大气特征污染物（精选12篇）
大气特征污染物 篇1
前言
对于大气污染物来说, 存在明显的时空变化特征, 但单一的城市大气监测点难以实现全面监测, 尤其是大气质量相对明显的地区与时期, 一定要多增设几个监测点, 以便更好的实现大气质量监测。由于大气污染物相对较多, 这就需要做好特征污染物选取, 进而为改善大气质量奠定基础。
1 大气特征污染物监测布点选址优化方法
1.1 优化流程
在大气特征污染物监测布点选址的过程中, 可以采用的优化流程应按照三部分来完成:第一部分为相关资料的收集与整理, 主要有污染源分布、地形气象资料以及用地种类等;第二部分为联系监测布点实际情况划分好模型与子目标体系, 明确权重系数;第三部分, 构建相关模型与优化, 明确监测点布设方式[1], 其具体流程示意图如图1所示。
1.2 筛选方法
所谓的大气特征污染物实际上就是存在于生态环境中, 且具有代表性的污染物, 为更好的反映出污染程度, 也可以将环境中占有较大污染物且对人体健康有威胁的污染物作为特征污染物[2]。对于特征污染物的监测来说, 主要是从微观角度反映局部特殊污染状况, 进而从中找出具有代表性的大气环境质量污染物。
对于特征污染物来说, 常用的筛选方法为评分排序法、潜在危害指数法等, 这些方法是了解污染物毒性, 是找出适宜生态环境保护行为的重要保证, 所以, 在筛选特征污染物的过程中, 应加强与化学物质自身性质及其在环境中的残留状况之间的联系, 然后结合综合评分体系, 通过对各个化学物质进行赋分, 进而确定好化学物质排序方式。
1.3 布点方法
设置环境监测点的方式是为更好的反应与体现出环境污染状况, 现阶段应用较多的布点方法是经验法、统计法以及综合法等, 而现代最常见的方法为物元分析、系统聚类等方法[3]。尽管布点方法多种多样, 但在实际利用中或多或少的存在不足, 因此, 应做好监测布点优化。一般来讲, 影响布点优化方式的因素有很多, 而起到决定性作用的因素则是环境因子, 基于此, 在实际设计优化布点方法的过程中, 就要重视环境因子的引入。通过研究发现, 现阶段在优化布点方法中能够有效解决各种复杂问题的方式为多目标规划法, 它是运筹学中的一部分, 有利于强化给定约束条件最优, 随着它的运用能够获得真实的目标结果。
2 实证分析
监测区域位于我国南方地区, 监测范围为35km2, 涉及人口20万, 该地区拥有15家工业园区, 为实现生态城市建设, 所以, 对大气环境质量有着较高要求。尽管已经关闭了一些市内高污染企业, 但其周边依然存在一定的产业聚集区, 尤其石油化工产业依然存在。通过研究发现, 现有监测点与监测指数所体现的空气质量与公众感官与实际空气质量之间并不相符, 分析公众投诉较多的问题可以发现, 工业发展散发出来的恶臭是投诉重点, 所以, 它也成为了监测布点主要检测对象。
2.1 网格划分
为做好特征污染物的监测, 在实际监测的过程中应做好区域网格划分, 将最南端做好横轴, 将最西端作为纵轴, 以1×1的方式划分网格, 并按照一定的顺序为网格排序, 该区域共有100个网格。
2.2 环境目标计算
对于环境目标的计算主要从大气环境损失率、污染源影响程度两方面进行。首先, 大气环境损失率。由于该监测区域的恶臭问题相对严重, 所以对可能产生恶臭的区域展开了调查, 并应用综合评分法及相关评分指标 (如表1所示) , 了解该区域实际污染状况, 通过研究发现, 该区域主要存在的特征污染物有H2S、PH3、HCHO以及苯类物质, 这些都是对人体健康危害极大的气体。
在确定了以上内容以后开始监测, 每天取样5次, 然后将这些数据进行汇总, 并分析大气环境损失情况。通过研究发现, 该地区主要风向为东风, 与污染源距离的不同, 所受到的影响也不同 (如表2所示) 。
2.3 社会目标分析
由于该地区土地的主要用于学校建设、居民区建设、商业建设以及工业建设, 所以, 其分布状况如下:中间地带为学校与居民区, 东部与西部为工业区, 而主要污染源则位于东部, 该地常年以东风为主, 所以, 学校与居民区所受影响较大, 恶臭十分显著, 尽管相关部门多次进行了监测与测试, 但始终未发现有害气体超标的情况, 也没有对相关企业做严格处理, 引起了群众的不满, 所以, 这就需要选择合适的监测布点位置, 为进一步做好空气优化与处理奠定基础。
2.4 监测选址优化方式
因该地区人口聚集地处于工业区下风向, 所以, 人民常年饱受有害气体的威胁, 要了解该地区大气特征污染物, 在监测布点选址优化的过程中, 就要选择合适的监测选址优化方式, 所以在选址时, 可以将人口相对集中, 且大气环境相对敏感的地方作为主要监测点之一, 如学校、居民区, 之所以选择该地点作为监测区可以全面了解特征污染物对大气环境质量的影响, 以便为公众提供更多、更可靠的大气环境监测信息, 为保证研究效果, 在实际检测的过程中应用了多目标规划模型, 确定了约束条件。经过一系列的研究发现, 该地区的特征污染物主要有H2S、PH3、HCHO, 其中, H2S的浓度为0.5mg/m3, 比相关规定的最大浓度限值高0.3mg/m3;PH3的浓度为0.02mg/m3, 比相关规定的最大浓度限值高0.01mg/m3;HCHO的浓度为0.06mg/m3, 比相关规定的最大浓度限值高0.01mg/m3。可见, 该地区特征污染物相对严重, 所以, 应加大对工业污染源的治理, 如果不能将其关闭, 可以让这些污染较为严重的工业区转移到人口聚集地下风向, 并做好有害气体吸附处理, 将有害气体的排放量控制在大气可降解范围内。
3 结论
(1) 通过对该地区的实际监测可以发现, 特征污染物存在严重的超标现象, 而这些有害污染物则多流向人口聚集地, 所以, 相关部门应加大对工业污染区的治理。
(2) 大气特征污染物的监测并不是一项简单的工作, 尽管可以采用的监测方法有很多, 但不同的监测布点会带来不同的监测效果, 所以, 在实际监测的过程中应加强与综合环境、经济、社会等方面的联系, 做好多目标模型构建, 这样可以有效弥补注重单一环境因素所带来的不足, 这也是有效提升监测效果, 强化监测运行的有效措施。
(3) 设置好合适的约束机制, 不同的目标规划会带来不同的优化布点方式与效果, 所以, 在实际监测的过程中, 应联系实际情况构确定好监测布点选址, 只有这样才能保证监测结果准确。以本次监测为例, 之所以以往的监测并没有发现大气特征污染物存在超标的情况, 主要与监测布点选址不正确有直接关系, 在监测布点选址正确以后, 则有效提升了监测准确性, 相关部门也获得了最真实有效的大气环境污染信息。
这些都是做好大气特征污染物监测不可缺少的内容, 尤其是监测布点的选址十分重要, 所以, 在这一过程中一定要重视监测布点的选择, 只有这样才能保证监测合理, 为相关部门做出正确决策奠定基础。
摘要：工业是促进国家经济的发展的重要产业, 但随着工业化的不断发展, 也给生态环境带来了一定影响, 尤其是大量废气与有害气体的排放已经严重威胁到大气质量, 因此, 怎样做好大气特征污染物监测, 改善大气质量就成为现代最重要的工作。基于此, 本文将从大气特征污染物监测布点选址优化方法入手, 结合实际案例, 分析在大气特征污染物监测布点中应采用的选址方法。
关键词：大气特征污染物,监测布点,选址
参考文献
[1]李展, 杨会改, 蒋燕, 尹元畅, 王洪前, 王波, 王斌.北京市大气污染物浓度空间分布与优化布点研究[J].中国环境监测, 2015, 01:74~78.
[2]崔芳云, 靳朝喜.季节因素对大气环境监测优化布点的影响研究[J].资源节约与环保, 2015, 10:126+135.
[3]钟文义.探析大气环境监测布点方法[J].广东科技, 2014, 14:223~224.
大气特征污染物 篇2
我国城市大气污染特点及治理措施
一、引言
大气是人类赖以生存和发展必不可少的环境要素之一，然而随着 工业文明和城市发展，人类在创造巨大财富的同时，也把数十亿吨计的 废物排入大气中，造成严重的大气污染。大气污染造成臭氧层破坏，酸 雨和“温室效应”，危害人类健康，影响植物生长，给人们生活带来严重 影响。世界卫生组织和联合国环境规划署发表的一份报告指出：“空气 污染已成为全世界城市居民生活中一个无法逃避的现实”。
二、我国城市大气污染状况及特征
1．概况。近二十年，我国大气污染日益严重，城市大气环境中总悬 浮颗粒物浓度普遍超标；二氧化硫污染保持在较高水平；机动车尾气物 排放总量迅速增加；氮氧化物污染呈加重趋势；全国形成华中、西南、华东、华南等多个酸雨区。
2008年北京奥运会、2010年上海世博会等大型国际赛事和活动在 我国举行，环境保护问题越来越受到重视，政府等部门毫不松懈地加强 节能减排和生态环保工作，使得大部分城市空气质量总体良好。
由图1可以看出，1989年至1998年，废气排放量呈上升趋势，到 1997年、1998年时达到高，这阶段正值“八五”期间我国经济增长是通 过大量消耗能源、资源来实现的。随着经济发展方式的转变，节能减排 逐渐被政府和广大群众重视，从1999年开始，废气排放量迅速降低。但是由于城市的快速发展，特别是机动车的急速增加，一些被淘汰的落 后产能死灰复燃，使得最近几年我国废气排放量，特别是二氧化硫排放 量降速减缓并呈缓慢上升的趋势。
2．2城市空气质量。全国城市空气质量基本稳定，并有很大的好 转，一级标准和二级标准的城市逐年上升，劣三级标准城市比例迅速降 低。近十年我国城市环境质量不断提高，这有赖于政府及职能部门的 监督和治理，以及人民群众节能减排意识不断提高。
2．3酸雨情况。酸雨区污染问题日益突出。2006年，全国酸雨发 生频率在5%以上的区域占国土面积的32．6%，酸雨发生频率在25% 以上区域占国土面积的15．4%。2009年监测的488个城市（县）中，出 现酸雨的城市258个，占52．9%；酸雨发生频率在25%以上的城市164 个，占33．6%；酸雨发生频率在75%以上的城市53个，占10．9%。可 以发现我国酸雨发生的区域没有缩小，反而有上升的趋势，但是高频率 酸雨区的比例呈下降趋势。
三、造成大气污染严重的主要原因
1．大气污染的来源。城市大气污染主要是人为造成的，是人们在 生产和生活活动中引起的。主要污染有三大类：工业企业、交通运输和 生活炉灶包括采暖锅炉。
1．1工业污染。工业污染在城市污染中所占比例非常大，达到 70%以上。煤和石油是重要的工业燃料，燃烧后排放出有害物质进入 大气，包括烟尘、二氧化硫、烃类、氮氧化物、一氧化碳以及重金属粉尘等。随着经济的快速发展，我国对煤炭需求量猛增，燃煤产生的粉尘成为空气头号污染源。
1．2机动车尾气污染。自80年代以后，受经济增长的推动，我国机 动车数量增长迅速。机动车尾气污染在城市大气污染中所占比例也不 断上升，导致城市空气中，氮氧化物污染呈上升趋势。
1．3采暖等生活污染。采暖锅炉和炉灶数量多而分散，对居民的 危害程度也不容忽视，特别是北方的冬天大气污染程度比较严重。近些年这一现象有了很大的好转。
2．污染严重的主要原因。
2．1可持续发展意识薄弱。发展是人类社会永恒的主题。大气环 境资源的破坏是不可逆过程，恢复良好的大气环境质量要比采取措施 从根本上防治大气污染付出更多的经济代价。但由于大多只注重近期 的或局部的经济发展，往往是以牺牲环境为代价换取经济进步，从而忽 视了可持续发展。
2．2节能减排意识不足。能源的不合理利用是造成我国大气污染 的原因之一。尽管我国节能减排工作取得了新的进展，但仍然存在认 识不到位、节能减排重点工程建设滞后、激励政策不完善、机制不健全、监管不到位、基础工作薄弱等六大突出矛盾和问题。
2．3防治治理资金不足。有文献报道：全国污染治理和用于污染防 治有关的城市基础设施建设投资，只占国民生产总值的0．7%，这与我 国环境污染严重、历史欠帐太多和经济快速发展对环保投资的需求相 比，严重不足。
2．4环境监管乏力。环境监管力度不足是我国在环境治理中遇到 困难和问题的根源。例如：一些地方政府干预环保部门执法，批准建设 短期经济效益好但能源资源消耗量大、对大气污染严重的工业项目。
四、我国城市大气污染的防治对策
为控制和治理大气污染，自“九五”以来，我国在污染控制技术等 方面取得大量成果，大气污染防治工作也取得重要进展。
1．坚持可持续发展的战略。我国人口众多，特别是城市人口密度 大，不利于城市的可持续发展。城市要因地制宜、因人制宜、富有特色。
在研究经济社会发展的重大战略和重大项目时，应充分考虑环境保护 的要求，倡导“绿色”生活方式。
2．发展清洁能源，改善能源消费结构。随着汽车走入百姓家庭，汽 油消耗量急剧增加，城市交通污染进一步加剧。为此，我国已经将发展 电动汽车和轨道交通作为今后交通发展战略，将会有效解决交通能耗 污染问题。“低碳”生活已经逐步深入广大群众中，可再生能源也渐渐 被人们所重视。
3．加强大气污染防治实用技术的研发和推广。从国情出发，尽快 开发推广技术可靠、经济合理、配套设备过关的大气污染防治实用技 术，采用技术起点高的清洁工艺，最大限度地减少能源和资源的浪费，从根本上减少污染物的产生和排放，减少末端污染治理所需的资金投 入。
4．提高大气环境管理水平。在进行区域经济和社会发展规划的同 时，做好全面的环境规划，通过合理规划、合理布局，采取区域性综合防 治措施，控制城市和工业区的大气污染。通过环境立法，加强环境管 理，构建完整的环境管理体系。
参考文献：
［1］张菊等．近20年北京市城近郊区环境空气质量变化及其影响 因素分析．环境科学学报
［2］张庆阳等．城市大气污染治理有关研究
［3］吴忠标等．城市大气环境概论．化学工业出版社 ［4］中国环保总局．2009年中国环境状况公报 ［5］李士．资源节约与可持续发展，科学中国人 ［6］姜罡丞．我国城市大气污染及其防治对策
［7］钱易等．环境保护与可持续发展．高等教育出版社 ［8］黄振中．中国大气污染防治技术综述．世界科技研究与发展 ［9］郝吉明等．大气污染控制工程．高等教育出版社。
大气特征污染物 篇3
关键词：大气环境污染物；同心圆采样点布置法；扇形采样点布置法
中图分类号：P185 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）05-0059-02
大气环境问题是威胁到全民健康的重要问题，针对当前的大气污染状况，相关部门应尽快采取必要的整治措施以保证人民群众最切身的根本利益。监测大气环境污染物是明确问题所在的主要措施，因而要通过各种原则、准备、方法以及分析手段对其进行针对性控制。其中具体实施的过程，要根据待测区域的实际情况进行分别处理，如；区域的人口分布情况、污染源的地质位置分布情况等。这些都是采用不同监测方法的主要衡量因素，文章阐述的目的是为相关研究者提供一些理论依据。
1 对大气环境污染物的监测原则
对大气环境污染物的监测原则是，应在污染物浓度不同的区域中设置采样点，具体来说就是对污染物浓度的高、中、低区域进行针对性设置。由于采样点要设置在污染源较多的地方，因而对大气环境污染物进行监测的采样点最好要设置在下风向的区域。但对于上风向区域也要布置适量的采样点。此外，还要根据监测过程的具体情况来对监测采样点进行调整。
如果在对大气环境污染物进行监测的过程中，出现人口密度小、大气污染物浓度低的情况，就要减少采样点的设置量；如果人口密度大、大气污染物浓度高，那么就应增加采样点的设置量[1]。监测人员应保证设置采样点的附近不会出现其他物体或者是存在局部污染源。
2 监测大气环境污染物准备工作的流程
监测大气环境污染物的准备工作是保证监测结果准确性的基础阶段，其内容的安排设置是否合理直接决定了监测工作能否顺利进行。
具体的准备工作内容应包括：首先，对大气环境污染物的监测现场进行考察。这样一来，就可以使工作人员充分的了解到监测区域的人口分布情况、地形地貌以及工业生产状态等。换句话说，就是对待测地区的固定大气污染源情况进行一定的了解。
其次，对掌握到的固定大气污染源要进行详尽的研究和认真的分析。
具体来说，就是对相关企业排放废气的流程、废气的处理以及废气的规模进行详细了解。大气环境污染物的监测人员就可以根据上述准备工作所反馈回来的信息，制定出合理的监测目标，并采用针对性的监测方法对污染源存在问题严重的区域进行监测。
3 监测大气环境污染物采样点的布置方法
由于大气环境污染物的类型多种多样，这就意味着对其数据内容进行监测的方法也要有所不同。对于个别的大气污染物，还要综合到多种采样点的设置方法才能获得有用的数据内容。下面阐述通常情况下大气环境污染物所采取监测采样点的具体方法。
第一点，按采样点的实际功能来进行布置监测。实际的功能内容有：交通密集区、未测与已测的对比区、工业生产区以及居民生活区等。按功能对大气环境污染物的采样点进行设置的目的是，使将污染物对各方面的影响情况进行记录[2]。
第二点，大气环境污染物监测采样点布置方法为几何图形布置法，其主要分为同心圆采样点布置方法、网格采样点布置方法以及扇形采样点布置方法三种。其中同心圆采样点布置方法是以某区域的大气污染源为圆心，而后以圆心划分出若干个45 °夹角的射线。这些射线与污染源的交汇点，即为同心圆布置方法的实际采样点。需要注意的是，同心圆采样点的布置方法适用于进行大气环境污染源较为密集的区域。
网格采样点布置方法，具体来说，就是根据待测目标的实际情况，将待测区域的地面划分成合适数量的均匀网状方格。采样点在网状方格中的设施位置是在方格的中心或者是直线交汇处。对于网状方格面积的确定过程，要对待测区域的人口分布情况、污染源浓度以及监测大气污染物的目的进行综合了解。一般情况下，每1～9 km2的范围内设置一个采样点。当较为容易就能判断出待测区域主导风向时，应在下风向的位置适当的增加网格采样点布置的数量。这一采样点增加量，要控制在总采样点数量的60%左右。需要注意的是，网格状采样点布置方法是适用于大气环境污染源分布情况均匀的区域。
对于扇形采样点的布置方法，是将污染源当作扇形的顶点，并以主导风向为轴在下风向的地面上上划出扇形的监测区域。在这一监测区域内进行采样点布置的过程中，应将扇形的角度控制在40～90 °之间。需要注意的是采样点的具体设置位置应与污染源处在不同的弧线上，而且还要保证相邻的两个采样点与污染源之间的连线夹角控制在10～20 °之间。这种扇形采样点布置方法，较为适用于高架点源或者是具有明显风向区域的主导优势[3]。
4 对大气污染物监测结果的对比和分析
采样点合理的布置完成后，对大气环境污染物的监测工作就可以进入到具体的采样环节。这一环节所产生的数据信息结果，即代表了该区域大气污染的实际情况。
数据信息对比和分析的工作内容，是根据实际参数的基础上建立起专门的档案管理部门来进行的。
具体来说，就是对比测定的大气样品中各类污染物所占的比例以及各个构成成分[4]。而且还要对这些数据内容进行整合处理，以进一步完善样品监测数据库的构建。与此同时借此来分析，这一区域大气环境污染处于哪种程度？对周遭环境造成的不利影响有哪些？这是获得这一地区大气环境污染的总体情况分析结果的方法。
此外，在突出监测重点区域的过程中，对于所需要利用到的仪器设备要进行准确的调试。
最后，对大气环境污染物进行监测的过程，要与相关部门协调好以保证监测工作的顺利开展。与此同时，设置大气污染物采样点的附近不能存在吸附力较强的树木或者是建筑物。当大气污染物的采集点需要设置在交通密集的区域时，应保证其与人行道的距离要在大于1.5 m。大气环境污染物通常都会给人的身体健康带来一定危害，因而监测大气污染物的仪器应设置在与人体呼吸带一致的高度。
5 结 语
总而言之，大气环境污染物监测的准确性离不开，采样点布置的原则内容、监测内容的准备工作、采样点的合理设置以及对监测结果的对比分析的相关内容。其中对于采样点的布置方法，要根据大气环境监测区域的实际情况来进行确定。如果待测区域的污染源分布密集，则应采用同心圆采样点布置法；如果待测区域的污染源分布均匀，则应采用网格状的采样点布置方法。事实证明，采样点的布置和污染物获取的过程是确定监测结果准确性的关键。
参考文献：
[1] 李巍，于洋，翟殿清.大气环境污染物监测中相关问题的分析[J].生物技 术世界，2015，（6）.
[2] 张莉君，许慧慧，施烨闻，等.2002—2005年上海市两监测点大气污染物 变化规律[J].环境与职业医学，2012，（1）.
[3] 汪曦，陈仁杰，阚海东.遥感技术在大气污染物监测中的应用进展[J].环 境与健康杂志，2011，（10）.
[4] 陈学慧.大气污染问题的环境监测及对策研究[J].中国高新技术企业，
城市大气污染的来源特征分析 篇4
1 对陕西污染源的排放与浓度影响的相关特征进行一定的分析
1.1 对网格化排放清单的建立进行分析
众所周知, 排放清单属于对大气污染来源的分析工作进行开展以及对污染进行控制规划的一个基础。在该清单当中, 主要包含三种污染物, 具体为二氧化硫、粒径小于10μm的所有颗粒物的总质量浓度 (PM10) 与氮氧化物, 总的覆盖面积达到了2000km2, 一共包含两千个网络。主要的污染源有很多, 具体为居民、机动车、电厂、锅炉、居民平房以及工业生产当中的扬尘等[1]。
1.2 对环境当中空气质量水平的模拟
在本文当中, 主要选择美国的EPA的ISCST3环境空气质量水平的模型, 主要分析了污染排放的三种污染物质, 这些物质在一定的气象以及地形之下在空气当中进行扩散、运输、干湿沉降等各个过程实现一定的模拟, 进行模拟出来的浓度属于是年日均的浓度。在该模型当中, 应该进行输入的数据主要有污染源所进行排放的具体数据、该地区的气象数据、受体点的相关信息等。利用模型进行计算能够得到网格当中所有的浓度值[1]。
1.3 对行业当中的污染排放分担率以及浓度的贡献率
根据建立的污染排放的清单与模拟模型所得出的结果, 统计分析陕西的三种大气污染物, 具体为PM10、二氧化硫与氮氧化物的排放的分担率以及相关的浓度贡献率[2]。
根据相关的研究可知, 对于PM10来讲, 该地区的主要污染源为工业与扬尘, 其中扬尘的排放占到了39%, 污染浓度的影响比例为49%, 工业的污染排放比例是27%, 排放浓度的影响是22%。对于二氧化硫来讲, 该地区主要的污染源是工业与采暖, 其中, 采暖当中的污染排放的比例为26%, 排放浓度的影响占到了48%, 工业污染排放的比例为24%, 污染浓度的影响为40%。对于氮氧化物来讲, 该地区主要的污染源是交通与工业, 其中, 交通的污染排放占到了34%, 污染浓度的影响为74%, 工业的污染排放比例为26%, 污染浓度的影响为13%。
1.4 对地区当中的污染排放分担率以及浓度的贡献率
根据建立的污染排放的清单与模拟模型所得出的结果, 统计分析陕西的三种大气污染物, 具体为PM10、二氧化硫与氮氧化物的排放的分担率以及相关的浓度贡献率。对于PM10来讲, 未央区、阎良区和临潼区属于主要的污染区, 其中未央区的污染排放为26%, 污染浓度的影响为11.7%, 阎良区的污染排放比例为20%, 污染浓度的影响达到了17.5%, 临潼区的污染排放比例为13%, 污染浓度的影响达到了43%。对于二氧化硫来讲, 未央区、阎良区和临潼区属于主要的污染区, 其中未央区的污染排放为44%, 污染浓度的影响为20%, 阎良区的污染排放比例为22%, 污染浓度的影响达到了20%, 临潼区的污染排放比例为5%, 污染浓度的影响达到了24%。对于氮氧化物来讲, 阎良区和临潼区属于主要的污染区, 其中, 未央区的污染排放为30%, 污染浓度的影响为11%, 阎良区的污染排放比例为24%, 污染浓度的影响达到了18%, 临潼区的污染排放比例为10%, 污染浓度的影响达到了41%。
2 对区域污染影响城市的环境空气的质量水平
通常来讲, 区域当中的环境污染会在很大程度上影响城市当中的空气质量水平, 同时还会关系着城市当中环境空气控制的相关规划。在本文中, 通过陕西的城市空气清洁作为参照的资料, 与当地的气象进行有效的结合, 进而来进行有效的分析, 最后得到陕西的污染浓度的结果, 之后的研究应该与卫星遥感的相关技术以及地面的监测进行有效的结合。
3 结语
综上所述, 对于陕西的研究能够说明:对于PM10来讲, 该地区主要的污染源有工业与扬尘;对于二氧化硫来讲, 该地区主要的污染源有工业与采暖;对于氮氧化物来讲, 该地区主要的污染源包括工业与交通;对于这三种污染物来讲, 市内以及周边的工业园区会严重影响该地区的环境空气质量, 应该首先考虑进行有效的控制;同时陕西周围的一些污染源也会严重影响该地区的空气质量水平, 影响最大的污染物是PM10, 因此, 陕西应该采取有效的措施来对污染物进行一定的控制。本文以陕西作为研究对象, 希望能够为类似的一些城市进行相似的研究有效提供参考。
参考文献
[1]方丽娟, 姬菊枝, 范玉波, 陶国辉.哈尔滨沙尘天气成因及其对城市大气污染的影响[J].东北农业大学学报, 2005, 9 (8) :48-50.
[2]徐冠华.乌兰浩特地区大气污染成因与防治对策研究[J].北方环境, 2011, 24 (05) :45-46.
大气特征污染物 篇5
北京市交通路口大气颗粒物污染特征研究(Ⅲ)--大气颗粒物中多环芳烃污染特征
研究了北京市典型交通路口大气颗粒物中多环芳烃的.污染特征及影响因素.于6月在北京市主要交通路口之一的崇文门路口采集大气中TSP,PM10和PM2.5样品,并进行样品中ρ(PAHs)的分析及机动车流量调查.研究结果表明:机动车排放是交通路口大气颗粒物中PAHs的首要来源;多环芳烃在粒径较小的粒子中比例较高;白天ρ(PAHs)随机动车流量的增加而增加,夜晚ρ(PAHs)高于白天;污染源识别表明,交通路口大气颗粒物中的多环芳烃除主要来源于机动车尾气排放外,还有一部分来源于道路扬尘.
作 者：王玮 岳欣 陈建华 李红 刘红杰 汤大钢 WANG Wei YUE Xin CHEN Jian-hua LI Hong LIU Hong-jie TANG Da-gang 作者单位：中国环境科学研究院,北京,100012刊 名：环境科学研究 ISTIC PKU英文刊名：RESEARCH OF ENVIRONMENTAL SCIENCES年，卷(期)：18(2)分类号：X513关键词：颗粒物 多环芳烃 污染特征 交通路口 北京市
大气特征污染物 篇6
【摘要】我国当前大气环境的形势严峻，空气污染严重。日益增长的空气污染对公众身体健康造成了严重威胁。火电企业是耗煤大户，燃煤过程中，主要向大气中排放烟尘、SO2、NOx等污染物，对PM2.5贡献最大。本文在分析火电企业中大气污染物排放现状基础上，主要对企业减排对策详细阐述，希望为大气环境治理做出一点贡献。
【关键词】火电企业；大气污染物排放；环境危害；减排对策
国家十二五规划指出我国当前大气环境的形势非常严峻，不仅传统煤烟污染没有控制，酸雨、细颗粒物（PM 2.5）、臭氧所引发的复合型大气污染日益突出，区域中大范围空气重污染现象多同时出现，对公众身体健康造成了严重威胁[1-2]。这些细颗粒物来源广泛，我国火电行业装机容量及发电量中，煤电都占据了绝大多数，作为耗煤大户，其大气污染物主要包括烟尘、SO2、NOx等，对PM2.5贡献最大。本文主要对火电企业中大气污染物排放现状及相应减排对策进行阐述。
1、大气污染物估算
1.1火电企业大气污染物评价权系数
火电企业大气污染物主要为烟尘、SO2、NOx，当前排污收费也主要针对这三种污染物[3]，因此我们主要对火电企业中这三种污染物进行研究，通过加权指数模型分析三种污染物对环境造成的危害。三种污染物的权重我们以单位污染物的排污费大小进行确定，即单位污染物的收费越大，权系数就越大。
1.2计算流程与方法
对于污染物在区域中的排放可利用排放因子法来估算。我们按照图1所示流程图对火电企业的污染物进行分层计算。
图1 火电企业污染物排放计算流程
计算按照下列公式进行[4]：
（1-1）
上式中，E表示的为污染物的排放量；A表示活动水平，即不同级别机组的耗煤量；EF表示排放因子；i、j、k分别表示污染物的种类、机组等级及污染的控制技术。
2、某火电企业污染物排放分析
以国内某火电企业为研究对象，对该企业污染物的排放情况进行分析。主要其烟尘、SO2、NOx排放情况进行统计。研究所用的排放因子我们以手册数据并辅以文献数据计算。具体如表1所示。其中硫分S（%）及灰分A（%）分别取1.0及25。
表1 不同等级机组的排放因子（kg 1-1）
在企业排放绩效模型下，我们对某发电厂内12个超过100MW的发电厂的厂用电率及发电排放绩效数据进行统计，并换算为供电的排放绩效值，并在企业排放绩效模型下对结果进行分析。
表2 某发电厂大气污染厂用电率及发电排放绩效单位：g/kWh， %
上表内电厂的编号我们是按照SO2排放绩效值得高低，从低到高进行排序的。鉴于发电绩效不考虑厂用电率，对于电厂向电网供电单位的排放绩效不能有效反映，对电厂中用电设备效率有所掩盖。所以此次我们将厂用电率考虑进去，在此基础上用单位的供电污染排放绩效来对火电企业大气污染的排放进行综合评价。计算出各电厂综合的排放绩效指标值，通过计算我们可以看出这些电厂SO2排放绩效值差别很大，最低0.89g/kWh，最高23.69g/kWh；烟尘排放绩效值最小0.19g/kWh，最高1.59g/kWh；NOx排放绩效值最小1.94g/kWh，最高4.63g/kWh。烟尘排放绩效较低，平均水平为0.71g/kWh，同电厂多数安装静电除尘器有一定关系。要控制大气污染物排放，减少对环境危害，必须不断提高对这些污染物的控制技术。
3、火电企业大气污染物减排对策
火电企业要要控制污染必须采取先进技术对烟尘、SO2、NOx排放进行控制，坚持超低排放，按照《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13223—2011）标准，烟气含量控制在基准含氧量6%，烟尘排放需<5mg/m3，SO2排放需<35mg/m3，NOx排放需<50mg/m3 [5]。要达到此标准需做到如下几点：
3.1烟尘控制技术
要确保烟尘的排放<5mg/m3，火电厂可采取如下控制路线：“湿式电除尘器+电除尘器配高频电源”的技术路线[6]，其中电除尘器配高频电源属于高频开关技术下形成的一个逆变式电源，这样电源供电下，电除尘器能够将烟尘排放有效降低40-60%，同工频电源相比能够将电耗节约40-80%。湿式电除尘器是在极板上喷水，让烟尘被水冲刷到灰斗中排出的一种方法，能够避免已经搜集的烟尘出現二次飞扬，除尘效率高。且在这种除尘技术下我们还能够将“石膏雨”消除，将酸雾去除95%以上，去除烟气内PM2.5等细颗粒物，从而让烟尘排放度保持在5mg/m3以下。
3.2SO2控制技术
要确保SO2的排放浓度<35mg/m3，火电厂可采取如下控制路线：煤选择低硫优质煤，保证煤中的硫分≤0.8%，脱硫应用高效湿法脱硫，让脱硫效率≥98%。当前比较常用的烟气脱硫技术有：串联接力吸收塔技术、U形塔（液柱+喷淋双塔）技术、双托盘技术、单塔双循环技术等，在使用“单塔双循环石灰石——石膏湿法脱硫技术”时按照脱硫反应同石膏形成过程中对于浆液PH值有不同的要求[7]，我们对浆液池应设置两个，让两个循环过程彼此独立控制，这样能让反应更优化，避免参数间彼此制约，能对煤种变化及负荷变化迅速适应，让脱硫效率控制在98% 以上。
3.3NOx控制技术
常规以煤粉发电为主的锅炉需要使用低氮燃烧器，通过SCR（选择性催化还原）技术将烟气内的NOx脱除出来。在此控制技术中，催化剂层数设置不同，脱硝的效率也不同。当催化剂为3层投入运行的时候，脱硝的效率可以稳定在85%以上。而大于300MW的单机组燃用高挥发性烟煤时，如果安装低氮燃烧器后，产生的NOx浓度可控制在200mg/m3以下，而SCR脱硝之后，催化剂设计3+1层，且确保有3层能够运行，这样NOx浓度可控制在40mg/m3以下，脱硝效率达到80%以上，能够满足NOx排放需<50mg/m3这一燃放要求。
此次研究的火电厂，在对烟尘、SO2、NOx排放控制技术进行改进之后，总煤耗量减少18.3万吨，烟气温度自原来的123℃降至105℃，电除尘器效率自原来的99.81% 提高至 99.87%，相对应的出口排放浓度自原来的21.57 mg/m3降低至14.29 mg/m3。总烟尘排放减少34.65%，SO2排放减少36.44%，NOx排放减少5%，真正实现了节能减排。
参考文献
[1]程轲，王艳，薛志钢，等.《火电厂大气污染物排放标准》实施对燃煤电厂大气汞减排的影响[J].环境科学研究，2015，（09）：3641.
[2]伯鑫，王刚，温柔，等.京津冀地区火电企业的大气污染影响[J].中国环境科学，2015，35（02）：364-373.
[3]王占山，潘丽波，李云婷，等.火电厂大气污染物排放标准对区域酸沉降影响的数值模拟[J].中国环境科学，2014，（9）：2420-2429.
[4]王占山，车飞，潘丽波.火电厂大气污染物排放清单的分配方法研究[J].环境科技，2014，（2）：45-48.
[5]苗杰.神华包头煤制烯烃工业大气污染物排放现状及减排对策[J].神华科技，2013，（06）：89-92.
[6]侯臻锴.火电机组锅炉运行对大气污染物排放控制措施探讨[J].科技风，2013，（10）：270-271.
大气特征污染物 篇7
灰霾发生时,大气颗粒 物浓度、组成和来 源会发生 变化[2,3]。大气颗粒物影响气候变化[4],降低大气能见度[5,6], 危害人类健康[7,8]。本论文从灰霾期间大气颗粒物浓度水平、 化学成分变化及来源分析等方面进行了综述,以期为灰霾污染的控制提供参考。
1灰霾期间大气颗粒物浓度分布
灰霾发生时,大气颗粒物浓度水平、粒径分布和垂直分布会表现出差异。灰霾日大气颗粒物浓度要高于非灰霾日,而且污染比较严重,如表1所示。大气颗粒物粒径分布会发生变化。洪也等[9]对沈阳研究发现,灰霾日细粒子所占比重较大, 不同粒径浓度表现为粒径越细,质量浓度越高。段菁春等[10]对广州研究结果 显示,大气颗粒 物在积聚 态颗粒物 ( 0. 32 ~ 1. 8 μm) 和粗颗粒物( 3. 2 ~ 10 μm) 处有2个明显峰值; 灰霾时积聚态颗粒物在TSP中所占比例比粗颗粒物高,而灰霾结束后两者比例相当或者略少。吴琳等[11]分4个粒径段 ( ≤1. 1、 > 1. 1 ~ 3. 3、 > 3. 3 ~ 5. 8和 > 5. 8 ~ 10 μm) 研究杭州大气颗粒物粒径分布,研究结果显示,颗粒物浓度最高值在灰霾和非灰霾日均出现在 > 5. 8 ~ 10 μm,而颗粒物浓度最低值在灰霾日出现在 > 3. 3 ~ 5. 8 μm,非灰霾日出现在≤1. 1 μm。不同天气条件下,大气颗粒物浓度垂直分布规律也不同。樊文雁等[12]利用北京325 m气象塔8、80和240 m平台梯度,分析了雾、霾、 晴三种天气状况下PM2. 5垂直分布特征。结果发现,雾天近地层PM2. 5浓度明显高于较高层,不同高度浓度变化规律相似; 霾天PM2. 5时空分布均匀,说明了城市群区域污染特征。
*沈阳以 PM2. 1浓度代表 PM2. 5浓度,杭州以 PM3. 3浓度代表 PM2. 5浓度。
2灰霾期间大气颗粒物化学组成
2.1水溶性离子
水溶性离子是大气颗粒物的重要组成部分,可直接影响大气降水的酸度,并因其吸湿性影响云凝结核,影响云的形成和发展[20]。通过散射和吸收太阳光影响大气能见度和地 - 气系统的能量平衡[21]。此外,水溶性组分可增加有毒有机物质的溶解性,影响人体健康[22]。灰霾天水溶性离子浓度水平要高于非灰霾天。张帆等[15]采用离子色谱( IC) ,分析了武汉秋季灰霾天和非灰霾天PM2. 5中9种水溶性离子 ( SO24、NO3、Cl-、F-、NH4+、K+、 Na+、Ca2 +和Mg2 +) 浓度。结果表明,SO24、NO3和NH4+是PM2. 5中最重要的3种水溶性离子,灰霾日PM2. 5中水溶性离子比例呈现增大趋势,它们可能来源于生物质燃烧、土壤扬尘、化石燃料燃烧、汽车尾气排放等过程。李丽珍等[23]分析了霾和正常天气下西安TSP和PM2. 5中11种水溶性离子 ( NH4+、K+、Na+、Ca2 +、 Mg2 +、SO24、NO2、NO3、Cl-、F-和Br-) 变化特征。结果显示,SO24、NO3和NH4+是TSP和PM2. 5的主要成分,灰霾天3种离子所占比例高于正常天气; 灰霾天大气颗粒物比正常天偏酸性, 灰霾天SO2和NOx转化率高于正常天气。曹玲娴等[13]分析了太原市冬季灰霾期间PM2. 5中水溶性离子 ( NH4+、K+、Na+、Ca2 +、 Mg2 +、SO24、NO3、Cl-和F-) 浓度变化特征。结果显示,灰霾过程中各离子浓度表现为不同程度增加,F-、SO24、NO3和Cl浓度分别是非灰霾日的10. 1、9. 1、8. 3和7. 2倍,阴离子的增加程度高于阳离子。
灰霾和非灰霾天气条件下,大气颗粒物中水溶性离子粒径分布也存在差异。黄怡民等[14]利用Anderson惯性撞击式8级采样器,分析了北京夏冬季大气颗粒物中水溶性离子粒径分布特征。结果显示,SO24和NH4+在夏冬季灰霾日为细模态离子,峰值出现在0. 43 ~ 0. 65 μm粒径段,而非灰霾日呈现双模态分布; NO3在冬季灰霾日为细模态分布,而在非灰霾日为双模态分布。常清等[24]分析了北京冬季灰霾天气PM10中不同粒径水溶性离子分布特征。结果显示,SO24、NO3和NH4+呈现单峰,主要存在于液滴模态; Ca2 +和Mg2 +呈现双峰,以粗模态为主; Cl-和K-呈现双峰,以细模态为主; Na+、NO2和F-浓度较低,呈现多个峰值; 非灰霾日SO24在0. 31、0. 76和5. 13 μm 3个粒径出现峰值,灰霾日峰值均出现在0. 76 μm; 非灰霾日NO3在0. 48 μm出现峰值,非灰霾日峰值右移至0. 76 μm,二次无机离子在灰霾天气形成中起着重要作用。
2.2有机碳和元素碳
有机碳( OC) 和元素碳( EC) 是大气颗粒物的重要组成部分。 OC主要源于化石燃料燃烧,也可由有机气体前体物经过化学转化而形成,自然源贡献相对较小。EC主要源于机动车排放、化石燃料和生物质燃烧等。OC和EC可通过辐射强迫作用影响区域和全球气候变化,影响区域大气降水,甚至危害人 体健康[25,26]。陈晓秋等[19]分析了福州市春冬季灰霾日和非灰霾日OC和EC污染特征。结果显示,OC和EC灰霾日浓度水平明显高于非灰霾日。魏欣等[16]发现天津灰霾日PM2. 5和PM10中OC和EC浓度为非灰霾日的1. 25倍以上。由于EC有良好的稳定性, 而OC来源除了一次排放外,还有二次化学反应生成,因此,通过OC/EC的比值可以判断是否有二次有机碳的生成[24]。谭吉华等[27]发现严重灰霾时积聚模态颗粒物及OC和EC浓度在PM10中所占比例要高于正常天气,而且随着污染加重,OC/EC的比值会逐渐增加,表明了灰霾期间存在着明显的二次污染过程。
不同粒径大气颗粒物中OC和EC分布也存在差异。谭吉华等[27]使用MOUDI冲击式采样器,分析了广州市灰霾期间大气颗粒物中OC和EC的粒径分布特征。结果显示,非灰霾日OC和EC呈双模态分布,灰霾日EC为单模态分布,OC为双模态分布,峰值向大粒径偏移。常清等[24]分析了北京冬季灰霾天气PM10中不同粒径的EC和OC分布特征,结果显示,OC和EC呈单峰型,主要富集于细粒子,峰值分别出现在0. 76 ~ 1. 22 μm和0. 48 ~ 0. 76 μm粒径段; 灰霾发生时,OC与颗粒物质量浓度谱峰值变化一致。
2.3金属元素
大气颗粒物中金属元素主要来源于自然源 ( 火山喷发、风蚀、森林火灾和海洋等) 和人为源 ( 燃料燃烧、冶金工业、机动车尾气和垃圾焚烧等)[28,29]。大气颗粒物重金属通过呼吸进入人体后,可造成各种人体机能障碍,导致身体发育迟缓,甚至引发各种癌症[30,31]。另外,一些重金属能够催化大气有机物的光化学反应,产生次生大气污染物,影响大气污染物的转化过程[32]。灰霾日金属元素污染水平总体高于非灰霾日。曹玲娴等[13]研究了太原市灰霾期间PM2. 5中Hg、As、Zn和Pb变化特征。结果表明,灰霾日Hg、As、Zn和Pb浓度分别是非灰霾日的4. 9、2. 8、1. 4和3. 6倍; 灰霾日Hg、Pb和As浓度增加程度高于Zn,说明了太原市冬季采暖期燃煤的影响要高于机动车影响。魏欣等[16]使用ICPAES分析了天津市夏季灰霾日和非灰霾日PM2. 5和PM10中Si、Ti、Al、Mn、Ca、Na、K、Cu、Zn、 As、Pb、Cr、Ni、Co、Cd、Hg、Fe、V和S的质量浓度。结果表明,灰霾日PM2. 5和PM10中S含量相比非灰霾日分别增加了47. 0% 和42. 4% ,而其他元素含量在灰霾日和非灰霾日的变化相对较小,说明了灰霾日一次、二次硫酸盐对颗粒物的贡献比较显著。郑楠等[33]采用X射线荧光光谱( XRF) 分析了北京市冬季PM10中元素含量。结果表明,灰霾日Al和Si含量显著下降,而S和Cl在颗粒物中大量富集,说明了灰霾天气促进了二次颗粒物的生成。
灰霾日和非灰霾日金属元素的粒径分布也存在差异。朱琼宇等[34]采用Nano - moudi 12级大气颗粒物采样器,分析了上海市灰霾日和非灰霾日汞的分布特征,灰霾日峰值分别出现在0. 56 ~ 0. 11 μm和3. 1 ~ 6. 2 μm粒径段,而非灰霾日峰值分别出现在0. 32 ~ 0. 56 μm和3. 1 ~ 6. 2 μm粒径段,灰霾日较非灰霾日颗粒态汞粒径分布向大粒径方向偏移。洪也等[9]采用FA 3型Anderson撞击式大气颗粒物分级采样器,分析了沈阳市冬季灰霾日金属元素粒径分布特征,把元素分为Fe类、Mn类、 K类和Zn类。其中,Fe类元素在灰霾日呈三峰型,非灰霾日呈双峰型; Mn类元素在灰霾日呈单峰型,非灰霾日呈双峰型; K类和Zn类在灰霾日和非灰霾日均呈单峰型,峰值出现在细粒径段。范雪波等[35]分析了上海市灰霾天大气颗粒物中K、 Ca、Ti、Mn、Cr、Ni、Cu、S、Cl、Zn、As、Pb和Fe的粒径分布特征。结果表明,Ca、Ti、Mn、Cr、Cl、Zn、As、Pb在灰霾日为双模态结构,而非灰霾日为单模态结构; Ni在灰霾日为三模态结构,而非灰霾日为双模态结构; Ni、Cu和Zn灰霾天富集因子明显大于非灰霾日。
3灰霾期间大气颗粒物来源分析
大气颗粒物源解析方法主要包括: 源排放清单法、扩散模型法和受体模型法。受体模型法应用较早,是目前最常用的大气颗粒物源解析方法,主要包括因子分析法( FA) 和化学质量平衡模型法( CMB)[36]。姚玉刚等[37]采用基于因子分析的主成分分析方法,将苏州市灰霾期间PM2. 5的9个化学组分 ( SO24、 NO3、Cl-、NH4+、K+、Na+、Ca2 +、OC和EC) 整合为4个主成分。结果表明,苏州市灰霾期间PM2. 5主要来源于光化学二次反应、燃煤、机动车尾气、农作物秸秆焚烧和海盐等。魏欣等[16]采用CMB模型解析天津市夏季灰霾日和非灰霾日PM2. 5的主要来源。结果表明,天津市夏季PM2. 5主要来源为二次离子 ( 二次硫酸盐和二次硝酸盐) 、开放源颗粒物 ( 扬尘和建筑尘) 和煤烟尘,灰霾日二次离子贡献率为43. 9% ,二次硫酸盐和二次硝酸盐的贡献率分别为非灰霾日的1. 34和2. 17倍。吴琳等[11]采用CMB模型,分不同粒径段 ( ≤1. 1、 > 1. 1 ~ 3. 3、 > 3. 3 ~ 5. 8和 > 5. 8 ~ 10 μm) 解析杭州大气颗粒物来源。结果显示,灰霾天气下,二次粒子是各粒径段颗粒物的首要来源, 贡献率分别为60. 4% 、62. 2% 、54. 8% 和46. 5% ,而非灰霾天气下,随着颗粒物粒径的增加,二次离子贡献率显著下降, ≤1. 1 μm的贡献率 为42. 7% , > 5. 8 ~ 10 μm的贡献率 为15. 5% 。Han等[38]利用PMF模型将2013年1月北京灰霾污染主要来源解析为: 二次硝酸盐、二次硫酸盐、燃煤、生物质燃烧和扬尘。
4结语
大气特征污染物 篇8
随着城市发展,城市环境污染,尤其是空气污染对于市民的生存环境和身心健康威胁日益突显,并愈来愈成为人们关注的问题。研究阳江市城区大气污染特征和污染成因,有助于城市决策者了解城市大气污染状况和污染来源,为制定大气污染治理政策和措施提供科学依据。本文所用的资料是阳江市城区三个自动监测点位24小时连续监测浓度值,监测项目有PM10、SO2、NO2,监测时间为2005年至2009年的监测数据。
从五年的监测数据初步分析,首要污染物为PM10的天数占全年监测天数的98%以上,阳江市工业以五金制品业为主,市区燃煤量很少,是非酸雨控制区,影响市区空气质量主要是扬尘、工业废气和机动车尾气等,市区空气污染呈现明显的尘类污染特征。所以在这里我们主要研究PM10污染物的分布及变化规律。
1 可吸入颗粒物(PM10)的时间分布特征及变化规律
1.1 污染物浓度日变化规律分析
我们对阳江市的空气污染物监测数据进行了大量的统计分析,发现了冬季、夏季阳江市空气污染物日小时均值变化规律。这里选择了当天气象条件为晴、风力3～4级左右、风向稳定的典型天气情况的空气污染物浓度日小时均值变化趋势进行分析,如图2和图3。
从图2中可以看出,在夏季不同风向PM10的浓度值均变化很小,主要是夏季扬尘较少,城市空气通风量大,污染物易扩散。当风向为东北时,PM10的浓度值相对较大,主要是内陆污染较为严重的空气被带进阳江市城区内。
从图3中可以看出,在冬季当风向为东南偏南时,全日PM10浓度变化不大,而且浓度较低;当风向为东北时,PM10浓度较高,并且全日PM10浓度变化较大,在晚上20:00到第二天早晨4:00之间是污染的高峰期,在上午07:00～下午17:00之间是一天的污染最轻的时段。
1.2污染物浓度月变化趋势图分析
阳江市城区2005～2009年的PM10月平均浓度值变化趋势见下图。
从图中看出,阳江市城区近五年中PM10浓度值变化趋势大体相似,PM10浓度峰值集中在每年的深秋及冬季(1 0、11、12、1月),谷值集中在春未和夏季(5、6、7、8月)。这表明深秋及冬季的空气质量相对较差,PM10浓度超过国家一级质量标准;春未和夏季质量相对较好,PM10浓度优于国家一级质量标准。
1.3污染物浓度年变化趋势图分析
阳江市城区2005～2009年的PM10年平均浓度值变化趋势见下图。
从图中看出,阳江市近五年PM10浓度值呈上升趋势,其中有四年低于《环境空气质量标准》(GB2095-1996)一级标准0.04mg/m3,2007年略高于一级标准,总体质量处于优良水平,污染程度较轻,清洁度高。
2 可吸入颗粒物(PM10)的空间分布特征及变化规律
阳江市区监测网络点位共有三个,分别为:鸳鸯湖、马南垌、南恩路,其中鸳鸯湖为对照点,鸳鸯湖位处于居住文教区,马南垌位处于新城区,南恩路位处于居民集中老城区,所用资料为2009年自动监测系统监测数据。
从图6中曲线分布看出,阳江市城区的大气污染空间分布较为均匀,三个监测点的PM10浓度空间分布趋势基本一致,空间分布曲线相关性很好,显示出阳江市城区内大气污染呈良好的空间分布特征。
3 可吸入颗粒物(PM10)污染成因分析
大气污染的形成与污染源排放、污染物扩散有着密切的关系,其中污染源的排放主要与污染源的分布格局和治理措施等方面相关,污染物的扩散主要受当地气象因素的影响。所以对于阳江市区的大气污染特征分析主要集中在污染源分析和气象分析。
3.1 污染源影响
阳江市城区燃煤量很少,主要大气污染源是五金企业工艺废气、居民厨房废气、道路扬尘、施工工地扬尘、裸露地面扬尘以及机动车尾气等污染源,其中以扬尘污染较为为严重。
另外邻近的阳东县工业区以及距离较远珠三角区域工业群排放的污染物对阳江市区PM10污染也有一定贡献。
在冬季,主导风向东北风的作用下,阳东工业区以及珠三角区域工业群排放的污染物部分被输送到阳江市城区,对阳江市城区空气质量影响明显,是冬季空气质量相对较差的主要因素之一。
在夏季,主导风向南风和东南风的作用下,周边区域污染源对阳江市城区空气质量基本无影响,夏季空气质量相对较好主要因素之一。
3.2 气象特征影响
在冬季风向为东北风时,阳江市城区PM10浓度较高,在晚上20:00到第二天早晨4:00之间是污染的高峰期,主要由于冬季晚间时段风速较小,容易出现逆温等气象条件不利于污染物的稀释、扩散和清除;上午07:00～下午17:00之间是一天的污染最轻的时段,由于这个时段日照较强,空气的上下湍流较强烈,污染物较易扩散。
在夏季风向为南风和东南风时,PM10浓度值较低,PM10浓度日小时值变化也不明显,是由于南海海上清洁空气对阳江市城区大气环境起到了很好净化和稀释作用。
一年中阳江市城区PM10浓度峰值集中出现在深秋及冬季,这于当地气象条件也有关。
在深秋及冬季降雨很少,空气干燥,同时这段时期风速较大,容易造成城区和城郊建筑工地扬尘以及地面裸土扬尘大面积扩散污染,特别在12月和1月逆温层最厚,持续时间较长,是造成PM10浓度相对较高的原因。
春季过后,随着夏天的雨季的到来,植被发育成熟使地面裸土减少,同时降雨对PM10也起到净化作用,这段时期阳江市城区空气质量最好。
4 结论
(1)阳江市城区总体质量状况属于优良级别,污染水平呈上升趋势。在冬季向为东北风时,夜间污染较大,其他时间的日变化不显明;在一年之中,深秋及冬季(10、11、12、1月)是大气污染的高峰期,春未和夏季(5、6、7、8月)空气质量最好。
(2)阳江市城区各监测点污染程度大体相当,大气污染空间分布均匀,没有存在较明显局部污染。城市环境空气质量主要受城市建设开发、道路交通产生的扬尘以及工业废气等的影响。
(3)阳江市城区的大气污染特征和当地气象条件密切相关,其典型的季风气侯条件是造成阳江市大气污染主要特征的主导因素,同时也显示了阳江市区大气污染受到周边区域一定程度的影响。
参考文献
[1]《阳江市统计年年鉴》2008年度,阳江统计局,2009,10.
大气特征污染物 篇9
1 大气颗粒物污染特征的研究
目前通过国内外学者对环境大气颗粒物规律的不断探索研究中, 对大气可吸入颗粒物PM10和PM2.5具有一定理论基础, 大气环境中颗粒物浓度随季节变化明显, 冬季颗粒物浓度最高、夏季颗粒物浓度最低, 颗粒物PM2.5的浓度在一天中会出现2个峰值时间分别为上午8~9点和晚间22点[1];大气颗粒物中PM2.5占PM10的比例较大。颗粒物浓度与气象条件有关:PM2.5质量浓度与降雨、辐射量、风速、气压和能见度存在负相关关系, 与总云量、温度存在正相关关系[2]。
Judith C.Chow等对墨西哥环境空气质量进行研究, 结果显示:墨西哥冬季环境空气中PM2.5浓度占PM10的比例为50%左右, 全城从西部地向东南部区大气颗粒物的浓度呈递减趋势[3]。Puja Khare等人对大气颗粒物PM2.5进行研究, 发现印度东北部地区大气颗粒物PM2.5浓度随季节呈现规律性变化, 春、夏、秋三季大气颗粒物PM2.5浓度均低于冬季[4]。
2 大气颗粒物中重金属元素的研究
2.1 大气颗粒物中重金属的分布特征
大气颗粒物中无机成分以重金属为主, 易蓄积、具毒性, 可以通过呼吸系统进入人体。王京等对贵阳市145个大气样品进行分析结果显示:贵阳市PM10、PM2.5的污染严重, 重金属元素分析中Pb和Zn含量较高[5]。孙龙仁等人报道乌鲁木齐市夏季重金属元素在PM10中比在PM2.5中的富集能力弱, Cr和Ni主要为人为来源;Mn元素则主要来自于自然扬尘[6]。沈轶等对我国上海市大气中的几种元素进行研究, 所测定元素在PM2.5中浓度最大值为Fe元素, As和Ti元素含量较低;Cu、Zn、Pb等元素在PM2.5中的浓度随季节呈现规律性变化, Fe和As元素的浓度全年稳定, 受人为环境影响不大[7]。Samuel Melaku[8]等人对大气颗粒物中As、Cd、Cr、Pb四种重金属元素研究分析:在美国华盛顿地区环境空气中该四种重金属的平均浓度排序为As<Cd<Pb<Cr;同时发现重金属浓度与气象条件如温度、降水等存在相关性。
2.2 颗粒物中重金属元素形态分布
目前, 研究者们主要采用单级提取法和多级连续提取法这两种常用方法对大气颗粒物中的重金属进行化学形态分析。单级提取法是以单一化学试剂进行萃取的方法;多级连续提取法是根据重金属呈现出不同理化性质选取不同的化学试剂逐步提取的方法。相关研究表明:Cd的存在形式为结合态为主;Cr以结合态和不溶物为主;Cu主要存在于可氧化态;Pb主要分布在残渣态;可交换态、可溶态、碳酸盐态;Zn、Pb、Cd和Cu多以可还原态分布于环境中;Antonio J.Fe-rnandez:Fe和Al的主要存在形态为氧化态和碳酸盐结合态以及残渣态[9]。
3 大气颗粒物源解析研究
如何准确地解析大气颗粒物的物质来源, 并确定其贡献值是大气污染防治的重要内容, 这对污染物质治理具有重要意义。
大气颗粒物来源的无机化学研究中最常用的为质量平衡法、富集因子法和因子分析法等方法。专家学者运用不同方法所对环境空气颗粒物中重金属元素进行源解析研究。杨复沫等[10]Se、Br、Pb在北京环境空气中存在富集现象, 其中Se的富集程度最高, 北京粒物的燃煤污染特征[11]。对广州白云区大气颗粒物的无机元素进行研究, 结果表明广州的建筑扬尘污染和汽车尾气型污染比较严重, 燃煤型污染物正向好的趋势发展。杨丽萍等[12]报道兰州市大气污染物来源及其所占的比例结果为, 主要来源是自然及建筑扬尘、煤炭燃烧和机动车尾气。
颗粒物来源的有机化学研究主要采用统计学方法、分子标识法和碳同位素法。目前对有机物的研究已成为热点课题。
4 大气颗粒物及其重金属污染的控制
大气特征污染物 篇10
在国家的大力支持下, 京津冀地区近年来开展了大量相关研究工作, 为区域空气污染联防联控提供了科学指导,并且在奥运会、APEC会议期间空气质量保障方面取得了许多有意义的成果, 对京津冀地区经济社会的快速发展作出了积极贡献。
1大气污染现状
近年来, 我国空气质量整体加速恶化趋势明显, 极端大气污染事件频繁发生,京津冀、珠三角、长三角等城市经济带尤为显著, 最典型且影响最大的区域为京津冀地区。 从201 3年5—1 2月环保部监测数据看, 京津冀地区各个城市月空气质量平均水平远远高于长三角、珠三角( 表1) 。
经济规模的扩大和城市化进程的加快, 使得人为大气污染物的排放量迅速增加, 包括直接排放的生物质燃烧、交通排放、工业排放、沙尘、燃煤及建筑物扬尘形成的气溶胶, 以及其他污染物通过化学转化与光化学转化形成的细粒子等二次污染物形成的二次气溶胶, 这些污染物带来最直接的后果就是能见度变低和灰霾天气的出现[2,3,4,5,6]。 在京津冀地区, 能见度的变化分为3个阶段:1 998年前, 能见度呈显著下降趋势;1 998—2006年, 能见度的年平均值在一定范围内小幅波动; 而在2006—2008年,能见度呈增加趋势。 大气能见度与霾的发生、 空气质量以及PM2.5、硫酸盐和硝酸盐浓度有密切关系。
%
京津冀大气污染的另一个显著特征就是灰霾日数的迅速增加[7,8]。 大部
分研究认为,20世纪80年代霾日数较多, 后期迅速增加;20世纪90年代达到峰值,之后处于平稳波动状态;2000年到北京奥运会前后, 霾日数持续下降,直至2005年又开始增加。 此外,京津冀地区霾污染呈现季节性变化:霾多发生在春季、秋季和冬季,夏季则相对较少发生, 即当年9月至次年5月为灰霾多发月份[9,10]。 灰霾等低能见度的情况多见于70%≤RH<90%的中高相对湿度范围,且早晚较多发生。
2气溶胶污染特征
近年来, 京津冀地区的气溶胶污染日趋严重, 灰霾天气甚至一年四季都可能出现。 霾污染的形成与大气细颗粒物浓度升高密切相关。 不同性质的排放源排放出的污染物的理化性质截然不同, 其气溶胶成分也处于不断变化中, 并且造成的危害也存在明显的差异。
大量研究表明, 目前京津冀地区的气溶胶污染主要是细粒子污染,根据201 3年全国重点城市空气质量报告显示,201 3年上半年京津冀地区,重度污染以上天数明显高于全国主要城市平均值, 其主要污染物均为PM2.5, 且区域内所有城市均超PM2.5年均值二级标准。
京津冀地区近地面的PM2.5质量浓度还存在一些季节变化特征和短期的时间变化特征,冬季的浓度较高,秋季次之,夏季和春季则相对较低,这些特征与季节性的污染排放和气象因素有关[11]。
3大气边界层高度特征
大气边界层是直接受地表影响最强烈的低层大气, 其厚度决定了污染物扩散的有效空气体积, 较低的边界层高度和其顶部盘踞的强逆温层阻断上下层流动的关联, 有利于近地面大气维持静稳状态和霾天气的出现。
通过对京津冀201 1 —201 3年的探空资料和地面资料的分析发现,京津冀地区的大气边界层有明显的日变化,夜间边界层高度较低;日出后,太阳辐射增强加热地面, 使边界层得到发展,边界层高度迅速增大,白天对流边界层逐渐形成,中午达到峰值,随着太阳辐射的减弱, 边界层内湍流强度也逐渐衰减,边界层高度随之降低。 同时, 京津冀地区夏季的能见度和空气质量要明显好于其他季节, 主要原因是夏季是雨季( 6—8月份) ,降水会对空气有净化作用。 排除降水天气,大气边界层高度和能见度呈现同位向的变化关系。 再将灰霾天气和清洁天气对比发现, 清洁天气出现最大概率的大气边界层高度值为2.5 km, 而灰霾天气则为0.5 km, 所以清洁天气的大气边界层高度要明显高于灰霾天气。 杨静等分析乌鲁木齐混合层高度与空气污染发现, 大气混合层高度是影响空气质量的重要因素[12]。
霾与大气边界层高度间的反馈作用如图1所示[11],由于霾的作用,达到地面的太阳辐射减弱, 造成地表白天的温度降低; 这种反馈机制将会降低白天大气边界层的高度, 不利于污染物的垂直扩散, 为霾污染的持续发展提供有利条件。 另外,在重污染期间, 气溶胶的吸湿增长过程及其表面的异相化学反应过程对污染的加剧和维持也有很大贡献。
4结语
浅析大气污染的防治 篇11
关键词：大气污染；环境 ；工业 ；交通
对于我们人类生活来说大气是我们生存空间不可被代替的，大气的好坏会直接影响到人类的身心健康、现代社会的发展和我们生活城市的整体形象，更加关系到我们国家的发展和人民衣、食、住、行。近几年，我国经济的快速发展带动了人民生活水平的提高、对环保意识的提高，大气环境质量的好与坏已经成为一个比较突出的问题，如何保护和改善环境质量已成为国家以至于全人类的殷切的期望，本文根据个人工作经验和资料就大气污染进行由浅到深的浅析。
1.大气污染的概念及现状
1.1大气污染是指我们在生产活动和生活中产生的各种气体和气温，超过环境空间的容量导致环境不能承受，使大气质量变差影响到我们正常生活的现象。随着这几年国家经济的快速崛起，造成我国一些经济发达的城市大气污染状况十分糟糕，主要表现为悬浮颗粒物污染，而全国大小城市不断的有雾霾天气的出现，其中总悬浮颗粒物浓度普遍超标；而且随我国经济的迅速发展，机动车的数量也在逐年增加，其数量的增加导致尾气污染物的排放也在增加，使之大气中的污染物成逐年增加的趋势。
1.2大气污染的源头粗滤可分为人为污染源以及自然污染源两方面。有人为造成的污染源，又可按照不同的方法来分类：根据大气污染源空间的分布方式，可以分为点污染源、面污染源、区域性污染源等三种；按照社会活动功能，可以分为人类生活污染源、工业生产污染源以及交通产生的污染源等；按照污染源存在的形式，又可以分为固定污染源和移动污染源。自然污染源是指自然界向大气排放污染物的地点或地区，比如排放灰尘、二氧化硫以及硫化氢等污染物的活火山和自然逸出的瓦斯气，以及发生森林火灾、地震等自然灾害的地方。
2.大气污染给人类到来的危害性
大气污染是环境污染中最主要的一种，依据大气污染给人类带来的危害和影响来看，主要带来的威胁有：（1）大气污染会威胁到人类的健康。在生活中如果我们碰触到受污染的大气时，可能会从呼吸道、皮肤、眼睛以及口腔接触等几种方式受到污染物的危害，这些污染物不单会伤害到人类的呼吸系统以及肺部功能，还可会能对人体内的肝脏等器官造成损害，如果我们有一个人长期在高污染的空气环境中生活，很容易会伤害到自身的生命安全；（2）大气污染会伤害到地球上的生物。大气污染会伴随着大气的流动而扩散，当某一种动物如果吸入受污染的空气，或吃下已经受到空气污染而感染病毒的植物以后，就会影响到自身的健康，严重的可能导致动物死亡，大气污染会使植物本身抵抗病毒、害虫的能力降低，有些植物生长在受污染的环境下，久而久之会导致植物停止生长严重的会死亡。 （3）大气污染对全人类生存空间的影响。大气被污染的程度不断增加到如今已超越国界，大气污染的危害已遍及全球。对全球大气的影响最为突击的表现为三个方面：一是大气的臭氧层遭到破坏二是酸雨对动植物腐蚀三是全球气候变暖。
3如何防止大气污染
3.1改善我国的能源利用结构，提高能源有效利用率 。我国当前是以煤碳为主要的能源结构。而煤炭在使用燃烧时会产生对大气污染的一氧化碳、二氧化硫、悬浮颗粒物以及烟尘。因此，如果要想从根本上解决大气污染问题，必须应该调整我国目前的能源利用结构，列如使用太阳能，风力以及一些绿色能源使用；其次，根据我国目前的发展情况下，以煤炭为主的能源结构短时间内不会发生大的变化，所以我们应该根据国内的实际情况出发推广洗煤选煤工业，积极投入生产和使用，就此来降低对大气中排放的污染有害物体，降低对大气环境的污染。
3.2機动车船污染的控制。大多汽车、船等一些交通 工具在行驶中会排放大气污染物，对于我们生活来说这种流动污染源是我们快速生活节奏所带来的一种对大气的破坏，这种流动的污染源是不可缺少的但是又必须加以控制，考虑到机动车船排放污染的流动性这一特征。突出车辆防治，控制车辆尾气污染的减少。应做到：（1）加强在用车辆排气污染管理力度，普及机动车环保分类合格标志发放，推进重点区域“黄标车”限行的实施，强化对机动车排气污染实施道路抽检，对尾气排放不合标准、伪造环保贴等违法车辆进行曝光处罚，对经过修理和调整后仍然超标排放的车辆进行强制报废。（2）大力推广使用节能环保型和新能源型汽车，积极的推进公交车实行“油改气”，提高清洁能源车辆使用比例；加大对公共交通的建设投入力度，提高公交出行比例，降低机动车尾气排放污染。
3.3提高公民的环保意识。提高宣传环保的教育力度，从而使人类自觉的去爱护我们赖以生存的家园。加强领导干部对环境保护和可持续发展的意识，确切提高社会环保意识。运用媒体广播宣传、名人事迹推广、定期发布一些地方空气质量和大气污染防治工作进展等多种途径，广泛宣传“生态”的理念、普及大气污染防治科学知识，提高环境状况的准确度、透明度，引导企业和公民从自身做起，做到每一个人都关注大气污染防治、每一个人都保护大气环境的良好社会氛围。
3.4绿化环境，大量植树造林 。对于预防和改善大气污染中最有效的方法是绿化环境，植树造林，这是即经济又有效的方法，一些树木是可以吸收很多有害的气体，从而净化了空气，是大气环境中的一个天然的过滤器。树叶经过了雨水的淋洗以后，可以吸附空气中的粉尘，从而使空气达到了净化的效果。
4.结束语
言归正传，大气环境的污染对我们人类带来严重的危害，当下已经引起了人们的高度重视。要想保护和改善大气污染，就要控制人为污染物的排放，我们不仅要提高能源利用技术和各能源利用率，研究和开发绿色环保新能源，使用无污染的太阳能、风力，电等，还得保护树木，大量植树造林，禁止砍伐树木，采取有效、切实的措施，保护我们共同的蓝天。
参考文献：
[1]张强.环境保护与生态环境发展概论 [M].新华出版社2009.6
大气特征污染物 篇12
本文利用唐山市2013年PM10和PM2.5的浓度连续监测资料, 讨论了PM10与PM2.5浓度的变化规律和特点, 也对PM2.5的污染防治做了探讨。
1 实验方法
1.1 监测方法和点位
唐山市市区空气质量监测点位共有六个, 分别布设于不同环境功能区内。监测时间为1天24小时连续自动监测。颗粒物自动监测仪采用美国Metone公司生产的Bam1020型颗粒物自动监测仪 (最低检出限4ug/m3) , 监测过程中按照国家监测规范进行了校准。
1.2 监测结果
1.2.1 PM10监测结果
PM10全年365个日均值当中, 最大值出现在1月11日, 监测值为568ug/m3, 超标2.8倍 (GB3095-2012) ;最小值出现在1月2日, 监测值为49ug/m3, 不超标 (GB3095-2012) ;全年达标率为41.6% (不考虑日平均浓度的百分位数) 。图1是PM10日均值浓度随时间变化图, 从图中可以看出, PM10日均值浓度的变化与时间和季节有着明显的关系。
1.2.2 PM2.5监测结果
PM2.5全年365个日均值当中, 最大值出现在1月11日, 监测值为467ug/m3, 超标5.2倍;最小值出现在1月12日, 监测值为16ug/m3, 不超标;全年达标率为34.8% (不考虑日平均浓度的百分位数) 。图2是PM2.5日均值浓度随时间变化图, 从图中可以看出, PM2.5日均值浓度的变化与时间和季节有着明显的关系。
2 数据分析
2.1 PM10与PM2.5的季节变化和日变化
PM10月均值浓度以1月份最高, 7月份最低;PM2.5月均值浓度以1月份最高, 4月份最低;全年的变化规律均为采暖期高于非采暖期, 可见冬季燃煤对颗粒物有一定的贡献。
每天的PM10与PM2.5的小时均值, 有着相似的变化规律, 峰值出现的时间均为上午8:00-9:00, 一天的较小值均出现在下午15:00-16:00。这可以说明PM10与PM2.5的浓度要受到人类的生产和生活的影响, 上午8:00-9:00, 这段时间为人群活动高峰期, 车流量较为密集, 颗粒物污染较重。而下午的15:00-16:00, 人们的活动较少, 车流量也明显降低, 颗粒物污染有所减轻。
2.2 PM10与PM2.5的相关性与比值
图3是PM10与PM2.5的相关行比较, 由图可以看出PM10与PM2.5的相关系数为0.934, 是明显的正相关。表明PM10与PM2.5有着相似的产生源[1]。
PM10与PM2.5的比值在0.14-0.93[2]之间, 平均为0.60。在天气晴朗, 空气质量较好时, 颗粒物中PM2.5所占比例为较小, 为0.5左右。污染加重时, 颗粒物中PM2.5所占比例较大, 为0.7左右。
3 结论和建议
3.1 结论
唐山市总体的颗粒物污染较严重, PM10与PM2.5年内变化为采暖期高于非采暖期;日变化为白天高于夜间, 是典型的单峰型。全年中以PM2.5为首要污染物的天数, 达到了总监测天数的58.6%, 年均值超过了国家二级标准2.3倍;以PM10为首要污染物的天数, 占总监测天数的6.0%, 年均值超过了国家二级标准1.6倍;说明了唐山市的细颗粒物的污染更为严重。
3.2 降低颗粒物污染的建议
唐山市PM2.5的源解析结果表明, 唐山市PM2.5的来源为:冶金行业贡献率为20.67%、土壤尘贡献率为11.40%、燃煤锅炉贡献率为10.26%、机动车尾气贡献率为9.53%、电力行业贡献率为7.47%、水泥建材行业贡献率为6.72%。针对这些污染源排放, 我们可以制定切实有效的控制措施, 来减少PM2.5的污染。首先, 要加强钢铁、焦化企业的污染治理力度, 对实在达不到空气质量要求的企业, 实施搬迁改造;加强城市绿化, 减少裸露地面。尤其是在房屋拆迁过程中, 要实行洒水作业;对于无法按时开工的场地, 先行种植花草树木, 减少扬尘污染的产生。取缔冬季取暖锅炉, 提高城市集中供热率。提倡绿色环保出行, 少开或不开私家车, 多采取公共交通工具。对于燃煤电厂, 强制安装高效的脱硫、脱硝和细颗粒物去除装置, 减少颗粒物的源头排放。
摘要：利用2013年唐山市全年六个监测点的PM10和PM2.5的24小时连续监测数据, 分析了唐山市大气中PM10和PM2.5的浓度时间变化特征, 讨论了两者之间的相关性。
关键词：PM10,PM2.5,相关性
参考文献
[1]包贞, 等.杭州市大气PM2.5和PM10污染特征及来源解析[J].中国环境监测.2010.26 (2) :44-48.