不高于0.5%的燃料油)。2011年共有艘次远洋船舶在香港港靠港时换用低硫燃油,占全年挂靠香港港远洋船舶总艘次的11%,减少约890 t的二氧化硫排放。
在《乘风约章》2年有效期期满之时,在成员的共同推动下,为延续《乘风约章》的实施对香港空气质量改善的有利影响,香港特区政府在2012年2月的《20122013年度财政预算案》中,建议对在香港港靠港时换用硫含量不高于0.5%低硫燃油的远洋船舶,减免一半的港口设施及灯标费,并将此称为“泊岸换油计划”。
3 控制船舶废气排放政策措施的比较
上述在发达地区、国家或者港口实施的区域船舶废气排放控制政策措施可以归纳为以下3类:(1)建立排放控制区是通过政府间或IMO机制实施的,属于国际强制性措施;(2)欧盟强制靠港船舶使用低硫燃油和美国加州强制靠港船舶使用岸电是通过政府组织或者地方政府的机制实施的,属于局部强制性措施;(3)以地方利益换取区域内船舶减排效果的措施,属于激励性措施。
不同政策措施的特点,其效果也不尽相同,比较结果见表1。表中“准备难度”指实施相关政策措施的准备工作困难程度,包括政策制定、审查和颁布程序,配套保障措施到位等的人力、财力、物力和时间投入的需求。
从“准备难度”角度看,激励性政策措施涵盖区域范围小,涉及船舶范围有限,船公司可以不执行更加严格的排放控制要求,政策制定、审查和颁布程序比较容易;局部强制性政策措施涵盖国家或地区范围增加,涉及船舶范围增加,具有强制性,在政策制定、审查和颁布程序方面难度有所增加;制定、审查和颁布实施国际强制性政策措施最为困难,按照《MARPOL 73/78公约》及其附则Ⅵ的要求,证实有防止、减少和控制船舶排放硫氧化物、氮氧化物、颗粒物或者上述3种污染物造成空气污染的需要,IMO才会考虑设立排放控制区。设立排放控制区需要经过提出建议和评估通过2个程序。
设立排放控制区需要由1个或者多个《MARPOL 73/78公约》签约国向IMO提出建议,如果2个或更多的签约国对某一特定区域有共同关注,这些签约国应起草1份互相协调的建议。建议内容包括:
(1)1份船舶废气排放控制适用区域的明确描述和1张标有该区域位置的参考海图;
(2)控制船舶废气排放的类型建议,可以是硫氧化物、氮氧化物、颗粒物或者上述3种污染物;
(3)1份受到船舶废气排放威胁的人口和环境区域的说明;
(4)在所建议的排放控制区内,船舶排放对周边环境空气污染和环境不利影响的评估报告,评估内容包括船舶排放对居民健康和环境影响的描述;
(5)所建议的排放控制区和受到威胁的人口、环境区域内有关气象条件的相关资料;
(6)所建议的排放控制区内船舶航行状况,包括船舶航行的模式和密度;
(7)1份建议提案国(一国或多国)对危及所建议的排放控制区的陆上硫氧化物、氮氧化物或颗粒物排放源影响所采取的控制措施以及按照排放控制区的硫氧化物、氮氧化物或颗粒物控制要求采取协同措施的说明;
(8)与陆上控制措施相比较,减少船舶排放的相对成本以及与国际贸易相关的航运经济影响的说明。
4 结 语
国家、地区或者港口对于控制船舶废气排放政策措施的选择,应充分考虑改善区域环境和提高空气质量的需要、政策准备的难度和时间要求、政策实施的监督体制及机制建设的障碍以及监督成本的增加对于国际贸易和航运的影响以及本地航运企业对于成本增加的承受能力等因素,从而确定相应的政策类型、政策涉及的区域范围和实施时间。
参考文献:
[1] DABDUD D,VUTUKURU S.Air Quality Impacts of Ship Emissions in the South Coast Air Basin of California[M].Irvine:State of California air resources board,2008:61-80.
[2]AGRAWAL H,EDEN R,ZHANG X Q,et al.Primary particulate matter from ocean-going engines in the Southern California Air Basin [J].Environment Science and Technology,2009,43(14):5398-5402.
篇5
关键词:汽车排放;污染;危害;控制
中图分类号: X-652 文献标识码: A
一、汽车排放污染的危害分析
汽车排放污染物主要有:一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)和微粒物PM。
1.一氧化碳(CO)
是指汽车发动机气缸中空气不足或空气中氧含量不足造成混合气过浓所产生的一种无色、无味的有害气体。一氧化碳被人体吸入后,非常容易和血液中的血红蛋白结合,它的亲和力是氧的300倍,因此,肺里的血红蛋白不与氧结合而与一氧化碳结合,致使人体缺氧,抑制思考,使人反应迟钝,引起头痛、头晕、呕吐等中毒症状,严重时可能导致人死亡。
2.碳氢化合物(CH)
是指发动机废气中未燃部分,还包括供油系统中燃料的蒸发和滴漏,造成燃烧不充分。单独的碳氢化合物只有在含量相当高的情况下才会对人体产生影响,一般情况下对人作用不是很明显,但它是产生光化学烟雾的重要成分。
3.氮氧化物(NOx)
是发动机在一定负荷时大量产生的一种褐色的有刺鼻气味的气体,它存在于发动机废气刚一排出的气体内。氮氧化物进入人体肺泡后形成亚硝酸和硝酸,对肺组织产生剧烈的刺激作用,亚硝酸盐则能与人体内血红蛋白结合,形成变性血红蛋白,可在一定程度上造成人体缺氧。
4.二氧化碳(CO2)
无色无毒气体,对人体无直接危害,但大气中的二氧化碳大幅度增加,会导致大气的温室效应,使全球气温上升,南北极冰层融化,海平面上升,大陆腹地沙漠化趋势加剧,使人类和动物赖以生存的生态环境遭到破坏。
5.炭烟(PM)
对人体健康的危害程度和颗粒的大小及组成有关。微粒越小,悬浮在空气中的时间越长,它们进入人体肺部后停滞在肺部及支气管中的比例越大,危害也越大。其主要是柴油发动机燃烧不完全的产物,其内还有大量黑色的炭颗粒,炭烟能影响道路上的能见度,并因为含有少量的带有特殊异味的乙醛,能引起人们恶心和头晕。炭烟不仅本身对人体的呼吸系统有害,而且炭烟粒的空隙中往往吸附着二氧化硫和有致癌作用的多环芳香烃等。
二、汽车排放污染的控制措施
1.机内排放控制技术
机内排放控制技术有改变燃烧室形状和气门、火花塞位置,改进点火系统、电控燃油喷射系统、废气再循环系统等。汽车发动机内部的调试,可减少尾气污染物的排放量:
(1)减少喷油提前角。减少喷油提前角,可降低发动机工作的最高温度(1500摄氏度),使NOx的生成量减少。
(2)改善喷油器的质量,控制燃烧条件(燃比、燃烧温度、燃烧时间),可使燃料燃烧完全,从而可减少CO、HC和煤烟。
(3)调整喷油泵的供油量,可降低发动机的功率,使雾化的燃料有足够的氧气进行完全燃烧,从而也可以减少CO、CH和煤烟的生成。
2.机外排放控制技术
机外排放控制技术有:曲轴箱强制通风装置、蒸发排放物控制装置、三元催化净化装置等。
(1)发动机外部尾气净化措施
即汽车尾气由原有毒气体,变成为无毒气体,再排放到大气中。从而可减少对大气环境的污染。采用的催化剂有氧化锰-氧化铜;氧化铬-氧化镍-氧化铜等金属氧化物和白金属(铂)等贵金属。它们都可以净化CO、HC。催化反应器设置在排气系统中排气歧管与消音器之间。
水洗:通过水箱,使汽车尾气中的碳烟粒子经过水洗和过滤及蒸气的淋浴,可去掉粘在碳粒上的有毒物质,使碳粒子胀大而给予去除。
(2)发动机内部净化处理措施
①正曲轴箱通气系统的设计:把从气缸窜入曲轴箱的气体(主要是未燃气体)再循环进入进气歧管,使其再次燃烧,改变过去将其直接排入大气所造成的污染。
②排气再循环设计:发动机排气口用控制阀与进气歧管相连接,使排出的气体经过再次循环,以降低氮氧化物的排放量。
③蒸发排放控制系统的设计:将化油器浮子室中的汽油蒸发汽引入进气系统,而将油箱中的蒸发汽引入储存系统,可大大减少污染物的排放。
(3)前置式燃烧催化净化技术
降低有害气体的排放量在技术上主要是采用净化方法,即在发动机以及进排气系统上增加净化装置,有磁化式、补气式、三元催化式和前置燃烧催化式等技术。目前主要应用两种技术,一是前置式燃烧催化净化技术,二是尾气催化净化技术。
该技术的主要特点是:
①可减少尾气有害气体的排放量,对于车况良好的汽油型车可以使CO的排放量降低50%~80%,HC降低30%~60%。
②具有一定的节油效果,可节省10%~30%的燃油。
③适用范围较广。对于汽油机(无论是化油器车,还是电子喷射车)和燃油(无论是何种标号的汽油,有铅汽油还是无铅汽油)都可以通过调整化学物质的成分和比例而采用。
④安置使用较简便,而且净化器本身不受尾气污染 。
3.汽车燃油的净化
由于汽车运行严重的分散性和流动性,因而也给净化处理技术带来一定的限制。除了开发在机内净化技术外,还要大力开发机外净化处理技术。这应从两个方面入手:一是控制技术,主要是提高燃油的燃烧率,安装防污染处理设备和采取开发新型发动机;二是行政管理手段,采取报废更新,淘汰旧车,开发新型的汽车(即无污染物排放的机动车),从控制燃料使用标准入手。
(1)采用无铅汽油代替有铅汽油,可减少汽油尾气毒性物质的排放量。
虽然我国城市的交通密度比发达国家的密度低,但有铅汽油燃烧带来的铅的污染程度不可忽视。因铅是一种蓄积毒物,它通过人的呼吸、饮水、食物等途径进入人体。对人体的毒性作用是侵蚀造血系统、神经系统以及贤脏等。诸如对血管系统、生殖系统以及癌致畸等毒性作用也可能发生。
(2)掺入添加剂,改变燃料成分。汽油中掺入15%以下的甲醇燃料,或者采用含10%水份的水-汽油燃料,都能在一定程度上减少或者消除CO、NOx、HC和铅尘的污染效果。若采用“甲醇燃料”,即采用甲醇和其它醇类同汽油混合所制成的燃料。当甲醇占比例30%~40%,汽车尾气排出的污染物可基本上消除。
(3)选用恰当的添加剂-机械摩擦改进剂。在机油中添加一定量(比例为3%-5%)石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯粉末等固体添加剂,加入到引擎的机油箱中,可节约发动机燃油5%左右。
(4)采用绿色燃料同样可减少汽车尾气有毒气体排放量。据美国的俄亥俄州某研究所用豆油与甲醇、烧碱混合,然后去除其中的甘油,从而可获得“大豆些油”。用“大豆柴油”,以3∶7的比例掺入到普通柴油中,可供柴油汽车之用。它可大大减少发动机工作时排放的硫化物、碳氢化合物、一氧化碳和烟尘。
(5)采用多种燃料作为汽车燃料来源,可节约能源,有利环境。随着科学技术的发展和计算机的广泛应用,确保环境保护法规的实施和节能措施:汽车中可广泛使用新的配方汽油、电力、压缩的天然气体、太阳能以及生态燃料的蓄电池等等,可减少尾气对大气的污染。 如可大力推广车用乙醇汽油,根据有关专家指出,开发乙醇代替汽油,即节约能源,又可消化陈粮,使汽车排出的有害汽体减少,是一项有利于保护环境和资源的新课题。此计划推广使用,将对改善城市大气污染,保障人民健康起到重要作用。
4.国家制定汽车污染控制政策
日前,举行的全国环保科技大会上传出消息,我国将在2007年和2010年分别实施国家第Ⅲ、第Ⅳ阶段机动车排放标准,这一标准等同于欧Ⅲ、欧Ⅳ标准。 上海环保总局也在网站上公布2006年至2008年环境保护和建设三年行动的计划,提出公交等重点行业机动车率先实施国家第三阶段排放标准,其余新车从2007年起全面实施国Ⅲ标准。
篇6
【关键词】 燃料油 雾化蒸汽 比值控制 PLC MCGS
作为重要的能源转换设备,高效清洁的燃油锅炉取代燃煤锅炉成为工业生产中的常用设备。由于燃料油的快速爆发性、负荷多变性,因此燃油锅炉采用自动控制,主要控制锅炉的温度、压力、水位、烟气含氧量等参数在合理的范围内,并能自动适应负荷的变化,从而使锅炉安全可靠经济运行。
1 控制燃料油和雾化蒸汽比值的意义
用于燃油锅炉的燃料油主要是石油的裂化残渣油和直馏残渣油,特点是粘度大、流动性差。燃烧时燃烧不充分、产生大量油烟、污染环境,同时大大降低利用率,浪费极大。因此在向燃油锅炉加入燃料油的同时,加入雾化蒸汽对其进行雾化很有必要。加入的雾化蒸汽量多,会浪费雾化蒸汽,提高工业生产成本;少则不足以完全雾化燃料油,导致燃料油利用率降低,所以合理控制燃料油和雾化蒸汽的比值是非常有必要的。
2 控制燃料油与雾化蒸汽比值的要求
(1)安全性。燃油锅炉属于高温高压工业生产设备,安全性是首先必须保证的。控制不好,轻则影响工业生产质量,重则造成锅炉爆炸甚至人员伤亡。(2)准确性,是指严格控制燃料油与雾化蒸汽的比值,这是燃油锅炉节能减排的根本保障。(3)平稳性,即系统的可靠性。要求部分设备出现故障的情况下锅炉仍能平稳运行,不会因为细小故障导致系统瘫痪。
3 燃料油与雾化蒸汽比值控制方案设计
在化工、炼油及其他工业生产过程中,常需要将两种及以上的物料保持一定的比例关系,一旦比例失调,将影响生产或造成事故。通常用比值控制系统实现,多为流量比值控制系统。
3.1 双闭环比值控制系统原理
工业生产过程控制一般都是定值控制。在燃油锅炉燃料油与雾化蒸汽的比值控制系统中,为了保证燃油锅炉控制中的其它过程变量(如炉膛温度)一定,必须控制燃料油和雾化蒸汽都恒定,且两者保持一定的比值,采用双闭环比值控制方案。
一方面通过主流量控制器对雾化蒸汽流量的变化进行控制,另一方面通过比值控制器(可以是乘法器)乘以适当的系数作为燃料油流量控制器的给定值,使燃料油流量随雾化蒸汽流量的变化而变化。在此用PLC编程代替模拟控制器,并加入与PLC通信的对整个系统进行实时监视的上位机。
3.2 控制系统组成
PLC选用编程简单、处理高速、可靠性高、可扩展特殊功能模块的三菱FRFX2N-48MR作为核心控制设备。向上接受上位机的命令,并将燃料油与雾化蒸汽的比值情况如实传送给上位机。向下接受各种模拟量、数字量和开关量信号,同时控制燃料控制系统、雾化蒸汽单元等。为实现比值控制功能,专门设计系统的软硬件部分。硬件包括FX2N-48MR,FX2N-4AD,FX2N-4DA,计算机(MCGS组态)及模拟试验设备。控制系统选用MCGS组态软件设计完成控制程序。
3.3 编制PLC程序
PLC编程是实现控制要求的主要步骤。具体如下:
(1)燃料油与雾化蒸汽比值控制的实现:首先初始化FX2N-4AD:指定雾化蒸汽和燃料油流量检测变送信号均为电流输入(4-20mA)。分别将4写入FX2N-4AD的BFM#1、#2,设CH1、CH2平均采样数为4。定义雾化蒸汽、燃料油的流量模拟信号(存在PLC的D0、D1中)从CH1、CH2输入。初始化FX2N-4DA:指定雾化蒸汽和燃料油流量检测变送信号同前,雾化蒸汽、燃料油调节阀的控制信号(存在PLC的D7、D8中)从CH1、CH2输出。再将控制器1、2(燃料油的流量控制器、比值控制器)的控制参数、控制器1的给定值置入指定的数据寄存器,根据两流量比值K和燃料油的测量变送信号计算控制器2的给定值,之后分别进行PID运算,将运算结果分别置于数据寄存器D7、D8,通过FX2N-4DA的CH1、CH2转换输出并分别去控制调节阀1、2,实现双闭环比值控制的要求。(2)手动/自动无扰动切换的实现:控制器1的手动/自动切换标志为M40 ,当M40=0时控制器1作PID运算,并把运算结果送到PLC的数据存储器D7;当M40=1时D7的值保持不变。由上位机输入来改变。控制器2的自动/手动切换标志为M50,类同实现。由于数据存储器D7、D8在手动/自动切换的过程中保持原值,所以切换是无扰动的。
3.4 模拟实验
通过MCGS组态软件建立用户界面并进行动画连接,在“工艺流程”界面中设置管道、开关、泵及关闭按钮的属性,并定义系统中各数据变量的名字、类型及注释。
在“系统总貌数据监视”界面中分别设置雾化蒸汽流量、燃料油流量的“显示属性”中“表达式”数据对象为D7、D8;两物料流量之比的“显示属性”中“表达式”为D8/D7。控制器1的“显示属性” “设定值”为SV1;“输出值”为U1;“比例增益”为KP1;“积分时间”为TI1;“微分时间”为Td1;控制器2的设置类同。在“自动”按钮的“脚本程序”中写入M40=0;M50=0。在“手动”按钮的“脚本程序”中写入M40=1;M50=1。
在“手动操作窗口”界面中设置“雾化蒸汽流量”、“燃料油”标签的“显示属性”数据对象分别为D7、D8,“两物料流量之比”标签的“显示属性”为D8/D7,滑动输入器1、2“操作属性”中的“对应数据对象的名称”为U1、U2。
在“控制参数整定”界面中设置控制器1、2“操作属性”中数据对象的名称分别为:KP1,TI1,Td1;KP2,TI2,Td2。
在“实时曲线”界面中设置实时曲线构件的“标注属性”、“画笔属性”中的“曲线”选择数据对象及颜色。
实现MCGS与PLC的通信连接,主要通过设置串口通信上位机的基本属性、FX-232的基本属性、通道属性以及通道连接属性来实现。
成功连接MCGS组态与PLC后,能通过计算机方便的观察系统所有重要数据,并能通过键盘输入方便地修改两控制器的控制参数,以及通过MCGS操作组态界面中的“手动”“自动”按钮、滑动输入器,实现手动/自动无扰动切换。
篇7
关键词:空气污染;治理技术;区域协同治理;公众参与;环境保护 文献标识码:A
中图分类号:X832 文章编号:1009-2374(2016)22-0082-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.22.040
1 我国空气污染治理的现状
近年来,伴随着经济的快速发展和城市化程度的提高,我国空气污染问题凸显,引起了政府的高度重视和社会公众的广泛关注。城市化和工业化的快速发展过程中,高污染高能耗的生产方式,是造成城市空气污染的原因之一。我国政府已经采取了一系列措施,出台了相关政策法规来治理空气污染问题。2012年9月,国务院批复了《重点区域大气污染防治应急方案(试行)》,2013年9月,国务院了《大气污染防治行动计划》。2016年1月1日执行的新修订的《大气污染防治法》,在修订过程中广泛征求社会各界的意见,对于污染物排放等各方面都有了更为明确和严格的规定。通过与法律配套的节能减排、新能源的应用等一些政策的推行,空气污染得到了一定程度的控制,空气质量有所好转,但还存在着一些问题。
2 空气污染治理存在的问题
2.1 空气污染治理还需加强
政府采取了多种措施来治理空气污染,但在空气污染治理相关法律法规、激励政策等方面还有不完善的地方。完善的空气污染治理制度能够调动各方参与主体相互配合、共同治理,然而法律体系的不完善,对各方的约束力不够。我国近年来在空气污染治理方面出台了一系列法律法规,对大气污染防治标准、达标规划、大气污染防治的监督管理等方面作了规定。但是,我国的大气污染相关法律法规还需要不断地细化、扩充、修订。目前关于空气污染治理的法律体系还不够完善,给实际的执法过程带来了一些困难。目前对违法排放的惩罚以行政执法、罚款等手段为主,没有形成长效的制约机制。此外,对企业自主节能减排的激励机制不够完善,通过税收、贷款、政府采购等手段能够激励企业自主节能减排来治理空气污染,但我国目前以经济为主的污染治理机制还不完善,企业缺乏从内部提升技术水平,减少污染的动力。目前,政府在空气污染治理中开始尝试区域联防的治理方法。空气在地域之间的流动性也给空气污染的监督和管理带来了困难,通过政府间的合作,对区域内的重大环保相关项目的建设进行统一规划,对区域内空气污染事件实现联合执法,通过政府合作实现区域内对空气污染的协同治理。对空气污染的协同治理还处在起步阶段,对于地方政府间合作的权责划分还要有相关的法律为保障,建立合理的制度体系,推动区域联防治理空气污染治理。
2.2 治理技术有待提升
空气污染的治理需要技术的支持,需要先进有效的空气检测技术及时监控空气质量指标,目前对空气污染的检测经常受到资金和技术水平的限制,未采用最先进省时的设备和技术,影响了检测的时效性,不利于执法部门及时采取措施处理违规排放行为。
空气污染的治理和改善不仅需要政府的外部监管,更需要企业内部技术的提升,通过先进的技术,提高材料的利用率以及对于废气的处理能力,实现企业节能减排,这对企业在资金、科研能力和科技人才方面都会有比较高的要求,需要企业投入大量时间和人力到技术研发中去,同时技术研发、引入国外先进的废气处理技术以及吸纳优秀的科研人员都需要大量的资金支持。一些中小企业由于规模比较小,缺乏足够的人力和资金进行技术的研发和改进,靠企业自身实现技术提升困难比较大,很难通过技术的改进提高能源利用率来减少废气的排放,这些企业的发展需要政府的大力支持。
2.3 公众参与的有效性不足
空气污染问题的治理还需要完善和有力的公众参与和社会监督。对企业的监管仅仅靠政府的行政监管是不够的,更需要社会的力量。通过非政府组织和公民对企业污染排放的监督是改进企业污染的有效方式,特别是借助新闻媒体平台,公众的意见可以更加快捷有效地传递,可以对相关事件展开充分的讨论,表达对于空气污染相关事件和政策的看法和见解,这有助于政府政策的制定和对空气污染的监督。但由于信息的公开程度的不足,向环境组织和公众公开空气质量信息的制度不健全,公众获取空气质量的信息并不容易。同时由于制度的不完善,公众对于违法排放企业的监督效果有限,公众参与的有效性不足,这在一定程度上减损了公众监督的力度。
3 治理空气污染的对策建议
3.1 健全空气污染治理相关法律法规
完善的法律体系是治理空气污染的必要前提。在进一步完善、修订《大气污染防治法》和《环境保护法》的同时,还需要制定更加细化的专项法律法规,增强法律法规的可操作性。而且还要完善公众参与大气污染治理的相关法律,为公众参与空气污染治理提供法律保障。对于违反大气保护相关法律法规,违规排放废气,造成严重污染的企业,政府应加大惩治力度。在有法可依的基础上,还要做到执法必严。此外,在区域联防治理空气污染中,政府要制定完善的区域合作治理机制,协调区域合作中利益相关者的关系,并探索这种模式的有效推广。
篇8
2相关研究分析
2.1国外研究现状及发展动态
2.1.1研究技术的发展国外学者从1960年代开始研究街谷空气流场及其污染状况,主要使用实地测试法、物理模拟法和数值模拟法。实地测试法始于1970年代,Kennedy的实测结果表明:街谷内部污染物浓度随街道高宽比(H/W)的增加而提高,在固定H/W下,污染物浓度在垂直方向上呈指数下降。DePaul的实测表明:影响街谷污染物扩散最重要的因素是街谷几何结构及街道两侧建筑物屋顶风速[6]。物理模拟法始于1980年代,DabberdtWF等通过风洞试验发现污染物分布取决于街谷的对称性和H/W[7-8]。数值模拟法始于1990年代,Hitoshill用有限差分法,Lee等用逐步超松弛迭代法模拟不同街谷结构下的污染物分布,结果表明:污染物浓度在地面达到最高值,背风侧高于迎风侧[9-11]。此后,基于计算流体力学(CFD)的数值模拟方法逐渐成为街谷污染物扩散研究的主要方法。相关研究中,实地测试法和风洞试验的应用相对较少。但实地测试和风洞试验的数据更为真实可靠,并能为数值模拟提供重要的校核。
2.1.2研究内容的扩展一方面,数值模拟法广泛应用于街谷污染物扩散研究,BerndLM等(2008)采用标准k-ε模型和RNGk-ε模型对街谷内的污染物浓度进行了模拟[12,13]。另一方面,开始研究影响街谷污染物扩散的其他因素,例如:街道空间布局、屋顶风、热、植被和化学反应等[14-19]。但根据文献,研究大多是对抽象的二维街谷断面和单车道以及单因子的街谷内建筑物附近污染物浓度的分析,对街谷污染的三维模拟和整体污染程度的研究较少,未涉及街谷两侧行人与建筑的污染物暴露浓度特征和风险评价的内容。
2.1.3小结技术方法方面:对街谷空气污染物扩散机制的研究需要实地测试法、物理模拟法和数值模拟法的有机结合,实地测试法、物理模拟法对数值模拟结果的科学性具有重要的验证作用。研究内容方面:除街谷形态之外,影响污染物扩散及分布的因素还包括街道植被、交通性态等多种因素。研究应用方面:对街道峡谷两侧行人和建筑的污染物暴露特征与影响评价的研究较少,缺少实际应用环节的研究,没有为城市规划提供降低市民污染物暴露水平的技术工具。
2.2国内研究现状及发展动态分析
2.2.1研究技术与特点我国此项研究始于1990年代,主要采用实地测试法和物理模拟法[20-21]。随着计算机技术发展,目前研究主要集中在数值模拟和模型优化方面。数值模拟方面:朱国成(2010)、何泽能(2008)等在数值模拟的基础上,对街谷形态与流场分布、污染物扩散的关联性进行了研究[22-25]。模型优化方面,黄远东等(2008)利用CFD软件,用7种模型对污染物扩散进行了模拟,与风洞试验数据的对比显示:标准k-ε模型的模拟效果最好,RNGk-ε模型、realizablek-ε模型、RSM模型的效果次之,标准k-ω模型、SSTk-ω模型、Spalart-Allmaras模型的效果较差[26]。该研究成果为街谷污染数值模拟的模型选择提供了重要的参考和指导。
2.2.2研究成果与应用机动车尾气污染已成为我国城市环境研究的热点[27-29]。程云章(2009)的研究对环境容量和交通容量双约束条件下交通流量分配方案的制定提供了大气质量评价信息,指出“目前的数值模拟多侧重探究街谷结构对污染物扩散的影响,对污染物排放源强则采取某一定值的简单处理”这一关键问题[30]。徐伟嘉等(2010)研究了街谷内不同车道污染物扩散的特征,并提出降低行人交通源暴露水平的途径。谢海英、陈康民(2006)研究了街谷污染对临街建筑室内空气质量的影响[31-32]。此类研究实现了由街谷污染机制向污染受体保护研究的跨越,为本领域的研究提供了重要的发展导向作用。在城市规划与建筑学的学科领域,刘加平等拓展建筑物理的研究范畴,较早开展了城市街谷的相关研究。王翠萍等(2003)[33]的研究显示:车流量是行道树树冠的净化功能和对污染物扩散的阻碍作用所占权重的主要影响因素,街道绿化应根据车流量的大小采取不同绿化方案。赵敬源、刘加平(2007、2009)[34-35]的研究给出了最佳高宽比的推荐范围,为优化建筑及城市绿化设计和改善城市户外环境提供了理论基础。邱巧玲、王凌(2007)[36]研究了街谷形态、街谷外部环境与街谷内污染浓度变化的关系,提出了合理的街道几何结构和理想状态下的城市街道布置模式。王纪武、王炜(2010)对街谷流场进行了三维模拟,提出了促进街谷污染物扩散、稀释的规划设计策略[37]。但相关研究在规划和建筑类期刊中仅发表了6篇论文[33-38]。城市规划与建筑学等应用类学科对街谷污染物扩散及对策的研究薄弱,制约了研究成果在城市规划与设计中的实际应用。
2.2.3小结技术方法方面:数值模拟的研究成果提供了科学的计算模型,但实地测试法、物理模拟法的应用较少。研究内容方面:除街谷形态之外,道路断面、交通性态、街道绿化、下垫面材料、临街建筑内部空气质量等的研究逐步完善了街谷污染物扩散机制及其影响的研究内容。研究应用方面:应用领域的研究很少,多学科协作机制的欠缺使研究成果与实际应用之间的联系薄弱。
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【关键词】室内空气污染;防治
随着社会经济的发展和人民群众生活水平的不断提高,室内装饰装修已经成为人们改善生活条件,提高生活质量的重要手段。人们在追求居室完美的同时,却把一些装饰装修材料中大量的挥发性有害物质悄悄带到了人们生活空间。本文将室内空气污染问题展开讨论,分析装修污染的原因,找出防治的办法,以增强人们对室内空气污染的认识,有效控制室内环境污染,从而正确引导人们创造一个舒适、安全、健康、优美的室内环境,提高人民生活质量,促进人类社会健康可持续发展。
1.室内空气染概念
“室内”主要指居室内,室内空气污染是指由于各种原因导致的室内空气中有害物质超标,进而影响到人体健康的室内环境污染行为。有害物包括总挥发有机物(TVOC)、甲醛、苯、氨、放射性氡等。需要指出的是,只要封闭空间内的空气中存在对人体健康有危害的物质并且浓度已经超过国家标准达到可以伤害到人的健康程度,我们把此类现象总称为室内空气污染,并不仅指居室,也包括办公场所等。
2.室内空气污染物的种类及来源
2.1 室内装修引起的室内空气污染的种类
装修引起的污染物主要来自于装修装饰所用的材料,如胶合板、刨花板、油漆涂料、胶黏剂、溶剂、防水剂等,这些材料释放出诸如甲醛、苯、甲苯、二甲苯等之类的易挥发性有机化合物(TVOC)以及挥发性有机化合物(VOCs)。《室内空气质量标准》中规定甲醛的标准浓度值为0.10mg/m3(1h均值),苯的标准浓度值为0.11mg/m3(1h均值),甲醛的释放时间可持续2~3年才能达到标准值,而苯类的有害物质也需要1年左右才能达到标准值。
2.2 室内空气污染的主要来源
由于目前我国对装修材料卫生质量的要求还没有实行有效的监督和管理,导致装饰材料中有害物质对室内空气污染和危害人体健康。造成室内空气污染的原因很多,涉及的面也很广。空气污染的主要来源:
(1)甲醛。甲醛主要来源主建筑材料、装饰物品及生活用品化工产品,但主要来自家具和室内装修材料的胶粘剂——一脉醛树脂,以及作为保温隔声建筑材料的脉醛泡沫塑料。此外,某些化纤地毯、塑料地板砖、油漆涂料等也含有一定量的甲醛。
(2)苯及苯系物。苯被国际癌症研究机构确认为是有毒的致癌物质,苯、甲苯、二甲苯是室内主要污染物之一。苯及同系物甲苯和二甲苯都为无色、有芳香气味、易挥发、易燃、燃点低的液体。苯、甲苯和二甲苯是以蒸汽状态存在于空气中,中毒作用一般是由于吸入蒸汽或皮肤吸收所致。苯属中等毒类物质,急性中毒主要对中枢神经系统有毒害,慢性中毒主要对造血组织及神经系统有损害。
(3)总挥发性有机物(TVOC)。TVOC在室内空气中作为异类污染物是极其复杂的,而且新的种类不断被合成出来。由于它们单独的浓度低,但种类多,一般不予以逐个分别表示,以TVOC表示其总量。TVOC中除醛类外,常见的还有苯、甲苯、二甲苯、三氯乙烯、三氯甲烷、蔡、二异氰酸酷类等,主要都来源于各种涂料、粘合剂及各种人造材料等。
3.室内装修空气主要污染物对人体的危害
3.1 总挥发有机物(TVOC)
总挥发有机物(TVOC)据研究,总挥发有机物达到一定浓度时,短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、乏力等,严重时会出现抽搐、昏迷,并会伤害到人们的肝脏、肾脏、大脑和神经系统,造成记忆力减退等严重后果。
3.2 苯化合物
苯化合物已经被世界卫生组织确定为强烈致癌物质,苯可以引起白血病和再生障碍性贫血也被医学界公认。人在短时间内吸入高浓度的甲苯或二甲苯,会出现中枢神经症状,轻者头晕、恶心、胸闷乏力,严重的会出现昏迷甚至因呼吸衰竭而死亡,慢性苯中毒会对皮肤、眼睛和上呼吸道有刺激作用,长期吸入苯能导致再生障碍性贫血,若造血功能完全破坏,可发生致命的颗粒型白细胞消失症,并引起月经紊乱、孕期的妇女接触苯时,妊娠并发症的发病率会显著增高。甚至导致胎儿先天缺陷。
3.3 甲醛
甲醛具有易挥发的特性,为无色气体,具有刺激性气味,甲醛可以经呼吸道吸收,对皮肤和黏膜有强列刺激作用,能引起视力和视网膜的选择性损害,由此引起疾病的主要症状是呼吸道强烈刺激、咽喉烧灼痛、呼吸困难、眼睛刺激、咳嗽等,甲醛还有致畸、致癌作用、长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病,女性月经紊乱,妊娠综合症,引起新生儿体质下降、染色体异常,甚至引起鼻咽癌。高尝试的甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏等都有危害。
3.4 氨
氨是一种无色、恶臭的刺激性气体。释放缓慢且时间较长,其污染对人体的损害主要是对眼和上呼吸道粘膜的刺激作用,可引起结膜炎、角膜炎、喉炎、支气管炎症。
4.室内装修空气污染的防治对策
4.1 提高室内环保意识
在新建或装修房子时,多了解室内环保的基本知识,要有健康第一的意识,用绿色家装、绿色消费、原生态的理念进行设计,选材时选择经国家权威部门监定或正规厂家生产的无毒少毒的环保装饰材料;并尽量减少使用杀虫剂、空气清新剂等物。改善室外空气品质,也可减少室外源带来的污染。
4.2 控制污染源
控制污染源被公认为减少污染的最有效途径。人造石材、大理石、瓷砖、油漆涂料等装饰材料中含有害物质和气体将近20种,其中大多数是致癌物质。因此,在装修中对装修材料的选择要慎重,要选择经过国家权威部门或名牌国家免检产品及正规玫家生产无毒或低毒的装饰材料,严禁使用有毒物质超标的不合格材料。
4.3 加强室内能通风换气
用室外新鲜空气来稀释室内空气污染物,利用空气对流使浓度降低,改善室内空气质量。室内通风要注意根据季节、天气的差导和室内人类的多少来确定换气的频度,通常春、夏、秋都留适当的通风口,冬季每天至少开窗30min以上,但只是用于污染较轻的场合。
4.4 室内空气净化
(1)炭
竹炭、活性炭等都具利用炭吸收异味、吸附有害气体的原理、来治理室内空气污染。它具有成本低,无毒副作用的特点,但见效较慢。此法可作为室内空气污染轻微超标的长期治理方法,其对甲醛的去除效果谓50%左右,对苯的去除效果在90%以上,对TVOC的去除效果在50%左右。
(2)负离子
用一种产生高压电的仪器电离分解有害气体,使苯、甲醛等有害气体快速氧化成负离子,与空气结合后,还原成氧气。水和二氧化碳。这种方法见效快、无污染、不留死角,可定期采用,作为集中治理室内空气超标问题的一种选择。此类方法对甲醛、苯、氨、TVOC的去除效果可以达到70%左右。
(3)臭氧
臭氧属强氧化性,是国际上公认的常用,安全的物理方法,适用于中度、轻度污染,其最大的特点是不产生任何残留物及二次污染。但采用该技术治理时,人要暂时离开房间,以免中毒。其对甲醛的去除效果为40%左右,对苯的去除效果在90%以上,对TVOC的出去效果在50%左右。
(4)光触媒
光触媒分解是新近从国外引入应用较多的一种方法。对重度污染具有治理见效快的显著特点,但价格也较高。光触媒在进行光合作用,发生化学反应过程中,可能产生轻微的二次污染,对壁纸木制家具的油漆表面会有影响。此类清除剂对甲醛的去除率效果为70%左右,对苯、TVOC的去除效果在80%以上。
5.结束语
总之,室内环境污染现状表明,室内空气污染治理是一项艰巨而又长期的任务。要从根本上根除室内空气污染还得从污染源头着手,只有控制污染源,才能彻底消除室内空气污染。防治室内环境污染重点在选材,而由于建材市场较为复杂、混乱,难点也是选材。但只要有建筑工程的合理设计,选材上的严格把关,施工过程中的一丝不苟,工程竣工后加强通风换气,建筑工程室内环境污染是能够得到控制的。
参考文献:
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关键词:行政法学防治雾霾思考
当前,中国的快速发展已成为世界的焦点,而伴随着经济大幅增长,近几年国内特别是北京的雾霾问题也愈发凸显,可谓世界热议,民众焦心。经济的快速发展会在一定程度上付出巨大的环境代价,政府作为防治雾霾的主导力量,具有不可推卸的责任,因此,从行政法学的角度入手研究雾霾问题,具有十分重要的现实意义。
一、北京市防治雾霾的行政法制建设现状
北京是中国的政治、经济和文化中心,前来务工求学的外地人口众多,城市可承载容量和日常运行的压力越来越大,再加之北京当地和周边省份都以传统工业生产为主,经济增长方式较为粗放,近几年,北京的大气污染问题逐年加重。据统计,2013年北京空气质量优良天数合计为176天,严重污染13天,全年总天数中优良天数不到一半。2014年的北京市空气质量优良天数比例为47.1%,除了6月、8月和9月没有发生严重污染外,其他各月均有重污染发生,严重污染日数累积达到15天,比2013年多出2天。在2015年12月7日晚,北京市首发了空气重污染红色预警。在北京雾霾天气频现,对民众身体健康、交通出行、城市形象等各方面造成的负面影响极大,“PM2.5”成为了人们口中的高频词,“APEC蓝”、“阅兵蓝”成为民众的期盼,每日的天气状况时刻牵动着北京乃至全国人民的心。为进一步改善城市环境空气质量,有效推动雾霾问题的防治工作,中国目前出台了《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》,相关环境保护部门为了应对当前新的城市空气污染问题,也全面提出大气污染联防联治的目标、思路和方法,如新的《空气质量标准》和《大气污染防治行动与计划》,2014年7月更是了有史上最严之称的空气污染治理考核规定。2015年,新《环境保护法》正式开始实施,区域合作步步推进,污染监管层层加码,环保法律与时俱进。随着国家的大气污染相关的法律规章和政策文件,北京也陆续出台了一系列的地方性法规及政策性文件,单双号限行、停产、督查等治霾举措都已经开始实施,如2013年的《北京市空气重污染应急预案》,除此之外,北京还了与天津市、河北省的合作框架协议,努力探索联防联控治理区域雾霾的新思路。
二、北京防治雾霾过程中存在的行政法问题
近几年,北京在防治雾霾问题上投入了大量的人力、财力和物力,相关行政法规较之以前也有所进步,但是还缺乏独立和完善的行政法律制度,行政执法和监管工作也存在一系列问题,目前北京雾霾问题的治理效果仍不够理想。
1.行政法律制度不够完善,机制僵化。空气污染所造成的首要危害是对人体健康的损害,这一系列危害所直接侵害的就是公民的环境权。现阶段,在防治城市空气污染中以《大气污染防治法》作为主要法律依据,但仍缺乏一部更具有针对性、专门性的全国立法来推动空气污染问题的有效解决,其中,新的《环境保护法》对于公民的环境权利也缺乏更加全面而权威的保障。另一方面,北京现有的行政法规主要是针对传统的煤烟型城市空气污染,并没有涉及当下对城市公民健康危害最大的新型污染物PM2.5,并且對作为空气污染重要来源之一的机动车尾气排放的规定也不能满足当前治理的需要,于当前愈发复杂的空气污染问题而言,相关法规具有明显的滞后性。
2.行政执法理念比较落后,效力低下。在北京,部分环境行政主体执法理念过于陈旧,使得环境执法活动冲突不断,执法效果不尽理想。在日常执法活动中,部分政府环境行政机关滥用行政权力,行政执法的错位、缺位现象屡现。现阶段北京相关环境行政主体在执法过程中多采用行政处罚、行政强制等强制性执法方式,这还造成了行政主体与行政相对人之间的矛盾激化、冲突不断,执法效果也大打折扣,执法效力较低。
3.行政法律监管力度欠缺,责任模糊。北京当前的雾霾治理模式仍属于政府主导型,政府承揽了很大一部分的雾霾防治工作。而随着政府简政放权,环境保护市场的关系又越发复杂,传统的雾霾监管模式已经失灵,出现了行政监管视野不足,现场监督非连续性等问题。政府在雾霾防治中的责任分工仍不够明确,职责界定比较模糊,实践执法过程中,因行政机关的环境行政不作为而导致的环境污染事故也屡屡发生,由此可见,运用行政法对行政主体进行有效规制,建立统一、协调的雾霾监管机制迫在眉睫。
三、推动北京市雾霾问题更好解决的行政法学路径
鉴于当前北京雾霾问题的复杂性、特殊性及紧迫性,应尽快构建起一套完整的有针对性的城市空气污染防治法律体系,转变行政执法理念和方式,加强行政监管和公众参与,从而为今后的防治雾霾工作提供更加可靠有力的保障。
1.完善行政立法,构建雾霾防治法律体系。当前我国城市空气污染问题日益突出,传统民法及刑法对于雾霾问题的解决是远远不够的,因此,除了要对公民环境权进行立法确认,还应不断完善保护公民环境权得以顺利行使的行政法制。在立法层面,要制定出一系列的行政法规、地方性法规、部门规章、地方规章,以构建起一套完整的、全面的、系统的城市空气污染防治法律体系。而在此基础上,北京市还要尽快出台针对机动车尾气排放和城市扬尘污染防治的法律法规,从而不断完善雾霾防治的法律体系。
2.转变行政执法方式,创新执法理念。法律赋予了相关行政机关在环境领域一定的管理权,但此项权力的行使是以环境保护的义务为基础的,究其本质,环境保护乃行政机关特别是环境行政主管部门的基本职责。因此,北京市环境行政主体尤其是环境行政主管部门应进一步明确自身环境保护的职责与义务,明确自身在环境保护过程中不仅仅是环境的“管理者”,也是环境的“服务者”,同时也要转变传统的行政执法方式,注重非强制环境行政执法方式的广泛运用。
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