大气污染源调查方法范文

时间:2024-01-15 18:09:44

导语:如何才能写好一篇大气污染源调查方法,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。

大气污染源调查方法

篇1

【关键词】大气污染;防治措施;立法 

一、大气污染现状 

(一)大气污染概念 

大气污染是指由于人们的生产活动和其他活动,使有毒有害物质进入大气,导致其物理、化学、生物或者放射性等方面的特性改变,使生活环境和生态环境受到污染,危害人体健康、生命安全的现象。大气污染源可分为天然污染源和人为污染源。天然污染源如火山喷发等自然现象,人为污染源按照生产来源主要可分为生活污染源、工业污染源和交通污染源。 

(二)鞍山大气污染现状分析 

鞍山大气污染的来源经调查主要有燃煤排放、建筑扬尘排放、机动车尾气排放、炼钢工业排放以及周围地区排放的污染源等。其中燃煤排放主要在冬季危害较重,这与鞍山冬季燃煤取暖期较长有关。根据调查显示,鞍山市煤烟尘、冶炼尘约占鞍山城市污染源的50%左右,煤烟尘主要来自鞍钢燃煤,其他企业燃煤居民区采暖燃煤低空排放所造成,冶炼尘主要是钢铁冶炼所造成。 

二、鞍山大气污染治理相关措施分析及存在的问题 

(一)鞍山市大气污染措施现状 

鞍山市实施的“蓝天工程”是鞍山市在大气污染治理过程中最为重点的工程。自辽宁省委省政府于2012年实施了蓝天工程后,鞍山作为治污重点城市积极响应,确定了以控制可吸入颗粒物为主线、以调整城市供热布局和“气化鞍山”为突破点、以主城区及重点污染企业为主战场的总体思路,出台了《鞍山市蓝天工程实施方案》、《鞍山市主城区蓝天工程实施方案》和《鞍钢蓝天工程实施子方案》。 

(二)存在的问题 

近几年来,特别是在实施“蓝天工程”之后,鞍山的大气污染的治理已取得较大成就,空气质量正在逐步好转。然而由于多方面的原因,鞍山空气质量仍旧未达到国际标准,与民众期望仍旧有较大差距。究其原因有以下几个方面: 

1.地方性法规不完善 

鞍山市所实施的“蓝天工程”仅是从政策层面进行了相关规定,并未上升到法律层面。仅针对扬尘治理出台了《鞍山市扬尘污染治理条例》并没有形成相应的法律体系。而政策相较于法律对排污主体的约束力较低,无法对排污及监管主体进行有效地调整。目前鞍山频发的大气违规排污现象与鞍山地区并没有明确立法有很大关联。我国仅有的《大气污染防治法》规范过于笼统并不完全适用于鞍山特殊的经济社会状况。因此完善鞍山市关于大气污染防止的法律规范,制定符合鞍山地方的地方性法规显得十分有必要。 

2.环保部门监管不力、执法不严,惩处力度弱 

鞍山市对于大气污染治理并没有一个明确的政府部门进行监管,而是分散到不同的部门进行分别管理。鞍山大气污染治理的不利与管理部门过于分散有关,分开管理的初衷本是使管理更加专业化,然而在实践中由于各个部门职能有交叉之处便造成了相关部门之间责任不清、相互推诿的现状。造成环境监管的不利。因而在鞍山市建立一个专门的防治大气污染的行政部门的需求较为迫切。另外,相关部门在执法过程中执法不严、违法惩处力度弱的情况也不断发生。企业违法成本低,从经济角度考虑,对环保的参与意识不强。若加大对违法企业的惩处力度,增加违法成本。将大气污染物超标排放,造成教严重后果的进行刑法处罚,相信会大大打击违法企业。 

3.公民参与大气防治意识淡薄 

我国在大气污染治理方面的国情便是行政参与较多而民众参与较少。这与公民污染防治意识淡薄有很大关系。而在大气污染方面,污染危害结果呈现较慢且在治理过程中公众作用影响不大,再次政府对社会公众意见采纳度较低,这些都影响了公众参与大气污染防治的积极性,这对于大气环境的保护将带来不利的影响。 

三、完善相关治理措施的法律对策 

(一)完善协调发展原则 

协调发展要求大气环境的保护要与经济、社会的可持续性发展相协调,实现经济效益与社会效益相统一。然而要切实做到协调发展却不容易。在实践中不少地方打着协调发展的幌子,却坚持优先发展经济,走“先污染,后治理”的老路,为保护环境带来了极为不利的影响。只有正确对待此项原则才能实现可持续性发展,即保障鞍山市空气质量的提升,又不影响鞍山经济的稳步发展。 

(二)落实环境责任原则 

环境责任原则也称污染者付费、利用者补偿、开发者保护、破坏者恢复的原则。即人们对于环境和资源的利用,或对环境造成污染破坏,应该承担相应的法律义务和法律责任[6]。为坚持这一原则,在立法过程中应着重强调排污收费制度,提高收费标准,严格环境执法,并且专款专用,为他其污染的治理开辟一条资金渠道,以增强鞍山市大气污染治理能力。 

(三)完善环评制度 

环境影响评价是指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析,预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施,进行跟踪监测的方法与制度[6]环境影响评价制度的实施,将在源头上控制大气污染物质的排放,对污染的治理将有不可估量的作用。其中涉及公众利益的,应当通过举行听证会等形式听取公众的意见,并适当进行回应。其中专家,学者对于报告书草案的意见应当形成书面意见,一通报送审查。 

参考文献: 

[1]沙维奇.鞍山市城区空气环境质量变化分析及对策探讨[J].环境保护与循环经济,2008:49-5. 

[2]张楠楠,刁巧云.钢城空气差煤烟尘是“主犯”燃煤尘、冶炼尘污染占鞍山空气污染的50%[J].北方晨报,2006.9. 

[3]侯国政,金荣生,刘家伟.蓝天工程还鞍山百姓晴朗天空[EB/OL].北国网,2014.1. 

[4]姜益双.鞍山投188亿元推进蓝天工程[N].辽宁日报,2014.6. 

篇2

关键词:CALPUFF;环境容量测算;控制目标

大气环境容量是指根据大气自然净化能力,在区域内特定污染源布局和结构条件下,达到环境目标值所允许的大气污染物最大排放量。我国大气污染防治工作从点源治理到集中控制、从城市环境综合整治到区域污染控制、从浓度控制到总量控制的转变,大气环境保护的法规、标准及管理体系已初步形成,但面临的大气污染防治工作,尤其是现各大城市频繁出现的雾霾天气等问题仍然严峻。为使污染物总量的控制与环境容量和污染源挂钩,有效促进环境管理的科学化和系统化,需要测算大气环境容量。

现在我国测大气环境容量一般有A―P值法和多源模式法。CALPUFF模式测算大气环境容量属多源模型法,该空气污染扩散模型能建立起污染源、地区地形和气象条件与污染物浓度的动态响应关系,根据模拟得到区域内的浓度,反推得到污染物排放总量。该模式可模拟几十米到几百公里的区域,尤其在区域范围较广和复杂地形条件下具有突出优势, 近年来在国内已有成功的使用经验。

本文主要针对CALPUFF模式测算大气环境容量中可能遇到的问题进行讨论,并从模型修正、污染源数据调查、容量计算等方面应注意的关键问题。

一、CALPUFF模型简介

CALPUFF模式系统包括边界层气象模式CALMET、污染物扩散模式CALPUFF和后处理软件CALPOST三大部分。其中,CALMET是一个在三维网格化的模式区域中的逐时风场、温度场气象模型,其初始气象场数据可使用区域地面、高空气象观测资料,通过诊断模式获得;也可使用中尺度气象预测模式(例如MM5)的输出资料。CALPUFF是一个传输和扩散模式,模拟污染物作为烟团从源排放后的平流输送以及沿途扩散和转化过程,准确的气象场模拟是CALPUFF模式浓度预测质量的前提。CALPUFF模式系统理论基础较为完善, 考虑了气象条件、地形条件、城市建筑物的下洗过程、污染源排放高度、污染源排放状况等诸多因素的影响。

二、容量测算问题讨论

在实际研究中,为考虑区域环境功能区划、合理进行产业布局等,我们需要控制大气环境的总量以及优化环境目标。以CALPUFF大气扩散模型和性优化模型相结合的方式,以区域环境质量目标为约束条件,模拟区域的大气环境浓度,在浓度达标的条件下反推测算大气环境容量。

1.控制原则

为满足环境浓度达到标准,污染物落地点最大质量浓度应满足给定标准为控制原则。以污染源对各控制点的总浓度贡献均小于控制目标值和各污染源排放量非负为约束条件,建立大气环境容量线性规划模型。当污染物模拟浓度超过给定标准时, 考虑削减各污染源污染物排放量,以保证在各控制点满足给定质量浓度标准的前提下,寻求区域污染物削减量最小的削减方案;另外,当污染物预测浓度低于给定标准时,可考虑在区域内增加排放,为今后的产业布局和发展规划提供科学依据。

2.模式检验和修正

由于各地区的实际情况各异,需要对模式直接计算出来的结果进行相关性检验和修正,一般要求模拟与实测值线性相关系数达到0.6以上,且检验样本天数在100d以上为宜。某一地区空气污染物的来源主要有本地污染源贡献、背景值和境外污染贡献等,再加上虑各种污染物的自然净化作用,即:C实测= C模拟+ C背景+ C境外或二次+ A0。其中,C实测为实际监测的污染物浓度(mg/m3); C模拟模型模拟的浓度(mg/m3) C境外或二次境外污染贡献和本地二次扬尘贡献(mg/m3);A0其它贡献因子( 如自然净化和沉降等)。将实测数据与模拟浓度进行对比验证模型。

3.CALPUFF进行容量测算中的问题

首先,环境容量由两类因素决定: 一类是自然因素,即污染物在大气中的输送、扩散、干湿沉积以及各种化学清除与转化过程等; 另一类是社会因素,包括污染源的布局、污染物的种类与排放方式、控制点的选取、环境目标值的确定等[2]。在实际运用中,环境容量研究都是基于统计方法来进行的,不能全面反映实际容量变化,从技术上分析,各要素均会对结果产生无法避免的误差,导致测算结果与实际有出入。其次,影响环境容量核算精确度的重要因素是基础资料的准确性和详尽性。CALPUFF模式本身具有较强的复杂性,对计算数据要求较高,从气象资料来说,目前国内气象站一般只提供一日四次地面气象数据,而模型需要逐时地面气象数据和一日两次探空数据;从排放源数据来说,在污染源调查中,没有区分排放的时间谱,在计算的时候将一年的排放量分摊到整个各小时中,产生较大误差,另外,由于人为的原因,在统计时易对容量测算结果影响较大的参数如地理坐标、烟气温度、烟气流速产生错误,这些都会影响模拟的结果。此外,虽然CALPUFF模型能考虑污染物在考虑传输过程中的化学过程,但是由于目前的监测条件限制,很多资料无法满足要求,如臭氧的小时浓度文件等,导致在模拟中化学反应过程几乎没有考虑,而污染物尤其是氮氧化物等在传输过程中转化的量是很大的。

三、结语

从现有的研究成果看,在区域尺度范围下,利用大气边界层预测模式CALPUFF计算复杂地形及气象条件下的区域大气环境容量是有效的方法, 也是将来大气环境容量研究的主要方向。为得到更好的模拟效果,需得到满足精度要求的气象数据、尽量客观详实的排放源数据以及更全面的考虑传输过程中的化学反应过程。

参考文献:

[1]李云生,谷清,冯银厂,等. 城市区域大气环境容量总量控制技术指南北京[S]:中国环境科学出版社,2005.

[2]房春生,李娟,孟赫,等.规划环评中大气环境容量核算及总量控制研究[J].内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版)2008,37(4):550-560.

作者简介:

篇3

一、活动的内容

调查学校附近地区环境污染状况,提出具体的解决建议。

二、活动目的

1.通过对学校附近地区环境污染状况的调查,了解其对附近居民的影响,增强学生环境保护的意识。

2.学会分析污染源并提出具体的解决建议。

3.通过开展调查和探究活动,使学生对书本知识有更深的理解,初步了解科学探究的基本过程和步骤,培养学生独立思考、合作学习的能力。

三、活动过程

1.课题小组的组织:在教师的指导下,由学生按照兴趣自由组合,人数在5~6人为宜,成立课题组。由学生自己推选出组长,并负责组内成员的研究分工、活动的具体安排。

2.研究方案的制定:由小组成员共同商讨,制订活动计划,形成具体的方案。主要包括研究方法、实施步骤、成员的分工等。

3.课题活动的实施:各研究专题小组利用五一节期间围绕课题分工合作进行了调查访问、资料查询等。以学校周围方圆一千米的城区作为研究范围,通过调查、走访和资料查询,发现学校周围地区主要存在大气污染、水源污染、固体废弃物污染和噪声污染等。

(1)大气污染。学校附近几家洗浴中心,有许多小煤炉,特别是位于学校南面的黄桥热电厂,经常可看到高烟囱里冒出黑烟,是主要的大气污染源。它们靠燃烧煤炭提供热能,煤炭的燃烧过程中会排放出大量的二氧化硫和氮氧化物等酸性气体,是形成酸雨的主要原因。汽车尾气是最严重的铅污染源,其中含一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、硫氧化物、铅化物等。空气中铅浓度的增加,会造成人体和环境遭受铅污染,尤其是儿童在游戏、玩耍过程中,铅通过呼吸和食物链进入人体,会使儿童智力与身体健康受到铅污染损伤和危害。

(2)水源污染。学校西边的姜黄河(姜堰至黄桥)是我们的主要生活用水源。学生从位于学校西北方向的水厂开始,沿着姜黄河向上游寻找,发现有五六个污水排放口,其中炼油厂的排污口污染最为严重。这些污水大多是没有经过处理就直接排放到姜黄河中,站在河边就能闻到阵阵恶臭。经学生查阅资料发现,这些未经处理的污水中可能含有大量对身体危害较大的氨、硫化氢、甲基硫、三甲氨、甲醛、酚等许多种物质。

(3)固体废弃物污染。工厂、学校居民区产生很多生产生活垃圾,这些垃圾并没有得到很好的处理,在城乡交界处形成了许多垃圾存放中心,浪费了许多土地。尤其是一些有污染的垃圾像塑料袋、废电池可能会对土壤造成污染。

(4)噪声污染。学校西边和北边是两条主要的街道,坐在教室里经常可听到街道上传来的汽车鸣笛声,尤其是上下班高峰期,汽车鸣笛声甚至盖过了学生朗朗的读书声。噪声也严重影响了附近居民的日常生活。

4.研究结论与建议:通过调查活动和集体研究讨论,为有效控制学校周围的环境污染,课题研究小组提出了多种合理化建议,可归纳为以下几种:

(1)搬迁一些污染源到合适的位置,如搬迁有大气污染的炼油厂、热电厂到城区东北或西南方向的郊区(考虑本地的盛行风向)。

(2)研究黄桥热电厂各个生产环节中产生的废品的可循环利用,如煤灰可以用来生产建筑材料,冷却水可以为洗浴中心提供热水源等。

(3)水厂要搬迁到姜黄河的上游,另外要建立污水处理厂。

(4)对污染严重的厂家实行监督管理,有害物质要回收或经处理后再排放。

(5)建立垃圾处理中心,在城区设置可回收、不可回收垃圾箱。相邻单位建议错开上下班时间,过境车辆不允许进入城区,在居民区或者学校附近设置禁鸣区。

(6)宣传环保知识,树立人们的环保意识。

篇4

关键词:遥感技术环境监测 环境保护 应用

Abstract: The remote sensing technology because of advantages is fast, accurate, wide range and real-time access to resources and environment situation and change data, has become the main means of environmental monitoring, greatly improving the environmental evaluation of personnel working efficiency and accuracy, in order to maintain the balance of natural ecology, protection of natural ecological resources played an extremely important role. This paper discussed on the application of remote sensing technology in environmental monitoring.

Keywords: remote sensing; environmental monitoring; environmental protection; application

中图分类号:X831文献标识码: A文章编号:

0前言

当前,城市的飞速发展带来了一系列城市污染问题。环境监测任务十分繁重,传统的监测方式,在耗费人力物力的同时,还得不到理想的效果,并且调查的周期十分漫长,不能够对城市环境的实际情况做出及时的反馈。而基于卫星遥感技术的环境遥感监测,将遥感卫星技术与实地勘测相结合,不但可以及时准确地实时反映城市的资源状况和变化趋势,数据也可以准确及时地得到反馈,在实时监控了城市生态环境的同时,还可以对动态进行分析,在技术上提供了坚实可靠的保障。

1、概述

遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线结目标进行探测和识别的技术,是在现代物理学、空间技术、计算机技术、数学方法和地球科学理论的基础上建立和发展起来的边缘科学,是一门先进的、实用的探测技术。

其发展趋势是:提高遥感器的分辨率和综合利用信息的能力,研制先进遥感器、信息传输和处理设备以实现遥感系统全天候工作和实时获取信息,以及增强遥感系统的抗干扰能力。

遥感技术分类

按照所使用的监测波段不同,该技术可分为以下几种类型:热红外遥感技术、可见光反射红外遥感技术和微波遥感技术。 

遥感技术的特点和作用

遥感技术的特点如下:监测速度快、范围广、能够进行长时间动态监测、投入成本低、回报高、无需现场采集样本、可以发现常规方法无法监测到的污染源。其较为明显的作用是可对指定区域进行跟踪测量,并且能够快速获取与污染有关的全方面信息,如污染源位置、污染范围、污染物分布及扩散情况、大气生态效应等等。

遥感技术的应用范围

目前,遥感技术已在我国诸多领域内得到广泛应用,具体包括:农林牧渔业环境监测、地质、地理、水文、气象、海洋等环境监测、城乡规划、资源勘探、军事侦察、土地资源管理等等。现阶段,随着科技水平的发展速度不断加快,促进了遥感技术的发展,该技术目前能够测出水中大部分微量元素的实际含量,如叶绿素、水温、泥沙含量以及水色等等。而且其还可以测量出大气的温度、湿度以及各种有害气体的浓度和分布情况,在固体污染物的测量方面也有一定的作用。

5、遥感技术在城市环境监测中的具体应用 

5.1在大气环境监测中的应用

大气污染主要是指工业和生活燃煤排放的废气、烟尘、粉尘、扬尘以及人工合成物质自然挥发有毒有害气体对大气的破坏。遥感综合技术在城市环境监测为大气环境质量监测和评价提供了有效的途径。根据遥感影像特征可对大气污染的范围、污染源的位置、污染物的扩散途径进行监测,结合实地观测数据还可对大气污染的程度进行测定。常规的大气环境监测的做法是在典型区布点采样,在室内分析大气中污染物的含量,并据此来监测和评价大气环境质量。量点的监测数据来评价全区,代表性和可靠性均差。 或者通过对穿过大气层的太阳直射光和来自大气和云的散射光以及来自地表的反射光的光谱分析,可以测量它们的光谱特征,求出大气气体分子的密度,从而确定大气中废气和有毒有害气体的含量,并可用此来对大气环境进行监测。

灾害性大气污染主要是沙尘暴。卫星图像拥有红外通道,可以确定沙尘暴的位置,同时它所具有的高时间分辨率(如1小时重返) ,更有利于大尺度监测沙尘暴的运动轨迹。目前沙尘暴研究和监测的主要是利用遥感手段。

5.1.1.臭氧层监测。因臭氧自身能够吸收0.3微米以下的紫外区中的电磁波,故此可采用紫外波段进行臭氧含量测定。此外,若大气中的臭氧含量达到一定高度时,温度也会随之升高,所以也可采用红外波段进行探测。

5.1.2.有害气体监测。对于由自然或人为条件下生成的二氧化硫及氟化物等有害气体,可采用间接解译标志进行监测。通常情况下当植被受到一定程度的污染后,其对于红外线的反射能力会有所降低,加之纹理、颜色等外在特征也会异于正常状态下的植被,所以可利用植被这一特点,对污染情况进行间接分析。 

5.2在水环境监测中的应用

应用遥感技术对水环境进行监测主要是以清洁水与污染水的反射光谱作为监测依据。正常情况下,清洁的水体其反射率较低,而且对于在光的吸收较强,从而使得其在遥感影像中呈暗色调,这一特征在红外谱段上更为明显。

在进行水体监测时,可将水色指标及光谱特征作为遥感技术监测的主要依据。应用卫星获得的像片或磁带数据中水面光谱资料与正常水的光谱资料相比较,使用小型电子计算机作及时的处理,就能探测出水源中的各种污染情况。由于遥感技术监测的范围较广,从而使其在水体扩散时能够及时发现污染物的扩散方向、排放源、影响范围及程度,以便尽快找到污染源。因水体中的污染物种类较多,且过于繁杂,为方便遥感监测,通常将水污染分为废水污染、泥沙污染、热污染、石油污染等几种类型。

5.2.1热污染监测。由于城市化和工业化的迅猛发展,大气中的二氧化碳急剧增多,大气层对地球生物生命起保护作用的臭氧层正在逐步地被破坏,致使全球气候普遍变暖,这就是所谓的“ 温室”效应。而城市市区温度普遍较城市郊区高,这种城市市区出现的岛状的高温现象即所谓的“热岛效应”。

5.2.2.石油污染监测。

就港口和海洋而言,石油污染属于一种较为常见的水污染。利用遥感技术对石油污染进行监测,不但可以确定污染区的实际范围和石油含量,同时还能追踪到污染源。由于石油与海水的光谱特征差异较大所以在很多光谱段上均可将石油与海水分开。

5.2.3.废水污染监测。由于废水中所含的悬浮物种类较多且水色差异较大,加之特征曲线上的强度也有所不同,所以可采用多光谱合成图像对废水进行监测。此外根据废水中水温的差异情况,也可采用热红外进行监测。 

5.3在固体废弃物监测中的应用

城市的固体废弃物的类型主要有居民生活垃圾 、建筑垃圾、工业垃圾以及混合垃圾,以上几种废物的混合物等。根据遥感图像的特征 (如形状、色调或色彩 )可以有效地调查固体废物堆场,尤其是利用航空热红外图像更为有效。

6、结语

总之,环境保护现已成为我国一项重要的基本国策,遥感监测技术可以帮助我们对环境进行实时监控,大大增强了对资源环境的动态监测能力,对保护生态环境的平衡、提高人们生存环境的质量发挥着重要作用。所以,在未来的工作中,应加大遥感技术的应用力度,使其在环境保护方面的作用得到充分发挥。

参考文献:

[1] 周园;李金生;遥感技术在环境监测中的应用[J];江西测绘;2008年04期

篇5

关键词:污染源;废气;监测

引言

所谓空气污染源,主要是给大气造成污染的物理和化学操作单元,根据污染物的属性,可以具体分为相对固定的污染源以及可以移动的污染源。对于相对固定的污染源,主要包括烟囱排放物、垃圾燃烧等固体垃圾燃烧或者风化等而给大气造成污染。对于污染物的来源,从小的方面讲,可以包括人们经常使用的喷雾剂、大的方面可以包括火力发电厂等产生的大气污染等,这些都被称作为固体的污染源。对于固体污染源产生的污染,主要是通过人为的对于污染源进行燃烧或者加热等方式,导致了一氧化碳等有毒气体的排放,进而产生的一种主要大气污染的现象。与此同时,对于在一些工业生产过程中,由于生产过程中没有及时的进行废气的处理,而将废气污染物排放到大气中,也属于大气污染。比如说,在金属冶炼的过程中,产生的金属熏烟等等。

在监测过程中,我们已经多次强调了对于污染源废气监测的重要作用。对于废气源的监测,经过近年来的发展,我国已经形成了一些符合我国国情的监测方式和标准。但是,在具体的标准执行中,根据已有的标准也会出现失效等情况,更有甚者,根据原有的标准会出现事与愿违的结果,给整个监测过程带来巨大的损失。此外,从整个污染源废气检测自身来讲,也存在着很多需要解决的问题,主要包括对于污染源的识别、安全控制以及监测保障等方面。对于这些问题,下面将进行主要的研究。

1 固定污染源的识别

对于固定污染源来讲,根据它是否能够燃烧的特点,可以分为非燃烧设备固定污染源和燃烧设备固定污染源两种方式。对于前者,在污染物排放过程中,主要会收到锅炉运载量以及当地空气环境质量的影响。所以,对于固定污染源的大气污染监测,在具体监测过程中,需要同时对于空气质量和锅炉的承载能力进行监测。此外,由于其自身的特点,在监测过程中对于排气浓度的测量数据,并不具有很强的准确性。要想提高整个监测的准确性,需要环境检测部门对于这些数据进行科学的统计与处理,通过采用先进的技术手段,将统计的结果进行相对科学的换算。所以,在这个过程中,对于监测统计人员来讲,需要采用严格的标准值以及高度的专业水平等,以科学严谨的精神去核算。在核算过程中,除了对于采样地区的空气质量进行充分的了解和测算之外,还需要充分的了解企业所在行业的性质以及国家对于这类行业污染物的排放标准等数据。只有这样,才能够得到最终科学合理的统计结果。

2 关于监测作业的安全防护

对于污染源废气监测的工作人员来讲,他们在执行工作任务中,需要面临着各种有害气体等对身体造成危害的影响,再加上监测地点一般都设置在高空地区,所以他们还需要面临着很强的高温酷暑以及高空作业等隐患,这些因素,对于污染源废气监测的工作人员从身体和心理上均已造成了严重的威胁。所以,为了充分的保护工作人员的生命安全,有关部门在管理过程中,需要采取严格的安全控制措施,在保证工作人员安全的同时,有利于他们有效的获取监测数据等信息。因此,根据作者的工作经验,主要对监测工作人员的安全提出以下几方面的建议:首先,有必要对于工作人员进行一定的安全工作培训;其次,在对监测地点的设置中,应该对于监测地点周边的环境进行严格的考察,在符合监测地点设置的标准的前提下,尽量选择较为安全的地点。最后,对于需要设置高空监测地点的监测点来讲,一定要设置非常牢固的楼梯和工作平台;与此同时,根据易发的高温、恐高等问题,在工作过程中,应该及时的为工作人员提供相关药品等等。

3 监测实施保障

第一,设置专门的工作人员。在监测过程中,为了提高整个监测的效果,需要加强对于专业监测工作人员的培养。他们的主要工作包括:明确监测的主要污染物及其特点,通过对于他们在污染物监测方面专业的培训,提升他们在整个监测过程中的效率,并且对于整个监测的后续工作进行实时的管理。

第二,做好监测记录和上级报告的制度。根据监测过程的统一标准,在具体监测中,需要对于监测物的规格、特点、操作等方面进行精准的记录。与此同时,为了及时的了解某一地区的环境标准,需要对具有条件的监测地区建立自动监测系统,及时的整理并汇报监测结构。

第三,采取费用征收的方式。在我国环境污染问题日益严重的情况下,环保等有关部门应该通过征收费用等方式,对于产生高污染的企业,征收污染费,通过这一措施,在加大环境污染企业污染成本的同时,促使他们改进生产技术和管理方式,减少污染物的排放。

第四,采取奖励措施。除了对于高污染的企业征收一定的环境污染费用之外,还需要通过财政补贴和税收优惠等措施,对于积极改进生产方式的企业给予一定的财政支持,或者为想要改进生产方式但是缺乏资金流动性的企业提供无息贷款等等。通过多种方式,减少空气污染,改善我国的大气环境。

4 现场勘查与监测工作准备

对于污染源废气检测,在实地获取监测数据之前,工作人员应该对监测地区的环境进行充分的了解,包括监测设备的装置以及电流和问题等基本的信息,并且作为数据分析的一个主要参考标准。与此同时,在监测之前,应该对于周边可能出现的污染物质以及他们的特点和危害等信息进行充分的了解。

此外,在调查过程中,需要工作人员重点对污染源的属性、分类等信息进行了解,从而能够为后期勘测的开展奠定良好的基础。为了进一步弄清最终监测数据的准确性,还需要我们对于监测装置和生产工具进行详细的了解。最后,根据前期的调查结果,进一步确定调研的步骤和具体实施,并且准备好调研的工作以及确定好平台的电源灯安全工作是否已经正常等等。

5 间断排放的监测时间

对于间断性排放的排气筒来讲,它们排放的时间应该小于一个小时,那么这段时间内,可以进行连续的监测,或者是在这一段时间内,进行连续时间段上的监测,通过采集样本的方式,最后获取样本的平均值。那么,如果排放的时间大于一个小时,应该对于连续一个小时采用的结构求其平均数。

6 结束语

对于废气污染源的监测问题,受到很多因素的影响。所以,在文章中,通过分类的分析,在对于固定污染源的识别、监测过程中的安全控制问题以及安全实施等方面进行了重点的分析,希望能够对有关部门工作的开展提出一些建议。

参考文献

[1]刘桂贤.固定源废气监测中存在的问题及改进措施[J].中国新技术新产品,2014(8).

[2]龙华超.我国环境污染源中废气的监测方法分析[J].中国高新技术企业,2016(1).

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关键词:臭氧;污染;启示;南京

中图分类号 X51 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2017)02-03-0054-04

Abstract:Ozone has gradually become the primary pollutant of affecting atmospheric environment quality in Nanjing. It is analyzed that large discharge of NOx and VOCs pollutants,bad weather condition and significant regional pollution characteristics are the three main reasons. Based on the research of relevant national and urban methods on ozone pollution prevention and control at home and abroad,considering Nanjing itselves' industry structure and pollution characteristics,seven aspects experiences are obtained in order to strengthen the treatment of ozone pollution and improve the atmospheric environment quality;it mainly includes sounding legal protection,optimizing the industrial structure,intensifying the prevention and control of VOCs pollution,improving the prevention and control of moving sources,improving NOx reduction in key industries,as well as strengthening basic work research and deepening regional joint defense.

Key words:Ozone;Pollution;Inspiration;Nanjing

近年恚南京市臭氧(O3)超标问题日益凸显。据统计[1-3],自2013年环境空气质量采用新标准评价以来,除2013年南京市O3浓度达标外(O3评价取日最大8h值第90百分位数),2014和2015年O3评价值分别为204μg/m3和175μg/m3,分别超标0.28倍和0.09倍。南京市O3污染天数逐年上升,2013至2015年O3污染天数分别为13d、42d和48d。在PM2.5浓度持续下降 [4]、环境空气质量状况总体稳中趋好的情况下[5-7],O3已超越PM2.5成为影响南京市环境空气质量的首要污染物。资料显示[8-13],国内外不同国家或城市也曾遭受或正在遭受O3污染,实践过程中积累了一定的经验值得借鉴。本文利用前期研究成果,以南京市近年来O3污染为背景,通过研究梳理国内外相关国家或城市的O3污染防治对策,立足南京市自身产业结构和环境污染特征,初步探讨了相关治理经验对南京市防治O3污染的启示,以期为南京市O3污染防治提供理论支持。

1 南京市臭氧污染原因

2015年南京市建成区空气质量达标235d,达标率为64.4%,同比2014年上升12.3个百分点。但在污染天统计中,首要污染物排名依次为O3、PM2.5、NO2和PM10,对应比率依次为47.10%、43.10%、5.90%和3.90%。O3污染的影响突出表现在空气优良率方面。对比南京市与江苏省内其他12城市空气优良率发现,南京市空气优良率在省内排列倒数第3位,处于较差水平,而同时期南京市PM2.5浓度降幅据省内城市第一位[4],排名第四。空气质量优良率之所以处于较差水平,主要与O3超标相对省内其他城市较多有关。

究其原因,主要有以下3个方面:一是本地污染排放量大。南京市大气污染物排放的NOx和VOCs等污染物为O3生成提供了重要的前体物。有研究表明,1分子 NOx从排放到去除期间可以生成7.5分子O3[14];人为源VOCs排放对O3生成具有重要影响[15-16]。南京市是全国重化工基地之一,电力、钢铁、水泥等行业NOx排放总量较大,石化行业VOCs排放较高,所以易导致O3生成。此外,机动车数量的快速增长也增加了NOx和VOCs的排放,生活面源如加油站油气挥发、印刷、涂料、溶剂等污染排放对O3生成的贡献也不容小觑。二是气象条件相对不利[17]。南京O3超标主要集中在春、夏两季。气压、紫外辐射强度、气温及风向均在春夏两季对O3浓度影响显著。这是因为:春季冷空气活动及强度逐渐减弱,辐射增强,气温升高,易于O3生成、累积,形成超标;夏季受副热带高压系统影响,盛行下沉气流,天气晴热高温,光照时间长,且紫外辐射强烈,光化学反应条件充分,易造成午后O3浓度高值及超标现象。三是南京O3污染呈明显区域性特征。研究表明[18-19],京津冀、长三角和珠三角等重点区域O3在3-10月均出现不同程度超标。长三角是我国东部经济发达地区,其石化、电力及交通等行业较为发达,造成区域内NOx和VOCs排放总量大,长三角区域O3常会出现多个城市同步超标等状况,区域污染特征明显。

2 国内外臭氧污染防治做法及成效

2.1 国外

2.1.1 美国

2.1.1.1 严格设定、更新空气质量标准 EPA制定了针对包括O3在内的6大普遍污染物的“国家环境空气质量标准”,每5a进行评估并决定是否对这些标准进行更新。2015年10月最新的O3标准要求平均户外O38h的浓度最大值不超过70ppb。

2.1.1.2 重视VOCs防治管控 1990年CAAA明确提出分“两步骤”对VOCs进行控制。首先控制汽车排放的VOCs、NOX,然后控制工业VOCs,同时,根据大气中的O3浓度采取地区O3分级控制措施,要求O3浓度不合格的地区递交15%VOCs削减计划。在这些控制措施的共同作用下,美国1990―2005年VOCs的p排量高达到55%。1990年,CAAA规定石化和化工企业必须实施LDAR,该规定实施后,石化和化工企业的VOCs排放量分别降低了63%和56%。

2.1.1.3 分区域协同管理 美国目前采取区域环境管理框架,打破州的界限,依据地理和社会经济,将全国划分成10个大的地理区域,设立区域办公室进行统一管理。环保机构有权进行立法、执法、处罚,并通过强制执行手段和监控、技术改进等相结合的方式协调开展工作。

2.1.2 欧盟

2.1.2.1 加强地面O3污染监测 欧盟环保局在欧洲大陆设立了586个地面O3监测站,分布在农村、城乡接合部和城市市区,并加强了对形成O3前体物质排放量的统计和监测。

2.1.2.2 注重区域联防联控,数据共享 欧盟立法规定,欧盟各成员国必须每年向欧盟环保局报告O3前体物质的排放量,并确保上述污染物的排放量不超过欧盟确定的目标值。每年10月31日前,欧盟成员国还得把夏天的O3污染情况进行汇总统一通报,以预测这些数值长期以来对人类健康的影响。

2.1.2.3 英国O3防控方案具有参考性 英国最开始是对能源结构进行调整,之后又采取多种手段加强机动车污染防治。如1956年关闭伦敦市内所有燃煤电厂,同时在一些地方建立无烟区;1993年要求新车必须安装尾气净化装置等。此外,政府通过减免停车费用和汽车使用税以及高额的返利,大力推动新能源汽车的使用,有效控制市区内汽车数量,减少机动车尾气污染。

2.2 国内

2.2.1 北京

2.2.1.1 按地区和行业制订防治政策 自2013年起北京市出台了一系列政策、法律法规来确保大气污染治理的进程,包括《大气污染防治行动计划》《京津冀及周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》《大气污染防治行动计划实施情况考核办法(试行)实施细则》,《石化行业挥发性有机物综合整治方案》等。

2.2.1.2 加强对VOCs的防治 一是率先出台了VOCs排污费征收标准。二是明确了VOCs减排目标。北京在清洁空气行动计划(2013-2017)中,提出了明确的VOCs控制目标及控制重点。到2017年,全市工业重点行业挥发性有机物排放量与2012年相比累计减少50%左右。三是地方标准。北京制定了地方标准《大气污染物综合排放标准》(DB 11/501-2007),其中包含一系列与VOCs控制密切相关的规定。

2.2.1.3 利用普查机会编制NOx和VOCs清单 北京在污染源普查时将NOx和VOCs纳入普查工作,建立了北京市各类VOCs污染源的排放清单和基础信息数据库,为VOCs排放清单的动态更新和VOCs污染源管理创立了技术平台。

2.2.1.4 精准发力强化机动车污染防治 北京通过提高燃油标准、控制机动车保有量等方式,加强机动车污染防治,并加大重点区域督查力度,加快黄标车和老旧车淘汰力度,控制重型卡车等移动污染源。

2.2.2 上海

VOCs排放是上海市O3生成主要贡献源,上海市主要侧重于通过VOCs防治来达到减少O3污染的目标。

2.2.2.1 明确控制重点 上海市VOCs污染防治的重点行业包括:石化、有机化工、电子元器件制造(半导体制造等)、化学药品原药制造(生物制药等)、包装印刷、装备制造涂装(汽车制造、船舶制造等)、合成材料、塑料产品制造、电子电器产品制造等工业污染源,以及干洗、汽车修理等面源。

2.2.2.2 分步实施,有序推进 上海于2012年已在8个中心城区启动干洗行业VOCs排放调查并加强了VOCs污染控制。2013年起,有序开展各重点行业VOCs排放调查工作,筛选重点排放源,建立了本市VOCs重点监管企业名录,逐步完成第五轮“环保三年行动计划“中VOCs治理示范工程,并在此基础上予以推广。

2.2.2.3 严格环境准入,强化VOCs源头管理 一是提高了VOCs排放类项目建设要求,逐步实行总量控制。新、改、扩建项目排放VOCs的生产环节应安装废气收集、回收或净化装置,净化效率应不低于85%。二是淘汰VOCs排放类落后产能。根据《上海工业调整淘汰落后产能“十二五”规划》,加大对VOCs排放类落后产能的淘汰力度,优化VOCs排放产业布局调整。

2.2.3 广州

2.2.3.1 进行重点污染源整治,有效控制VOCs排放 主要包括:一是推行VOCs排放标准。目前已经推行了汽车、家具、印刷、制鞋、集装箱等5个行业的VOCs排放标准,未来还将纳入生活服务、电子元件制造、化学药品原料制造等9个行业共13个行业的VOCs排放标准。二是推广使用LDAR技术,加强石油加工行业全过程控制。三是抓好印刷、家具、制鞋、汽车制造业达标治理。四是加强其他行业VOCs排放的控制。开展集装箱、船舶、电子设备、金属容器制造等涉及表面涂装工艺企业的整治;提高环保水性涂料的使用比例,对工艺单元排放的尾气进行回收利用;未安装废气处理设施的工厂必须安装后处理设施收集涂装车间废气,集中进行污染处理。

3.7 深化区域联防联控[18-19] 强化南京都市圈O3污染联防联控协调机制。顶层设计区域O3污染防治的统一联防联控措施;区域内每年定期举行O3污染防治相关研讨会议,强化区域合作。建立O3环境质量信息公开制度,实现区域O3环境质量信息共享。

参考文献

[1]南京市环境保护局.南京市2013年环境空气质量状况报告[EB].南京,2014-06-04.

[2]南京市环境保护局.南京市2014年环境空气质量状况报告[EB].南京,2016-06-05.

[3]南京市环境保护局.南京市2015年环境空气质量状况报告[EB].南京,2016-06-03.

[4].2015年南京超额完成空气质量“国考”PM2.5降幅全省第一[N].南京:金陵晚报,2016-01-01(A03).

[5]周连,张秀珍,吴俊,等.南京地区大气质量现状及变化趋势分析[J].江苏预防医学,2012,23(4):11-13.

[6]路云霞,刘海滨,于忠华,等.南京市环境空气污染特征与治理对策研究[J].环境科学与管理,2013,38(4):79-81,119.

[7]杨峰,刘春蕾,牟莹莹,等.南京市大气污染防治对策研究[J].中国环境管理干部学院学报,2016:67-70,79.

[8]师耀龙,滕曼,姚雅伟,等. 美国环境空气臭氧量值传递的经验与启示[J].中国环境监测,2016,32(4):29-34.

[9]张明顺. 欧盟臭氧污染监测现状及我国开展臭氧污染监测的建议[J].环境监测管理与技术,2011,23(6):17-20.

[10]柴发合,王晓,罗宏,等.美国与欧盟关于PM2.5和臭氧的监管政策述评[J].环境工程技术学报,2013,3(1):46-52.

[11]王占山,李云婷,陈 添,等.北京城区臭氧日变化特征及与前体物的相关性分析[J].中国环境科学,2014,34(12):3001-3008.

[12]崔虎雄,吴迓名,段玉森,等.上海城区典型臭氧污染VOCs 特征及潜势分析[J].环境监测管理与技术,2011,23(增刊):18-23.

[13]颜敏,尹魁浩,梁永贤,等.深圳市夏季臭氧污染研究[J].环境科学研究,2012,25(4):411-418.

[14]胡建林,张远航.长江三角洲地区臭氧生成过程分析[J].环境科学研究,2005,18(2):13-18.

[15]王雪松,李金龙.人为源排放VOC 对北京地区臭氧生成的贡献[J].中国环境科学,2002,22(6):501-505.

[16]林旭,朱彬,安俊琳,等.南京北郊VOCs对臭氧和二次有机气溶胶潜在贡献的研究[J].中国环境科学,2015,35(4):976-986.

[17]安俊琳,杭一纤,朱彬,等.南京北郊大气臭氧浓度变化特征[J].生态环境学报,2010,19(6):1383-1386.

[18]柴发合,李艳萍,乔琦,等.我国大馕廴玖防联控环境监管模式的战略转型[J].环境保护,2013,2(5):26-28.

[19]孙忠英.建立南京镇江扬州三市大气污染联防联控机制探讨[J].湖南生态科学学报,2014,1(1):5-10.

[20]李培,王新,柴发合,等.我国城市大气污染控制综合管理对策[J].环境与可持续发展,2011(5):8-14

[21]郝吉明,李欢欢,沈海滨.中国大气污染防治进程与展望[J].世界环境,2014,12(1):58-61.

[22]高明,廖小萍.大气污染治理政策的国际经验与借鉴[J].发展研究,2014(2):103-107.

篇7

关键词:城市建设;城市污染;环境问题

中图分类号:X32文献标识码:A

文章编号:1009-0118(2012)04-0209-01

一、城市环境和资源的压力

城市规划中的环境问题跟经济活动和人口的密度成正比,因而,巨大的资源与环境压力也接踵而来,加上日益加快的城市化进程,城市猛增的人口,人民日益提高的生活水平和升级的消费,都带给了紧张的城市环境和资源更重的压力。

(一)大气的污染和大气污染物

大气污染物目前已知的约有100多种。主要由自然因素(如森林火灾、火山爆发等)和人为因素(如工业废气、汽车尾气等)引发,后者更甚,特别是工业生产和交通运输死带来的。城市中的空气污染源大致来自于以下方面:1、工业:工业是导致大气污染的重要因素。因为工业排放到大气中的污染物性质复杂,种类繁多;2、交通运输:尤其是城市汽车,数量多又集中性强,它所排放的污染物能对人呼吸器官直接造成很大的危害,严重污染城市空气,是城市空气的重要污染源;3、各种喷雾剂,新增了空气中的有害成分,造成空气污染(如各种空气清新剂、杀虫剂等)。城市化日渐加快,相伴相生的工业、交通运输业也发展迅速,这些发展就导致了更多空气污染。当污染物:大量的废气、粉尘、硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物、臭氧等被排入大气中后,空气的质量就受到了严重的破环。

(二)废水污染

城市水污染主要涉及如下三点:

1、工业废水;2、生活污水。生活排放污水的数量正在逐渐增加,有资料显示,有一半的废水是生活排出的;3、农业中用的化肥、农药,通过雨水进入到到河流中后,使地表水受到污染。据相关环境部门调查,我国城镇未经任何处理直接排入水中的污水每天至少有l亿吨。全国七大水系中,一半以上的河段水已受到污染,全国不适合鱼类生存水占到1/3,不能用于灌溉的占到1/4,严重污染的已达到了90%,有一半的城镇水源不符合饮用标准,40%的水已不适合饮用,甚至水体污染已经成为导致南方城市总缺水量的60%—70%的罪魁祸首。

(三)固体废物污染

固体废物主要涉及到生活垃圾、一般工业固体废物和危险废物三种。另外,也包括农业固体废弃物和建筑废物。固体废物一定要妥善处理后才能丢弃,否则就会对大气、水体和土壤带来严重污染,危害人体健康。固体污弃物具有两重性,也就是说,在不同的时间和地点,对于不同的人而言,被废弃的某物品有可能是废物,但如果转换一定条件,废弃物也能变为资源。防治固体废物污染就是利用废物的这个双重性,使固体废物减量、无害化,并且变成资源。对于不能利用和一定会产生污染的固体废物,一定要妥善处理。

(四)噪声污染

噪声一般可分为高、低两种。一般而言,低强度的噪声对人体是无害的,而且在满足一定条件的情况下可以提高工作效率。但高强度的噪声则会对人体有害,使人疲劳,情绪低落,甚至引发疾病。高强度噪声,无论是对人的听觉、视觉、智力还是神经系统、消化系统、内分泌系统、心血管系统等都有伤害。高强度噪声主要来自工业机器、现代交通工具、高音喇叭、建筑工地以及商场、文体娱乐场所所带来的喧闹声等。伴随城市化进程的加快,噪音污染已发展为城市污染的严重灾害之一。城市的噪声污染主要来源于机动车数量的猛增。

二、防治污染的举措

(一)大气污染综合整治规划

大气污染的治理应当在维持现有城市的能源与交通状况的前提下,找出危害广,影响大的最严重污染物,以便能有针对性的有效治理。城市规划的大气污染治理方法主要有:1、合理工业布局;2、减少交通废气的污染;3、绿化造林

(二)水污染综合整治规划

生活污水主要是有机物的污染,工业污水主要的污染物就没那么简单了。虽然每个城市水污染的程度各异,但仍可普遍采取如下措施加以防治:1、提倡节约用水,对废水进行循环再利用。实在不能用的废水经过处理后再排入水管道中;2、划分区域用水,在污染严重区域开办废水处理基地,尝试多种处理方法,采用新的科学方法净化水,严格杜绝未经处理的污水直接倒入江河湖海中。

(三)固体废物综合整治计划

处理城市生活垃圾一般采取两种方式:一种是填埋,另一种就是焚烧。虽说目前,我国填埋生活垃圾已经发展到稳步推进的阶段,但实施填埋时一定要妥善处理土地资源,确保最大限度的减少填埋场的污染和浪费,变填埋气体为资源。焚烧垃圾主要适用于可燃垃圾,东部沿海城市因其土地资源的宝贵性,就决定了焚烧处理会慢慢演变为这一地区生活垃圾处理的主要方式。

(四)综合整治和规划噪声污染

目前来讲,噪音污染控制技术上已经发展的较为成熟,但因为现代工业、交通运输业规模很大,要采取噪音控制的企业和场所数量较多,这就要求从技术、经济和效果等方面综合权衡来防止噪音问题。具体方法可包括:在控制室外、设计室、车间或职工长期工作的地方处理好噪音,可以采用隔声、减振、吸声、消声等技术进行城市治理,有效防治噪声污染。在一些特殊地方可适当的放宽要求(比如库房或少有人去的车间和空旷的地方),妥善减少该建设区域的绿化水平,适当减少城市噪声。

总之,城市环境是人们赖以生存的基本条件,是城市经济得以依托发展的物质基础,也是城市社会文明的发展的象征和标治。在进行城市规划时,要有针对性的对城市污染中的大气污染、水资源污染、固体污染、噪音污染等进行有效的治理和解决。目前,摆在我们面前,亟待解决的问题就是:运用科学的现代环境理论和方法,在充分利用自然资源的前提下,寻找污染和破坏环境的根源和危害,真正做到保护好环境,扼制污染,真正做到有效控制环境污染,促进人类社会与环境的统一、协调和持续发展。

篇8

关键词:PM2.5;监测与防治

Abstract: looking to the future, we don't be overbearing, also not improperly belittle oneself. In 2012, the promulgation of the new "ambient air quality standards" and "key areas of prevention and control of atmospheric pollution" 1025 "planning" as the guidance, our country in the future five years, make reference to international advanced experience, construction of environmental air quality monitoring network of new generation. In this paper, the authors make a analysis on PM2.5 monitoring ability construction, and puts forward the solutions for the prevention and control of atmospheric pollution in key areas, and tries to use modern technology and service concept, to meet the needs of social development, to provide better service to the public.

Keywords: PM2.5; monitoring and control

中图分类号:X508文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

随着我国工业化和城市化进程的加快,由于庞大的人口基数、改变贫穷的努力、生存及发展所需的能源资源消耗等诸多因素影响,以区域性灰霾、臭氧污染为现象的环境空气质量问题日显突出。因此,为公众提供信息服务以及为政府环境管理提供技术支持的国家环境空气质量监测网络,面临更多更艰难的建设和服务工作任务。近年来,与细颗粒物(PM2.5)相关的环境空气质量状况和改善问题一直是社会和公众关注的热点,也是环保部重点关注的工作。有关PM2.5的污染防治,也就成为区域大气污染防治的关键内容。

一、重点区域大气污染防治实施对监测能力的需求

对立体综合监测网络及其发展的要求对于任何工作而言,观测或观察总是掌握信息开展工作的第一步。根据区域大气污染防治“十二五”规划的要求,必须建立一个集约化的区域空气质量监测体系,这个区域监测体系必须具备以下支持能力:能够形成组织化和网络化的实时监控和周期调查;能够反映区域控制重点和分区分类管理的特征污染物变化;能够反映区域总量减排与区域环境质量改善;能够通过互相联系的网络点位反映城市间和跨区域污染传输的相互影响;能够共享区域环境质量信息。

二、对颗粒物组分源解析及其发展的要求

为了找到解决问题的途径,分析其内因找对关键症结所在是必不可少的工作。根据区域大气污染防治“十二五”规划的要求,必须建立颗粒物组分源解析能力,以支持区域多污染物协同控制实施和多污染源综合管理,并监控有毒有害污染物成分来源,以支持预防可能危害群众身体健康、威胁地区环境安全、影响经济社会可持续发展的环境问题。

为了达到上述要求,对于以PM2.5为溯源起点的颗粒物组分源解析,需要完善和发展相关技术和方法,满足如下要求:一是能够判断主要污染控制因子并反映其影响程度,能够进一步反映重点区域、重点行业和重点污染物控制范围;二是能够判断颗粒物有毒有害成分来源变化并反映其影响程度,结合毒性程度和浓度水平分析,能够进一步追溯相应敏感地区和重点监控污染物范围。

三、对数值分析与预报预警及其发展的要求

有效的工具应用推动了人类文明的产生并贯穿于人类文明发展的历史,完成现代的工作同样需要应用现代化的计算机及其专业软件集成系统。根据区域大气污染防治“十二五”规划的要求,必须建立区域空气质量数值分析与预报预警能力,建立业务预报预警系统和滚动发展式升级改进研发系统,以支持建立统一协调的区域联防联控工作机制所需。

为了达到上述要求,业务预报预警和改进研发系统需要满足如下要求。整合国家大气背景站、区域站、城市站地面监测资料,形成区域同化格点分布产品资料;研发可供利用的卫星和地面激光雷达等遥感资料的同化技术,增加立体分析资料;研发全国数值分析预报模式,为精细化区域数值分析预报模式提供初始场和边界条件;研发高分辨率区域数值分析预报模式,为空气质量预报和过程预警提品资料;研发和更新区域污染源清单,为预报预警模式提供及时的污染源排放资料更新;研发适合区域实际情况的大气化学参数化方案,提高模式预报预警水平;建立区域预报产品和信息分发平台,为各区域城市提供精细化公共信息服务和环境管理服务所需资料支持。

四、对成效评估和情景预测及其发展的要求

知己知彼,充分推演各种发展可能,从来都是有条不紊应对变化的工作前提。根据区域大气污染防治“十二五”规划的要求,依托区域空气质量数值模式模拟技术,必须建立区域大气污染控制与空气质量改善成效评估和情景预测能力,建立预测模拟研究系统,以支持建立统一协调的区域联防联控工作机制所需。

为了达到上述要求,预测模拟研究系统需要满足如下要求:研发污染控制(特别排放限值实施、能源清洁利用、区域煤炭消费总量控制、机动车污染防治、扬尘控制等)的情景模拟分析,为环境管理提供区域多污染物协同控制实施和多污染源综合管理所需的技术支持;研发基于情景模拟的政策支持统计分析产品,为管理工作提供政策分析工具。

五、对环境健康服务和环境风险控制的要求

工作是为了创造幸福生活和维系可持续化发展环境。根据区域大气污染防治“十二五”规划的要求,必须建立服务于区域环境健康和环境风险控制的技术支持能力。对威胁公众健康的患病风险,损害社会生活物质的财产损失风险,破坏生态环境的区域环境变化风险等开展分析。

为了达到上述要求,预测模拟研究系统需要满足如下要求:研发环境风险的模拟分析,为环境管理提供有毒有害污染物监控、预防地区环境安全问题、保障公众环境健康所需技术支持;研发履行有毒有害污染物控制和消耗臭氧层物质淘汰国际公约所需的技术支持;研发支持推进大气重金属污染控制所需的技术。

六、存在问题与发展思路探讨

工欲善其事,必先利其器。在区域监测网络方面,目前我国环境空气监测网络的范围还局限在城市、缺乏区域有代表性点位和区域联网,关键的区域环境空气数据不足,缺乏进行污染物在区域尺度环境中的迁移转化规律及其传输影响的监控,还难以支持我国区域层面的环境空气质量变化和趋势的环境监控和区域污染治理。而在颗粒物组分源解析、数值分析与预报预警、成效评估和情景预测、环境健康服务和环境风险控制等监测相关的方面,很大程度上还处在零散研究和局限于科学研究的状况,没有形成规模水平和业务化发展。诸如上述类似分析,同样急需开展系统化的建设。

海纳百川,有容乃大。需要调研掌握和整合各方面优势技术,善于学习国内外先进经验和择优应用成果,在高水平应用的基础上高效地进行建设和发展。区域立体综合监测网络、颗粒物组分源解析、数值分析与预报预警、成效评估和情景预测、环境健康服务和环境风险控制的建设是一个需要培育获得春华秋实的过程。如同实现重点区域大气污染防治的“十二五”规划必须充分加强组织领导保障措施一样,实事求是,加大建设资源投入,拓宽建设支持渠道,开展广泛环境宣传支持,强化科技支撑,也是实现区域监测能力建设并发挥支持效能的必要条件。

参考文献:

[1] 徐祖信 主编.大气污染防治突出四个重点[Z]. 上海环境年鉴. 2005

篇9

摘要 总结了日本大气污染防治法中VOCs环境质量标准、排放量及各行业排放的比重,分析了日本在涂装业VOCs的削减管理方法主要包括企业VOCs排放量自查、低VOCs含量涂料的推广使用、提升涂装效率、严格末端控制几方面,并就此提出我国应制定完善国家层面重点涂装行业VOCs排放控制标准体系,完善重点涂装行业VOCs排放量核算方法及排放清单;加快完善重点涂装行业VOCs法规标准体系;尽快开展VOCs污染源调查和监测的建议。

关键 词挥发性有机物;污染防治;环境质量标准;涂装行业;日本

研究表明挥发性有机物(VOCs)大多含有发臭基团,通过人的呼吸作用经肺、血液进入神经中枢,进而对中枢神经产生很强的麻醉作用,此时人体就会表现出精神恍惚、困倦瞌睡;若吸人的量过多,则会出现头晕耳鸣、面色苍白、恶心呕吐甚至肌肉痉挛等全身症状。除了对人体健康有影响外,VOCs还是除硫酸盐和硝酸盐外形成二次气溶胶的重要前体物,在我国区域复合型大气污染形成过程中也起着重要作用。2013年全国空气质量数据表明我国二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等一次污染物浓度呈现下降趋势,但臭氧污染和灰霾问题凸显,二次污染日趋严重,其中,臭氧不管是污染物超标天数还是污染物浓度均呈现出一定上升趋势。因此在我国经济快速增长的同时综合控制臭氧和细颗粒物的复合型污染的重要目标是VOCs。而VOCs排放源种类繁多,除自然排放源以外,还包括以移动源、生活源和工业源为代表的人为源。目前我国对VOCs污染的控制正处于起步阶段,2013年9月国务院了《关于印发大气污染防治行动计划的通知》(国发[2013] 37号),将VOCs列为全国重点防控的污染物之一,要求在石化、有机化工、表面涂装、包装印刷等行业实施VOCs综合整治,其中仅表面涂装的排放量就约占人为源排放的12%,亟需参考发达国家先进的控制经验。

日本VOCs环境质量标准及排放总量

日本VOCs环境质量标准

日本在2004年修订了《大气污染防治法》,增加了新的一章《VOCs排放规制》;2005年了施行令(政令)、施行规则(省令)和VOCs测定方法(环境省公告),要求自2006年4月1日起对6类重点源的9种排污设施实施VOCs排放控制。同时,积极推进各个行业协会进行自主的减排规划,以法律法规和各个行业的自主减排相结合的治理手段,并制定了以2000年为基准年到2010年为止排放量下降30%的目标。对于排放50吨/年以上VOCs的企业,须向地方政府提交所使用排放末端治理设施的运行报告;在末端的排放浓度不得超出标准值;每年2次需要测定排放浓度。如果违反条例将会受到1年以下的刑罚或者100万日元以下的罚款。日本将固定源VOCs排放行业分成6个重点源行业,分别为化学品制造、涂装、工业清洗、粘接、印刷、VOCs物质贮存。这6类排放源的VOCs排放限值从400ppmC~60000ppmC不等,测定方法为非分散红外法(NDIR)或火焰离子化法( FID),日本管控VOCs的排放设施及其排放标准见表1。

为保护人类健康以及生存环境,《大气污染防止法》中将苯、三氯乙烯、四氯乙烯、二氯甲烷这4种毒性VOCs物质划分为有害大气污染物质,并对其设定了相应的环境标准(表2),其属于234种空气毒物的管理框架,与VOCs控制的出发点不同。

日本VOCs排放量及各行业排放的比重

日本2004年修订的《大气污染防治法》中有关削减VOCs的条文中规定了“法律规制和企业的自主创新相结合进行减排”。企业的自主创新具体指同一行业的企业自主来进行检讨、计划和立案。首先企业要将排放的实际报告上交到相关的协会,南协会整理好后上交到国家经济产业部。上交的报告中不仅仅有削减量的数字,还包括运用了什么样的技术,减少了多少运营成本等附加说明。国家经济产业部再通过产业构造审查会,对各行业提出减排意见及整顿措施。目前VOCs自主减排行业协会有日本燃气协会、日本涂装协会、日本染色协会、日本纸业协会、日本钢铁协会、日本汽车零部件工业协会、日本化学工业协会等50多个工业协会。

日本国土狭小,资源匮乏,以制造业为经济的重点支柱,涂装业的溶剂使用占了整体很大部分。2009年日本VOCs总排放量为1 13万吨,成功实现了比基准年2000年削减30%的目标,其中移动源的贡献为28%,固定排放源的贡献为72%。涂装业占总量37%,约为固定排放源的一半。

日本涂装业VOCs的削减管理方法

作为固定排放源的最大排放行业,涂装业的减排尤为重要。为了完成10年内30%的削减目标,企业也出台了减排管理办法。

企业VOCs排放量自查

为了有效得出VOCs的排放量,明确削减效果,各相关企业需对每个月原材料的购买量和库存量进行计算,其中每种涂料的挥发百分比需向涂料生产公司进行确认。在得出每个月的VOCs排放量后便可进行比较,从而可以科学合理的制定出1年后的削减目标。

低VOCs含量涂料的推广使用

在日本的工业涂料市场中,有很多是环保型的。例如有含微量重金属涂料、少废弃物排放涂料、高耐热涂料、抗菌涂料和低VOCs涂料等。和普通的溶剂性涂料相比,新型涂料中的VOCs含有率降低了很多(表3)。

由于水性涂料的VOCs挥发性低,在近年的外壁涂装业界中的销量很高。企业在向低VOCs涂料进行工程更新的时候,不能盲目地进行更换,而是按照下面的步骤进行:一是制定VOCs削减量及比率的目标;二是对于新涂装产品的膜品质进行确认,能否达到改进前的效果(比如光泽度,漆膜的硬度,抗腐蚀性等);三是对低VOCs涂料和稀释剂的排放量进行种类间的比较;四是从作业性、外观性来进行测试;五是验证VOCs削减量;六是进行设备和流水线的变更和完善;七是正式实施,然后进行综合评价。

严格日常管理、提升涂装效率

日本的相关企业要求员工每天下班前都要按照日常管理表来对工厂进行全面检查。其中针对VOCs的有3项:装有涂料稀释剂等容器的盖子是否盖严;各容器是否进行了密闭化;容器是否放置到了高温的地方。

在涂装效率方面,企业要求技术人员从喷枪(包括喷涂距离、喷涂量、角度、空气压力)进行完善。如一是从喷枪的形态上,选择正确科学的稀释率,调整必要的涂装稀释量;二是完善涂料供给管的粗细,材质;三是完善洗净溶剂的回收方法和洗净方法:四是计算涂装时位置风速强弱的影响。最后进行有效的论证,从而找出最高效的涂装方法,例如使用钟型静电涂装器代替传统的喷枪,涂装效率能从30%提升至80%,还可以节省40%的涂料。

生产制造线上的全自动化也是日本VOCs减排的一个重要手段。他们将高效率涂装的条件参数输入电脑程序来控制喷枪和涂装机工作,不仅提高了涂装效率,节省了涂料.还降低了工作人员的健康风险。

严格末端控制

除提高涂装效率和推广低VOCs涂料使用以外,最重要的减排手段就是末端控制。日本主流的处理方法主要有4种(表4)。

银行优惠税收政策

为了使各VOCs排放企业安装末端处理装置,降低大气环境负荷,一方面,日本政府鼓励其贷款,并可以低利率在各大银行申请贷款,同时对特定的VOCs末端处理设备专门指定了日本政策投资银行、中小企业金融公库、国民生活金融公库、冲绳振兴开发金融公库等为其提供贷款;另一方面,日本政府出台了一系列有关VOCs的优惠税收及融资制度,如对安装VOCs末端处理装置的企业,公司所得税(法人税)第一年减免14%,固定资产税仅收取原值的1/6等。

对中国涂装业的启示

纵观日本涂装行业VOCs污染防治经验,对中国涂装业具有深刻启示:首先,应制定完善国家层面重点涂装行业VOCs排放控制标准体系,组织开展重点涂装行业VOCs排放摸底调查,加强企业VOCs排放申报登记,建立完善重点涂装行业VOCs排放量核算方法及排放清单;其次,加快完善重点涂装行业VOCs法规标准体系,编制涂装行业控制关键技术指南,以规划为抓手推进VOCs治理工作,从重点行业人手,采用结构减排、工程减排和管理减排相结合的方式实施VOCs减排;再次,尽快开展VOCs污染源调查和监测。建议开展VOCs试点监测,逐步建立完善的监测方法和技术规范体系,明确全国VOCs污染特征;最后,全面推行VOCs排污收费、绿色信贷、绿色贸易等经济政策。中央政府通过实施排污收费和优惠税收及融资制度等政策,促进企业加快VOCs治理,减少末端排放;地方政府通过加大大气污染治理财政投入力度,加大工业污染治理支持和补助,加快企业安装VOCs治理设施,选择低VOCs产品,实现清洁生产稳定达标。

主要

参考文献

[1]魏争,黄洪,涂料中VOCs测试方法简述[J].涂料技术与文摘,2009 (2):11-13.

[2]日本环境省.VOCs排放控制制度概要[EB/OL]. (2005-08-15) [2012-05-20].ht tp:// env. go. jp/air/osen/voc/seido/001.pdf.

[3]日本环境省.大气污染物环境标准[EB/01]./ env. go. jp/kijun/taiki.html. 2012-05-20.

[4]日本经济产业省.能源与环境政策(VOCs对策)[EB/OL].2005-08-15.

meti. go. jp/policy/energy_environment/kankyokeiei/index.html. 2012-05-20.

[5]日本国立环境研究所,环境讲义NO.5《由挥发性有机物 VOCs引起的都市大气污染》[EB/OL].2011-10-15. nles. go. jp/kanko/kankyogi/05/10-11.html. 2012-05-20.

篇10

面对越来越严重的空气污染,空气治理体系的探索者贺克斌教授和他的团队为我们带来了希望。

在北京奥运会举办期间,北京空气质量全部达标,一级天数占50%以上,为10年来最好水平。但众所周知,奥运会开幕前,华北区域受不利气象条件的影响,空气质量面临超标的危险。(图2、3)

空气治理体系是怎样帮助我们在短期内。使空气质量有如此翻天覆地的变化呢?

贺克斌说,空气治理体系是一个复杂的治本系统工程,它包括3大组成部分:污染源排放规律,是最重要也是最基础的一部分。它能够使我们掌握什么地方是重点;什么行业是重点;什么污染物种类是重点。第二部分,空气污染从污染源排放到大气中,由于大气化学过程演变,大气物理过程空间变化,要掌握规律后,才能把污染现象和源之间有机的关系掌握住。

掌握了这两个方面以后,第3个才能够知道怎么治理它是最有效的,比如说当把奥运会期间空气的目标设定为符合奥委会的要求时,我们对源做什么样的工作。

原来空气治理体系跟大夫诊断病情一样,我们看到的一些污染现象,可以称之为病状,污染现象产生的规律我们叫作病因,然后再找到有害物质的排放点,这叫作病源。通过这3个步骤,就能知道如何对症下药,帮助我们解决空气污染问题。

这样看来,这一体系的原理非常简单,并没有特别独到的地方,但它为什么得到了国家的高度认可,获得了国家科技进步二等奖呢?

贺克斌说,发达国家目前只剩下二次污染,但是我们的一次污染仍在直接排放,没有经过化学反应的污染现象还没有彻底解决,同时二次污染又很严重。在化学变化过程中,它又形成一种复合污染。要解决这些问题,必须把源的体系搞清楚。

首先要找准要治理的对象,也就是污染源的分布情况。它恰恰是这个体系里最基础也是最关键的一个环节。

贺克斌说,中国现在污染排放源的体系上,世界上最先进的技术和最落后的技术并存,同时也有固定源和机动车的并存。要把这个体系全部做清楚,必须有一套很清晰的技术方法,而世界上没有这样现成的方法。由于中国的发展变化太快,如果拿3年前积累的数据说3年后的事情,它已经变化了。排放分布图我们要有一套方法使它动态更新,这样我们整个体系里,掌握了下药方的信息,才能对症下药,对源下药。

环境保护部规划院副院长王金南说,排放源的调查或者核定,对整个空气污染治理体系至关重要,假如源掌握不清楚,后面所有的治理方案都没有基础。所以这个事情花十几年时间是值得的。

污染源实实在在地存在着,我们看得见摸得着,搜集污染源的排放清单需要花费十几年的时间吗?原来,贺教授和他的团队要把点点滴滴的排放源全部搜集在内,甚至烧灶煮饭过程中的污染物排放他们都亲自监测。

贺克斌说,我国农村大量使用生物质燃料。南方和北方的灶烧法不一样,不同时段烧的生物质也不一样。农村或城乡结合部的灶是一般的烧灶,但是它一旦进入空气体系中,大气化学过程会引起很多反应,所以把它搞清楚也是一个很重要的源的方面。

经过一定归纳后,贺克斌在北方砌了一个能够模仿各种特点的灶,自己模仿烧,又补充了一批数据,对生物质燃烧排放的基本规律做了比较好的归纳。在奥运会、亚运会和世博会期间,这些信息得到了相当多的应用。(图4)

另一个让人头痛的排放源问题,是汽车尾气。随着我国汽车保有量的激增,带来了能源、环境、交通等方面的问题。同时也使汽车尾气的检测变得更加棘手。不同的车型、使用年限、路况条件等因素都会影响尾气排放量。这无疑给贺教授的工作带来很多障碍。他们是如何解决这个问题的呢?(图5)

贺克斌说,汽车我们叫流动源,既然是流动源,要捕捉它的规律,在技术上难度最大。要动很多脑筋想很多办法来解决。首先,汽车的排放规律是跟汽车发动机、燃料,特别是它的运行状况有关系,汽车跑起来的状态是其中影响排放的一个重要因素。为了掌握这种规律,要想很多办法。

贺克斌说,由于车太多了,我们只能摄像后回去再慢慢消化,找到在路面上行驶的实际分布,才能够定选多少小轿车、卡车、公交车。在没有用摄像这种方法之前,曾为了找它的昼夜变化规律,甚至24小时不睡觉,把信息捕捉下来。

不管是利用摄像,还是昼夜监守在街头,这些监测办法都费时费力。国外在实时监测汽车尾气成分时,有一套完整的设备。但是,每套设备都有它的指标上限,而我国污染物的种类之多、浓度之高,已经大大超过了设备的规定数值,不仅会降低设备的使用寿命,同时还会得到失真的数据,影响后续工作的准确性。

怎么对汽车进行实时监测呢?

贺克斌说,用测试仪器实时模拟。司机在路面上跑,根据实际的路面情况,我们有一套设计集成了一套系统,实时地把油耗、排放量和运行的速度变化、规律都摸下来,再反过来计算它的排放系数。既拿到不失真的数据,同时又保护后续的几个模块的仪器,在这上面下了很多功夫。我们研制的稀释系统对一些农用车、一些工况很差的大卡车都能测,稀释系统在国际上也是过硬的技术。

稀释系统的研制,成功地解决了国外设备在我国出现的“水土不服”问题,使汽车尾气通过等比例地稀释,适用于国外检测设备的指标要求。(图6)

安装上稀释系统以后,它会怎样为我们显示排放情况呢?

贺克斌说,稀释系统和计算机集成起来,同时获得油耗、工况和排放的数据。在我们这套体系里它是很重要的,能把它集成起来用,并且获得比较稳定的有用信息,解决了许多技术问题才得以实现。

贺克斌费了如此大的力气,终于全面掌握了污染源排放清单。可是各种污染物在大气中经过复杂的物理和化学反应,很难分清某种污染成分的增加是由哪种污染源排放出的。贺教授和他的团队如何使这份污染源清单发挥出神奇的作用呢?

贺克斌说,要掌握大气物理,就是气象和大气化学的演变规律。这个规律积累到一定数量,通过野外大量观测、实验室模拟和实验数据以后,要把它建成数字模型,这个模型经过验证以后,反过来通过相对精确的源,大气物理和大气化学规律的数字模拟过程,就能得到不同的空间位置的浓度演变过程。

空气治理体系在各个方面的创新,是添砖添瓦互相学习和逐步集成的过程。甚至包括卫星信息的进步,

都不断地引用进来,提高这个系统的准确度。就是说把污染源的信息跟最后形成的浓度的分布关联起来。

获取的工具和信息的准确度越高,或者说分辨率越高,用到实战里的参考价值就越高。奥运会、世博会、亚运会都进行了空气污染治理里头的实战。

根据排放源清单,再经过一系列的模拟、计算和建摸,贺教授和他的团队能够最终测算出导致某种污染成分增多的根本原因。找到了这些原因,就可以配合政府制定相应政策了。可是贺教授还要反复测算和模拟,尽量减小与实际的误差。毕竟,空气治理体系是否科学准确,最终还是要看实战中的治理效果。(图7)

王金南说,这个体系对决策者和政府部门,最大的用处是帮助我们建立一个区域性的空气治理体系。我们在“十二五”期间,想用这套体系来研究制订像长三角、珠三角、京津冀,还有6个城市群,建立区域的大气污染联防联控体系。这套治理体系对我们国家应该是一个很大的贡献。

目前就北京市来说,有没有得到实际的效应呢?

贺克斌说,这套体系通过奥运、亚运和世博的应用,使我们初步掌握了一定的规律,第一是污染的复合现象,就是必须考虑一次污染和二次污染同时治理。第二是它的区域性,奥运会中河北省和天津市的空气质量对北京有影响,反过来北京对河北、天津同样也会有影响,通过3场实战,我们初步摸到了这种规律。

目前这套系统是否在其他地区也得到应用呢?

贺克斌说,在重庆的蓝天工程、乌鲁木齐的空气质量改善计划中这套系统都得到了应用。目前正在合作的是王金南副院长牵头在做的我国3大城市群和6个正在快速发展的城市群,要在“十二五”期间使这些城市在工业化、城市化快速发展的情况下,让它们尽快得到一片蓝天。

贺教授和他的团队不但做了常人难以想象的繁琐工作,整理出庞大的污染源清单,同时把排放规律和反应规律联系在一起,解决实际问题,成为系统创新的典范。正因为如此,空气治理体系才能够准确诊断大气污染状况,提供科学精准的数据,为国家环境治理把关,据此制定的国家标准达到9项之多。通过这些持续的努力,我国空气状况在不断改善,人们拥抱蓝天的梦想将不再遥不可及。(图8)