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    朱法华坚定雾霾治理的正确方向

    时间[2019-03-20 ] 信息来源:中电新闻网
    作者:
    浏?#26469;?#25968;

     国电环境保护研究院院长国家大气物理模拟与污?#31350;?#21046;重点实验室主任 朱法华

     
    2013年1月有4次雾霾笼罩在中国大部分地区在北京仅有5天不是雾霾天此后雾霾就一直成为政府公众企业团体等关注的热词2013年9月10日国务院发布了大气污染防治行动计划简称“大气十条”要求到2017年全国地级及以上城市可吸入颗粒物浓度比2012年下降10%以上优良天数逐年提高京津冀长三角珠三角等区域细颗粒物浓?#30830;直?#19979;降25%20%15%左右其中北京市细颗粒物年均浓度控制在60微克/立方米左右在各级政府企业等共同努力下“大气十条”的目标全面完成但秋冬季节的雾霾仍不期而?#31890;?#27599;一次雾霾的到来都会引起对雾霾治理方向正确性的?#23460;ɣ?#38656;要我们认真思考
     
    雾霾是气候条件与人类活动共同作用的结果
     
    雾霾是雾和霾的组合词雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水?#20301;?#20912;晶组成的气溶?#21512;?#32479;水平能见度低于1千米的现象水平能见度介于1千米到10千米被称为轻雾雾发生时空气的相对湿度大于90%霾是指大?#32771;?#32454;微的干尘粒?#26579;?#21248;地浮游在空中使水平能见度小于10千米的空气普遍有混浊的现象霾又称灰霾烟霾雾是一种?#21248;?#29616;象霾与大气污染有关在大气污染较为严重的地区两者常常相伴而生被称为雾霾由此可见雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的共同结果
     
    人类难以改变特定的气候条件能够改变的是自身的活动即通过我们的努力减少空气中极细微的干尘粒目前世界各国以环境空气中PM2.5的浓度来表示雾霾污染的严重程度PM2.5是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物也称细颗粒物
     
    空气中PM2.5的来源有?#21248;?#28304;和人为源本文不讨论?#21248;?#28304;因为人类对?#21248;?#28304;的控制能力有限人为源从成因上不外乎二类一类是人类活动直?#20248;?#25918;的PM2.5包括煤炭燃烧秸秆燃烧工业过程道路扬尘各种堆场机动?#28404;?#27668;建筑施工等排放的颗粒物中均含有PM2.5被称为一次PM2.5另一类是人类活动排放的气体在大气环境中发生复杂的光化学?#20174;?#24418;成的PM2.5被称为二次PM2.5二次PM2.5主要是由于排入大气中的挥发性有机化合物简称VOC与氮氧化物发生光化学?#20174;?#22686;强大气的氧化性可将大气中的二氧化硫氧化为硫酸盐氮氧化物氧化为硝酸盐VOC氧化为有机颗粒物等等
     
    可见减少颗粒物二氧化硫氮氧化物VOC的排放对治理雾霾都会有积极的贡献但由于环境空气中PM2.5形成的复?#26377;ԣ?#20351;得任何污染物的减排与雾霾之间的关系都不是线性的即没有哪一?#27835;?#26579;物减排与PM2.5之间具有一一对应的关系环境空气中PM2.5浓度的下降是各?#27835;?#26579;物共同减排的结果
     
    雾霾治理效果明显方向正确
     
    在“大气十条”能源发展战略行动计划2014-2020年煤电节能减排升级与改造行动计划2014-2020年全面实施燃煤电厂超?#22242;?#25918;和节能改造工作方?#28014;?#31561;相关国家政策的推动下中国燃煤电厂全面推行超?#22242;?#25918;改造截至2017年底全国实现超?#22242;?#25918;的煤电机组容量达到7.1亿千瓦占煤电机组总容量的70%2017年火电发电量45442亿千瓦时比2013年增长7.1%但2017年全国火电烟尘二氧化硫氮氧化物排放量仅为26120114万吨比2013年分别下降了82.3%84.6%86.3%火电排放的烟尘二氧化硫氮氧化物占全国总量的比例分别从11.1%下降到3.0%38.2%下降到11.8%37.4%下降到7.1%赢得了广泛赞誉为改善大气环境做出了重要贡献
     
    显而易见大气中PM2.5的浓度下降远不及火电行业污染物的下降幅度这是因为大气中PM2.5浓度的下降与全国各?#27835;?#26579;物的排放总量下降密切相关不能以电力行业污染物排放量的下降幅?#28909;?#34913;量大气中PM2.5的下降幅度必须考虑全国各种大气污染物总的下降情况中国美国?#22242;分?#32463;济区32个地区各?#27835;?#26579;物减排与环境空气中PM2.5的下降情况见表1
     
     
     
    从表1中可以看出中国“大气十条”实施的5年大气中PM2.5的浓度下降平均值为32.2%珠三角长三角京津冀分别下降22.7%34.3%39.6%超过美国2000-2010年下?#21040;?#26524;27%与?#20998;?#32463;济区1990-2009年的下?#21040;?#26524;34%较为接近充分?#24471;?ldquo;大气十条”实施期间我国大气污染物的减排力度是空前的治理雾霾的效果是明显的
     
    从表1中还可看出我国二氧化硫和氮氧化物排放总量的下降幅?#30830;直?#20165;是?#20998;?#32463;济区的63%和55%我国没有公布PM10的排放总量仅有烟尘排放总量不同固定污染源排放的烟尘中PM10占烟尘总量的比例不同一般而言排放标准越严其PM10占比越高从表中数据可以估算我国PM10排放总量的下降幅度可能也低于?#20998;?#32463;济区而据贺克斌等人的研究表明我国近年来VOC年排放总量介于2500-3000万吨一直在增长没有下降对比中国?#20998;?#32463;济区和美国各?#27835;?#26579;物排放总量的下降幅度明显可以得出我国前段时间治理雾霾的方向是完全正确的
     
    坚定雾霾治理的正确方向
     
    雾霾治理的正确方向就是通过各种措施各?#36136;?#27573;等?#20013;?#23454;现各?#27835;?#26579;物减排减排是硬道理当然不同污染物的减排?#28304;?#27668;中PM2.5的下降贡献是有所不同的同一?#27835;?#26579;物在不同时期其减排对PM2.5的下降贡献也是不同的这需要认真研究
     
    强化VOC和氮氧化物的控制
     
    2010年全国二氧化硫的排放总量比2005年下降14.29%2010年全国重点城市空气中二氧化硫平均浓度比2005年下降26.3%2015年全国二氧化硫排放总量比2005年下降27.1%2015年全国重点城市空气中二氧化硫平均浓度比2005年下降55.1%由于二氧化硫的减排主要是由电力行业的高架源排放完成的如果没有二氧化硫被氧化为硫酸盐其对重点城市空气中二氧化硫浓度的影响不可能超过其总?#32771;?#25490;的降幅这充分?#24471;?#22823;气氧化性?#20013;?#22686;强大气中的二氧化硫至少有一半被氧化成硫酸盐了因此必须加强对VOC和氮氧化物的控制我国2017年二氧化硫的排放总量已下降到1014万吨远低于1987年的1412万吨也远低于为控制酸雨确定的1200万吨的目标
     
    在珠三角长三角和京津冀地区珠三角地区空气中的臭氧浓度最低且2013年以来相对稳定珠三角地区PM2.5年均浓度已连续4年满足35微克每立方米的要求京津冀及周边地区空气中的臭氧浓度最高?#20197;?#38271;最快PM2.5年均浓度也最高从另一侧面?#24471;?#24378;化控制VOC和氮氧化物的必要性
     
    京津冀及周边地区PM2.5中硝酸盐绝对浓度与占比大幅度超过硫酸盐成为PM2.5中最主要的二次无机组分这?#24471;?#25105;国对二氧化硫的控制已经取得阶段性胜利对氮氧化物的控制更加紧?#21462;?/div>
     
    加强颗粒物与无组织排放的控制
     
    对于颗粒物的控制我国?#34892;?#36827;一步加强特别是应加?#21487;?#20081;污企业及中小企业的颗粒物排放与道路扬尘堆场建筑施工?#20219;?#32452;织排放
     
    关于对氨的控制我个人认为需要控制因为氨是恶臭污染物之一但没有必要为降低大气中PM2.5浓度而进一步?#32454;?#25511;制尽管大气PM2.5成分中存在铵盐但氨是与大气中的硫酸硝酸结合形成硫酸铵硝酸铵的阳离子如果大气中缺少氨和其它碱性组分那么就会加重酸雨的发生
     
    超?#22242;?#25918;后燃煤电厂污染物进一步减排意义不大
     
    大量的测试结果表明燃煤电厂超?#22242;?#25918;后烟尘二氧化硫氮氧化物排放与燃气电厂接近进一步减排的潜力极小减排的绝对量非常有限边际成本很高特别值得一提的是现有的超?#22242;?#25918;治理设施对烟气中的可凝结颗粒物也有明显的协同脱除效果可凝结颗粒物是指在烟囱条件下为气相排入大气后由于空气冷却和稀释冷凝或发生?#20174;?#31435;即形成固体或液体颗粒物所有可凝结颗粒物均是PM2.5世界各国均无可凝结颗粒物排放标准燃煤电厂可凝结颗粒物中最主要的组分是以硫酸雾形式存在的三氧化硫少量氨及存在于雾滴中的溶解性总固体等上海市6个电厂6台机组的测试结果表明超?#22242;?#25918;后三氧化硫的排放浓度下降到0.8-3.68mg/m3平均2.29 mg/m3三氧化硫协同减排脱除效率介于53.6%-95.1%京津冀及周边地区多个电厂超?#22242;?#25918;后烟气中氨的平均浓度0.75 mg/m3
     
    2018年部分省市的环保行政主管部门市政府大气污染防治联席办公室经济和信息化委员会等机构发?#27169;?#35201;求超?#22242;?#25918;的燃煤电厂治理白色烟羽形成白色烟羽的主要原因是由于温度下降烟气中的水蒸气气态水凝结产生的白色水雾由大量1?m左右的细小水滴组成?#21248;?#25193;散后会很快消失不会产生拖尾现象烟气加热消除白色烟羽不会减少污染物排放相反由于加热耗能会增加发电煤耗1-3克每千瓦时?#35789;?#22312;超?#22242;?#25918;条件下仍会增加0.6-1.8mg/m3污染物的排放
     
    全面减排是硬道理
     
    希望仅靠电力行业的治理就能实现蓝天保卫战的胜利是注定会破灭的需要动员全社会的力量优先着手对边际成本低的污染源进行治理要大力提高政府公众企业的环保意识特别是乡镇村级政府和中小民营企业的环保意识充分发挥人的主观能动性要创新环境管理模式制定奖惩结合的环境政策与完善的?#38469;?#26631;准体系使污染企业容易?#19994;?#36866;合自己特点的污染治理?#38469;?#30830;保环保设施能够做到“建设好运行好效益好”的有机统一真正发挥减排效果
     
    雾霾来袭谁也逃不过全面减排利人利已
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