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中图分类号:TE08文献标识码: A
引言:
随着工业及交通运输等事业的迅速发展,特别是煤和石油的大量使用,将产生的大量有害物质和烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物等排放到大气中,当其浓度超过环境所能允许的极限并持续一定时间后,就会改变大气特别是空气的正常组成,破坏自然的物理、化学与生态平衡体系,从而危害人们的生活、工作和健康,损害自然资源及财产、器物等,对污染问题进行控制处理是人类社会发展不可忽视的重要内容。
环境空气的质量标准
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》与《中华人民共和国大气污染防治法》,保护和改善生活环境、生态环境,保障人体健康,制定本标准。本标准规定了环境空气功能区分类、标准分级、污染物项目、平均时间及浓度限值、监测方法、数据统计的有效性规定及实施与监督等内容。各省、自治区、直辖市人民政府对本标准中未作规定的污染物项目,可以制定地方环境空气质量标准。本标准中的污染物浓度均为质量浓度。本标准首次于1982年。1996年第一次修订,2000年第二次修订,本次为第三次修订。本标准将根据国家经济社会发展状况和环境保护要求适时修订。自本标准实施之日起,《环境空气质量标准》(GB 3095—1996)、《〈环境空气质量标准〉(GB 3095—1996)修改单》(环发〔2000〕1号)和《保护农作物的大气污染物最高允许浓度》(GB 9137—88)废止。本标准规定了环境空气功能区分类、标准分级、污染物项目、平均时间及浓度限值、监测方法、数据统计的有效性规定及实施与监督等内容。 本标准适用于环境空气质量评价与管理。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB8971空气质量飘尘中苯并芘的测定乙酰化滤纸层析荧光分光光度法 GB9801空气质量一氧化碳的测定非分散红外法 GB/T 15264 环境的测定火焰原子吸收分光光度法 GB/T15432 环境空气。总悬浮颗粒物的测定 重量法 GB/T 15439 环境空气 苯并[a]芘的测定高效液相色谱法 HJ479 环境空气氮氧化物(一氧化氮和二氧化氮)的测定盐酸萘乙二胺分光光度法 HJ482 环境空气 二氧化硫的测定甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法 HJ483 环境空气 二氧化硫的测定四氯汞盐吸收-副玫瑰苯胺分光光度法 HJ504 环境空气臭氧的测定靛蓝二磺酸钠分光光度法HJ539 环境空气 铅的测定石墨炉原子吸收分光光度法(暂行)HJ590 环境空气臭氧的测定紫外光度法HJ618环境空气PM10和PM2.5的测定重量法 HJ630环境监测质量管理技术导则 HJ/T193环境空气质量自动监测技术规范 HJ/T 194 环境空气质量手工监测技术规范《环境空气质量监测规范(试行)》(国家环境保护总局公告 2007年第4号)《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》(〔2010〕33号)
二、大气污染的成因
1、大气污染的含义
大气污染是指人类生产、生活活动或自然界向大气排出各种污染物,其含量超过环境承载能力,使大气质量发生恶化,使人们的工作、生活、健康、设备财产以及生态环境等遭受恶劣影响和破坏。污染源可分为天然污染源和人为污染源。天然污染源是指自然界向大气排放污染物的地点或地区,如排放灰尘、二氧化硫、硫化氢等污染物的活火山、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、废气污染的成分
对生态环境影响较大和人类健康威胁较大且绝对排放量较大的废气主要包括:含NO x、SO2、P、As、PH3、CO、HF、C2HCl3、C2H3Cl3,等污染物的有毒气体及其他气体。
原因分析
(1)城市建设是影响大气质量的关键原因
1)市政建设。城市马路普遍存在道路斜坡问题,即马路两侧的人行板道明显高于路面而且与路面垂直,呈“凹”字型。致使马路上的灰尘不能吹走,而且越积越多,这也是引发扬尘天气的直接原因。
2)工业布局。工矿企业的分散性使城区的大气污染受到不同程度的影响。
3)工业生产过程。化学工业、煤炭工业等,就是国家的重点发展部门,而且这些工矿企业大多数成为大气污染的主力军。
4)交通运输。近些年来,交通运输发展迅速。特别是近年来,私人轿车的数量急剧增多。排放的尾气中夹杂着大量的可吸入颗粒物,是导致疾病的重要因素。
5)绿化。一些新兴的工业城市,绿化还没有跟上工业发展的步伐。只有政府、一些企事业单位,机关团体内部绿化已基本达标,而整个城区的绿化却远远达不到要求。
(2)地形与气候因素是影响大气质量的重要原因
地形地貌和气象条件特殊,不利于大气污染物的稀释和扩散。
三、治理大气污染的措施
1、防治大气污染的途径
大气污染防治的途径很多,主要有调整能源战略、采用清洁能源、推行清洁生产工艺、合理使用煤炭资源、强化大气环境管理、进行污染物总量控制,应用绿色植物净化大气等。
(1)推行清洁生产工艺是实现清洁生产、减轻大气污染的重要途径。
(2)调整能源战略,采用清洁能源。大力开发水利资源,有步骤地发展核能,努力利用太阳能、风能、海洋能等清洁能源。我国水能资源仅开发5%,还有95%待开发,大力开发利用水利资源是调整我国能源战略、改变能源结构的首要任务。
(3)采用高新技术,合理利用煤炭资源,推广型煤,改进燃烧方式。
(4)依法强化城市大气污染管理,进行大气污染物总量控制。
2、对大气环境质量进行监测
大气中的有害物质是多种多样的,不同地区污染类型和排放污染物种类不尽相同,因此,在进行大气质量评价时。应根据各地的实际情况确定需要检测的大气环境指标。大气中常见的污染物有总悬浮颗粒物、降尘、可吸入颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、总烃、铅、氟化物、臭氧和苯并芘。颗粒物质的测定:颗粒物质是大气污染物中数量最大、成分复杂、性质多样、危害较大的一种,它本身可以是有毒物质,还可以是其他有毒有害物质在大气中的运载体、催化剂或反应床。在某些情况下,颗粒物质与所吸附的气态或蒸汽态物质结合,会产生比单个组分更大的协同毒性作用。
3、综合整治
大气污染综合整治规划是根据城市大气质量现状与发展趋势进行功能区划并按拟定的环境目标计算各功能区最大允许排放量与削减量,从而制定污染治理方案。大气污染的治理应根据城市的能源结构与交通状况确定首要污染物即浓度高、范围广、危害大的污染物。便于治理时有的放矢、对症下药。当前我国大部分城市的大气污染主要是由采用落后燃烧方式燃煤和汽车尾气引起,由此而来的首要污染物是二氧化硫和总悬浮颗粒,因此规划的远景目标应该是改进落后的燃煤方式,提高燃烧效率,尽量使用气体燃料、型煤、太阳能、地热等无污染或少污染的能源,实行区域集中供热,提高道路硬化率,通过强化污染源治理与提高污染控制技术等手段创建无烟控制区。调整工业布局,根据大气自净规律科学便理的利用大气环境容量,强化污染源的治理,降低污染物的排放量,通过技术与行政的手段减少汽车尾气的污染,提高城市绿化率、选择抗污染性好的树种,大力发展植物净化。
结束语:
目前,我国人均耗能水平还很低,是世界人均的l/4,能源消耗量也呈现大幅度上升趋势。近期内,我国的能源结构仍将以煤为主,煤炭消耗量的增加会加重我国大气污染程度。因此,我国大气环境质量发展趋势不容乐观。我国城市大气污染治理还需以命令控制型与法律、法规手段为主,随着我国市场经济的建立与完善,环境经济手段将是我国环境政策的发展方向。
参考文献:
[1]张震.我国城市大气污染特征及防治对策[J]. 经营管理者. 2011(06)
当前,我国人们的生活水平实现了大幅度的提升,交通运输业也受到良好经济形势的提振发展迅速。应用于人们生活、工作中的机动车数量呈直线式上升。机动车所排放的尾气(其中含有一氧化碳、含氮化合物等有害化学物质)成为造成城市空气污染的首要因素。根据相关机构的调查数据显示,以往主要以传统煤烟型污染形式存在行为城市空气污染已经转变为煤烟与汽车尾气双重作用的空气污染。在最近一段时期,全球各个国家都已经充分认识到汽车尾气对于城市空气环境科学的恶劣影响,同时开始采取有效的、具有针对性的对策来加以缓解。在汽车尾气治理方面,我国也做出了诸多努力,相关部门加大了对汽车尾气的治理力度,但是在科学性、现代化、全面性以及有效性上还存在一定的缺陷,需要加强研究与执行工作。
1 汽车尾气的污染物与危害
(1)氮氧化合物及其危害
氮氧化合物(主要为一氧化氮、二氧化氮)为汽车尾气含有的主要污染物。
氮氧化物主要是由汽车内燃机气缸中的大分子气体生成。其能够与空气中的水结合,生成硝酸与亚硝酸,最终形成酸雨。这在一定程度上不仅会危害城市空气,还会严重危害到自然生态系统。此外,硝酸与亚硝酸融入到水系统中,会导致水质发生富营养化现象,危害水环境。
(2)一氧化碳及其危害
通常情况下,如果汽车的阻风门开启的程度不达标、空气滤清器滤芯发生堵塞,或者是胶管发生老化凹瘪现象,使外界的氧气不能进入汽车相关设备内来促进碳氢化合物燃烧,进而使后者燃烧不充分,导致一氧化碳的产生以及排放量的增大。一氧化碳的特点为无色、无味、易燃以及有毒。其会严重危害到人身的健康,如果达到一定浓度与量甚至会危及人类生命。当人体吸入一定浓度的一氧化碳时,人体血液的输氧能力会受到损害,从而抑制养血红蛋白的产生,最终导致人体的组织在缺氧状态下发生坏死,严重危及人类的生命安全。
(3)碳氢化合物
碳氢化合物对城市空气环境的危害性非常明显。在到太阳紫外线的作用,碳氢化合物与氮氧化合物发生化学反应,会产生一种浅蓝色的烟雾。烟雾中含有的主要化学成为为:臭氧、硝酸酯类等。这些物质具有较为强烈的刺激性,会在一定程度上刺激人体的眼睛器官,对人体的肺功能也会产生不利作用,会危害人类的身体健康,尤其是免疫力低或者患有肺器官疾病的人,例如儿童、老年人、支气管肺炎以及哮喘病人等。此外,一定浓度的烟雾会降低城市空气的能见度,影响城市人们的正常出行,甚至会导致各种交通事故的发生。
(4)颗粒物
在城市运行的机动车中,尤其对于柴油车与重型车而言,这些汽车会排放大量的颗粒物。颗粒物与空气中大量有机物以及致癌物质粘附在一起。一旦人体吸入一定量的这些物质,会极大地损伤自身的肺器官。
(5)铅的污染
根据相关机构的调研数据数据显示,城市空气中97%的铅来自于汽车尾气排放。铅这种颗粒物具有较小的体积,在空气中长时间漂浮。当城市控制中的铅被人体吸收后,人体的一些生理机能会受到损害。例如,人体会出现头痛、失眠以及记忆力下降等不良的生理反应。同时,如果人体内铅的含量达到一定标准,会发生较为严重的铅中毒症状,甚至会导致癌细胞的产生,极大的增大人类患癌的几率。
2 汽车改善城市空气环境,治理汽车尾气污染的有效措施
2.1 加大交通管制力度
为了做好交通管制工作,首先。管理城市交通的相关机构与部门应合理、科学、全面的规划城市交通体系,优化城市道路交通网建设,提升公共交通服务能力,逐步提升城市交通的运输能力与扩大交通网络的覆盖面积,使得城市交通能够满足当前日益增多的城市出行需求。其次,投入一定的精力与财力来实现城市交通系统的完善,降低私家车的应用量,进而降低城市车流量,减少汽车尾气排放量。这就需要政府提供相关的优惠政策来支持城市公共交通事业的发展。再者,较为具体的工作还有着重加强对重点交通路口与流量集中地段的交通管理,科学规划十字路口运行汽车的行驶状况,从而有效避免道路交通拥堵问题的出现,有效缓解交通压力,减少尾气排放,改善城市空气环境。
2.2 加大对相关政策的改革力度
为了有效地对汽车尾气进行加以治理,政府需要对当前的相关政策加以改进。例如促进汽车尾气污染控制相关条款的细节化,同时通过评估以及科学研究人员的协助下,制定相对严格的排放标准。加强对旧车的排放性能的监控管理。如果企业达到了报废的标准以及存在较为严重的污染问题,应当借助于相关政策给与一定的处理与管制,进而确保空气中汽车尾气的含量。
2.3加速对燃料的创新与改进
与汽油燃料相比,应用天然气的汽车排放的污染物含量显著减少,同时产生的噪声也会降低40%。其中,以天然气为燃料的汽车排放的碳氢化合物减少了72%;一氧化碳减少了97%;氮氧化合物减少了39%。此外,天然气的生产与使用的环境为密闭状态,对水资源以及大地环境不会产生二次污染。
再者,为了从源头上减少汽车尾气对于城市空气环境的破坏,需要对燃料加以创新与改进,即应当坚持研发新能源,以新型环保原料来取代传统的汽车等污染原料。例如,采用有效的科学技术来降低燃油中的苯与硫等含量,研发环保燃油。对于汽车尾气的治理、城市空气环境的改善来讲,改进燃料是主要的有效措施之一。如果提高柴油的十六烷值,会在一定程度上降低轻型与重型直喷发动机的氮氧化合的排放量,能够有效降低汽车尾气的排放量,市场发展前景较好。特别对于正处于城镇化发展(对于重型汽车的需量较大)中的我国而言,这项燃料改进措施较为有效。
2.4 完善机内治理与机外净化技术
机内治理技术指的是:对发动机燃烧环节加以优化,避免与降低有害尾气污染物在燃烧环节产生量,将排气中的有害物质含量尽量降至最低。通过机内治理技术能够有效控制汽车尾气的排放。当前,完善机内治理技术的主要措施有:废气再循环技术应用、电喷装置应用、低污染燃料以及稀薄燃烧的推广等。机外净化技术指的是:借助设置于发动机外部的控制设备来处理掉汽车发动机排出的含有害物质的尾气。即通过外设的净化装置来降低发动机尾气中的污染物含量。当前,完善汽车尾气机外净化技术的主要措施有:热反应器的应用、二次空气喷射技术的开发、颗粒过滤器以及催化净化器的应用等。其中效果较为明显的措施为:在汽车尾气排放口安设催化净化器,借助三元催化净化器来转化汽车尾气中的有害气体。
3结束语
概而述之,当前受到城市发展、经济发展以及人们生活方式的影响,各个国家的汽车应用量都在上升,进而加大了城市空气环境压力,由此而产生的汽车尾气污染问题成为相关研究领域关注的焦点。为了有效改善当前的城市空气环境,加快治理汽车尾气成为各个国家与地区迫在眉睫的首要问题。本文首先对汽车尾气污染物及其危害进行了浅要的分析,然后重点对相关的汽车尾气治理措施进行了探讨,以期能够有助于城市空气环境的改善。
关键词:环境空气;监测现状;影响因素;治理对策
空气中的各类主要害物质都在需要监测的范围,例如:PM2.5、PM10、氮氧化物、二氧化硫等。空气质量监测是评估环境空气质量、制定大气污染控制策略的基础措施。目前,上海的经济发达地区,大气污染已经形成了多种污染物混合的问题,处理起来需要一定的知识内容与技术经验。只有了解空气现状才能更好的分析其影响因素,制定相应的治理对策。
一、环境空气中污染因子的危害
研究发现,PM2.5由于表面积更大,能够进入机体更深处,携带更多的有毒有害物质,对人体健康更具有危害性;大气中的二氧化硫易溶解于人体的血液和其他黏性液,会导致呼吸道炎症、支气管炎、肺气肿、眼结膜炎症等。同时还会使青少年的免疫力降低,抗病能力变弱。二氧化氮可经呼吸道、皮肤、消化道侵入人体,是神经系统的一种毒物。长时间接触低浓度二氧化氮可引起慢性中毒,产生迟钝、失眠、记忆力衰退、多发性神经炎、动脉粥样硬化等疾病。
二、上海市环境监测现状
(一)环境监测点位布置。我们了解到上海市的主导风向春夏季节为东南风,秋冬季节为西北风,在主导风向上布置了浦东新区临港新城,闵行区浦江镇、徐汇区桂平路、嘉定区马陆镇4个点位为监测点位。其中徐汇区点位为本实验室所在位置,此点位为重点监测点位,其余3点为对比点位。监测因子为PM10、PM2.5、二氧化硫、二氧化氮。
(二)监测方法确定。在确定监测点位后,对徐汇区桂平路点位进行2013年到2015年年度监测,并汇总监测数据,最终得出年度均值。其余3个点位每年选出具有代表性日期与桂平路点位进行对比监测,然后对这些数据进行统计分析。
(三)徐汇区监测数据
(四)污染水平及趋势。由表1可以看出:徐汇区环境空气PM10、PM2.5、二氧化氮已经超出国家二级标准,二氧化硫大致处于国家二级标准内,超出国家一级标准外。2013年到2015年的各项检测指标都有逐步上升的趋势。徐汇区大气污染程度能够一定程度上反映上海市大气污染程度。
(五)2015年5月12日不同监测点位PM10和PM2.5、SO2、NO2浓度比较与分析如下:
对比其他3个点位相同时间不同的数据得出,不同地区污染因子浓度不同,这4个监测点位中,由于浦东新区临港新城靠近海边,并且位于风向的上风向,所以空气质量最好,可以达到国家一级标准,其次,马陆镇为上海周边区域,所在区域重污染企业和车辆并不多,但是受到上风向区域影响,检测数据有所提高。闵行区浦江镇其PM10、PM2.5最高,经调查了解到浦江镇正处于建设开发阶段,很多施工工地和道路扬灰造成PM10、PM2.5偏高。徐汇区桂平路为上海市中心区域,所在位置没有重、中污染型企业,但是车辆较多,所以造成二氧化硫、二氧化氮偏高,并且高楼较多不利于污染物的扩散。
三、上海市环境空气质量的影响因素分析
(一)经济发展和能耗因素。近年来上海市工业经济的快速增长是建立在能源资源消耗增长的基础上,而上海市的能源结构仍以煤炭、石油等化石燃料为主,且这些燃料的利用率较低,所以空气污染物主要来源于这些非再生能源的燃烧。
(二)自然地理因素。上海地处长江口,濒临海洋,大气中富含水分,因此,全年相对湿度都维持在一个较大值。日照、降水充分均有利于降低空气中SO2污染,而较大的相对湿度与冬季的热岛效应相结合则不利于SO2的消散。上海市秋冬季主导风向为西北风向,秋冬季受到来自于中国北部地区污染物较大的影响,并且高楼大厦林立,不利于污染物的扩散。
(三)车辆因素。随着城市的建设和发展,城市区域不断扩大,机动车辆的不断增加,汽车尾气污染加剧,形成了上海煤烟型和汽车尾气污染并重的复合型空气污染特征。
四、治理对策
第一,在建设的开始就应该注意防止污染的危害,所以各地区、部门在制订发展国民经济基建设计划时,既要从发展生产出发,又要注意环境的保护和改善。城市规划、工业规划及厂址选择,必须考虑气象和地形条件,特别要考虑风向、卫生间距和废气的处理。第二,政府部门需要加快改造或者淘汰高污染、高能耗型工业企业。提高能源利用率,发展清洁能源。第三,增加监察和处罚力度。对于一些任意排放有毒有害气体烟尘的企业单位必须给予处罚,并不定期进行抽查。凡是有“三废”污染危害的,都必须在建设的同时,采取治理措施。第四,积极推进推广新能源汽车、提高供应燃油质量,控制机动车保有量和尾气排放。最后,加强区域内、全国、乃至全世界治理合作。
五、结论
空气质量的好坏对人类的身体健康产生重大的影响,建议上海市加快产业结构调整,加快扶持以服务业为主导的第三产业,控制第二产业发展,控制污染。新空气质量标准的执行能够更加客观、准确的反映城市的空气质量,从而有利于人们研究空气污染的特征并在此基础上找出治理对策。
参考文献:
关键词:室内环境 空气污染 治理措施
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。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。
一、内空气主要污染物来源和危害
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。
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。
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。
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]。
二、室内空气污染的防治措施
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污染源控制,污染源的控制包括室内和室外两个方面,室外污染源应采取相应措施,防止室外污染侵入室内。室内注重居住环境的选择,可通过科学的建筑设计、建造和运行机械通风等措施来减少污染物的浓度,从装修设计、选材、施工等环节全方位控制污染源的引入。③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。要注意住宅内的空气流通方向,以免造成内部之间的相互污染。另外,真菌、尘埃、细菌等生物污染物可以通过改善通风过滤系统、调控室内空气温度和湿度加以控制。④种植绿色植物,净化空气,不少植物能够分解一些有毒物质,室内种植植物不仅能陶冶人的情操,而且起到美化居室的效果,其中的花卉、草类植物具有一种以酶作催化剂的潜在解毒力,吸收室内产生的一些污染物质,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。⑤推广应用现金治理技术,(1)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。(2)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。(3)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。(4)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。(5)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。(6)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。(7)光催化氧化法。纳米TiO2在水和空气的体系中受到波长小于388nm的紫外光照射时,生成活性氧和氢氧自由基,特别是活性氧能与多数有机物反应,同时能与细菌内的有机物反应,生成CO2和H2O,从而在短时间内就能杀死细菌,消除恶臭、烟臭和油污等;实验证明,在紫外光照射下,光催化氧化对于小分子量的有机物在较短的时间内可达到100%的去除效率[3]。(8)常温催化氧化法。这种方法又称冷触媒法,主要是利用一些贵金属特殊的催化氧化性能,使空气污染物变为CO2和H2O。(9)组合技术。将活性炭吸附与光催化氧化技术组合应用,利用活性炭的吸附能力使VOCs浓集,减少传质限制,提高了光催化氧化反应速率。被吸附污染物在光催化剂作用下参与氧化反应,活性炭可以吸附中间副产物,使其进一步催化氧化,以达到完全净化。
现代生活方式使室内环境的空气污染日趋严重,应引起全社会的广泛关注。在日常工作和生活中明确减少污染的注意事项,采取有效的防治对策,就能够有效地遏制室内环境空气污染,使人们远离灾害、污染,生活在清新的空气中,尽可能地减少室内环境污染给人体带来的伤害。
参考文献:
[1]GB/T18883-2002《室内空气质量标准》2002.11.19.
关键词空气污染;PM2.5;环境治理;绥德
1研究目的和意义
改革开放以来,我国社会和经济飞速向前发展,现代化工业水平稳步提升,城镇化建设步伐加快,人民生活质量有了很大的进步。然而,由于过去重经济轻环境的发展思维,导致环境污染问题愈发严重,到了刻不容缓的地步。人民的生活质量因为雾霾污染而日益下降。不解决环境污染问题,经济发展就难以突破瓶颈,社会文明进步也受到了制约,全社会把注意力转移到了治理上来。如果因为经济过度发展而使生态环境失去平衡那么必定会影响社会的进步和迅速的崛起。
2研究思路及方法
应用仪器(以检察官GT58-A为监测工具)通过对绥德地区污染指数的测控,找出污染原因。再通过实地考查,文献参考等方法,对绥德地区PM2.5污染状况进行系统的评估。
2.1 PM2.5及其影响简介
PM2.5主要是指大气中的空气动力学的当量颗粒的直径小于或等于2.5微米,由于体积较小,又被称为细颗粒物。根据分布图的显示可知,PMZ主要包括核膜和积聚模态粒子两种,该物质在形成过程中,主要是由粒子转化而形成的。大气中的PM2.s颗粒主要包括地质尘、硫酸盐、硝酸盐、按盐和含碳物质(有机碳和元素碳)五大类。为了充分发挥该物质的重要作用,应该将大气中的物质运用湿沉降的方式进行去除。
2.2 PM2.5对人体的危害
目前针对颗粒物和人体健康之间的关系的研究主要是从流行病角度展开的,这些研究的目的在于找出颗粒物含量和人类死亡率以及发病率之间的数学关系。根据内部资料《我国二十六城市大气污染与居民死亡调查(1976-1981)》中有明显结论:市区受环境污染更为严重,应该关注失去内部的环境情况,大多数居民由于受到空气的影响,肺癌的患病率相对较高,通过调查可知,大气的污染程度与居民的患病率具有正向的比例关系。
3绥德地区30天内PM2.5浓度分析及研究
根据图1显示,绥德县一个月内PM2.5含量平均值为31.5±15μg/m3,和国家规定的二级标准(35μg/m3)相比,一个月内PM2.5几乎都超出国家标准。在2月1日,2月7日,2月14日,2月22日因为节日大量燃放烟花导致PM2.5出现连续几日之内的峰值。整体一个月之内的PM2.5含量分布都收敛于国家二级标准,春节期间由于大量燃放烟花导致PM2.5迅速增长,30天内基本保持在38μg/m3。本文以绥德为例来研讨PM2.5质量浓度的长期变化趋势。从1月25日到2月24日呈现收敛性发展,结果表明绥德地区PM2.5浓度含量趋向平稳无明显增长趋势。
4榆林地区30天内空气质量检测
图2阐述了榆林市(选取红石峡森林公园监测站点)1月25日到2月25日之间的空气质量AQI指数的中国标准指数。30天内空气质量在国家AQI标准中的良和轻度污染中。空气质量等级评估为轻度污染,生活环境较差,尤其是对于敏感人群在污染天气中应当特别注意。随着榆林地区城市化进程的不断加速,促进了城市的发展,在城市发展过程中,会消耗大量的染料,造成大量的垃圾,汽车会排放大量的尾气,这些行为都给城市环境造成了较大的影响,会引发颗粒物的大量存在。同时,城市内部的建筑物多且密集,导致颗粒物无法消除而漂浮于空气中,造成空气质量指数波动于50~150无法下降。榆林的城市化发展速度非常快,这一点成为了榆林空气污染因素之一。
5治理对策
城市中出现雾霾现象,是由多种因素造成的,为了保障城市的空气健康,应该对产生雾霾的原因进行合理的分析,明确雾霾发生的原因,针对原因去解决雾霾天气,提出合理化的解决措施,针对绥德地区的雾霾情况,应该对形成的具体原因进行了解,并结合实际情况,采取有效的措施去解决。
5.1制定相关政策和规定
要想防止雾霾天气的产生,通过市民进行维护是无法实现良好的治理的,需要加大政府部门的重视程度,制定相关的政策,用政策减少人为对环境造成的污染,对污染环境的行为进行制止,采用强制化的手段。可以通过对车辆限号来降低车辆的出行,对需要拆线的地区,应该运用合理的拆迁形式,按照相关的规范,来开展拆迁工作,减少对环境的污染。在对城市道路进行清洁的时候,应该采用湿法作业的形式,防治细颗粒物在空气中流通,严禁在城市内部燃烧秸秆等,在源头上控制颗粒物对环境造成的污染。
[关键词]空气环境治理;雾霾临界状态;治理方法
中图分类号:X82 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)15-0161-01
一、前言
随着我国机动化、城市化以及工业化进程的加快,空气环境质量越来越差,雾霾天气日益增多,给人们的生活、工作造成了严重的影响,甚至威胁人们的生命健康安全。基于逾渗理论,当废气排放量低于临界点时,其治理的可行性相对较高,这也给雾霾治理工作提供了可靠而有效的参考和依据。同时,还应该采用各种有效的战略措施、技术措施加强雾霾治理,不断的改善空气环境质量。因此,文章针对空气治理中雾霾临街状态与治理方法的研究具有非常重要的现实意义。
二、雾霾临界状态
基于非平衡统计物理学理论,可以将大气粒子看做在三维空间中的晶体,相邻晶格的大气粒子之间存在相互作用,大气中还存在一些尘埃,这些尘埃可以随机的附着在大气粒子上,当覆盖的尘埃数量达到一定程度后,大气粒子被称之为烟尘颗粒,并且密度超过特定数值后,便形成雾霾。也就是说,灰尘是随机而不是均匀的覆盖在大气粒子上,当大气粒子上覆盖了一些灰尘之后,会导致其表面积的增加,这样会吸收更多的灰尘,进而产生一种“优先连接机制”,该机制以“强度”为核心。显然,该系统符合无标度系统属性,若采用网络进行描述,可以将该系统描述为无标度、随机、复杂的网络,同时可以将雾霾当做是网络的同步逾渗现象,具有一定的突发性,假设在二维空间内存在一个排放源,其排除的气体在该空间内自由扩散,最后在空间中“消失”,随着气体排放量的增加,该空间依然保持“纯洁”,但是在某一瞬间,废气排放量达到某一值时,该系统突然变成废气所标记的颜色,此时该空间不再“纯洁”,随着废气排放量的增加,这种污染程度也逐渐的加重。以某城市为例,对该城市1983年-2013年的废气排放量以及空气质量进行调查,值得注意的是PM2.5,该指标是近年来新提出的一个观测变量,以前并没有该指标,参考PM10和PM2.5平均质量浓度的相关性,Spearman秩相关系数,P小于0.01,两者的比值范围介于0.31-0.96之间,计算平均值为0.72,这样能够大致估算出该城市1983年-2013年的PM2.5值,然后调整与之相对应时间点的空气质量指数差异,能够确定相应的数值,具体如图1所示,
图1中,左边为正常坐标,右边对横坐标进行对数标度,横坐标表示废气排放量,纵坐标为空气质量指数,为了能够更加清楚的了解其变化状况,将横坐标缩小1000倍,基于PM2.5、PM10获得的数据,该数据小于1。当废气排放量介于15000-17500之间时,出现一个拐点,该拐点后空气质量明显降低,由图1可知,我国空气质量依然处于临界状态,尚未完全形成雾霾。同时也表明,如果废气排放量进一步增加,空气中颗粒数量达到甚至超过该临界点,则会显著的降低空气质量,当废气排放量处于临界区时,空气质量也处于临界状态,一旦超过该临界,系统将会出现显著的二次相变性质。只要出现轻微的震荡,将会导致带起发生突变,该突变出现之后将会呈现非常明显的非线性滞后效应。这也表明,一旦形成雾霾,将会非常顽固,超临界状态的雾霾治理难度也相对较高。但是,基于逾渗理论,当废气排放量低于临界点时,其治理的可行性相对较高,这也给雾霾治理工作提供了可靠而有效的参考和依据。
三、空气环境治理中,加强雾霾治理的有效方法
1.治理雾霾的战略措施
1.1 创新和调整驱动能源结构。通过探索新材料、新型能源为新能源汽车产业发展铺路,在城市公共设施照明方面推广和应用太阳能,这样能够有效的降低城市设施的能源消耗量。在城市建筑设计过程中推广和应用小型太阳能供暖系统、蓄电系统,这样能够有效的降低建筑能源消耗,实现建筑的清洁、节能、环保。工业企业应该不断的改进生产工艺,应用先进的制造技术,不断的降低单位产值能耗,这样能够显著的降低污染物排放量。同时,政府还应该充分的考虑城市环境容量,根据环境容量确定是否承接外来产业,一旦超过环境容量,必须考虑产业转移,避免对环境造成不良应先。
1.2 全民参与。雾霾治理不能仅仅依靠政府和科学家,每一个公民都是治理雾霾的参与者。因此,应该唤起公众的环保意识,积极主动的参与到环境保护和雾霾治理中,这是赢得空气环境保卫战胜利的重要战略决策。在同雾霾战斗时,每一个公民都应该从自我做起,如少抽一支烟、少放一点烟花爆竹、少开一天车、少浪费一张纸、少用一盆水、节约一度电等,这些看似不起眼的小事,都是公民对雾霾治理工作的实际贡献,每天坚持不懈,势必能够获得空气环境保卫战的胜利。
1.3 调整和优化产业结构。在城市发展过程中,一些作为经济发展支柱的产业,可能存在高污染、高排放以及高能耗等现象,这些产业的发展势必会对空气造成严重的污染,听之任之,将会导致环境污染的进一步恶化。因此,应该对产业结构进行调整和优化,对上述高污染、高排放以及高污染的产业进行改进,同时大力发展少污染、低排放以及低能耗的第三产业和高新技术产业,这样能够有效的降低烟尘的产生与排放,同时还能够降低能源损耗,一举多得。
1.4 增大治理力度,加快环境整治进程。为了增大雾霾治理力度,应该从以下几个方面入手:其一,完善相关法律法规,将雾霾治理上升到法律层面,能够做到雾霾治理有法可依、违法必究,在经济建设过程中,强调经济增长与环境保护的协调发展,重点突出环境保护的重要性,确定环境保护的优先法律地位,在环境质量允许的范围内进行经济建设;其二,加强执法监管,由专门的环境保护部门以及监管人员,采用分管的方式,明确监管责任,保证相关部门在雾霾治理工作中各司其职,严厉惩治环境污染严重的企业和个人,进一步加快环境整治进程。
2 治理雾霾的技术措施
2.1 汽车尾气排放控制技术。汽车尾气排放已经成为油烟排放的主要来源之一,也是造成雾霾的直接因素。加强汽车尾气排放控制,已经成为降低和控制PM2.5排放的主要措施。控制汽车尾气排放的技术主要包括:源头控制技术,提高燃油品质,降低含硫量,开发系能源,如甲醇、CH4,改进发动机,改善燃烧过程;尾气净化处理技术,尾气回收处理排放,采用三元催化器处理尾气。
2.2 煤烟污染排放控制技术。煤炭燃烧产生的烟雾,是导致雾霾的主要原因之一,为了降低煤烟污染排放,应该采取以下控制技术:燃煤炉灶改造技术,餐饮行业依然采用燃煤加工食品,针对该种现象,应该对燃煤炉灶进行改进,采用石油、天然气或者电力代替燃煤;燃煤锅炉改造技术,燃煤锅炉的烟雾排放量非常大,通过对燃煤锅炉进行改造,改造成燃气锅炉,能够有效的降低烟雾排放。
四、结束语
总而言之,空气环境治理中的雾霾治理工作,是关系到我国可持续、健康发展的大事,必须高度重视,全民参与,集群策群力,采用多种有效的战略、技术措施,坚持不懈的做好雾霾治理工作,才能够见到实效,才能够呼吸道清新、健康的空气。
参考文献
[1] 郑小京,郑君君,李超.雾霾逾渗动力机制及临界态下大气的治理[J].哈尔滨商业大学学报(自然科学版),2015,31(6):753-756.
关键词:环境空气;大气污染;预防;治理措施
引 言:在我们生存的环境中,大气是一项非常重要的组成部分,它和我们的生产生活有着密切的关系,大气环境质量的好坏将直接影响到我们人类。在大气污染防治的最根本的方法是就在源头上下手,及时的减少污染物的排放,同时还要从环境的地域性和区域性下手,全方位的考虑到该地区的环境特征,全面的分析影响大气环境质量的各个因素,及时的进行系统的全面分析,采取最有效的方法来进行防治,从而达到控制大气环境的质量,这样就会达到了减轻大气污染物的目的。
1 环境空气概述
包围在地球周围的气体被称为大气,厚度为1000-1400km,其中近地面10km内的气体层对人类及生物的生存起着至关重要的作用。由此可见,大气范围比空气范围大,空气层质量占大气总质量的95%。在环境污染领域当中,“大气”与“空气”均为同义词。大气由多种物质组成,清洁干燥的空气中,氮、氧、氩分别占78.06%、20.95%、0.93%,剩余的0.1%则为其它十多种气体。实际上,水蒸气是空气组成的重要部分,因气象条件与地理位置的不同,其浓度差异也会不同。通常,温湿地区高达0.46%,干燥地区低至0.02%。
2 大气污染的概念
大气污染指的是人类生产、生活活动或自然界向大气排出各种污染物,由于其污染物的含量超过了当地的环境承载能力,所以使大气质量恶化,进而威胁到人们的工作和生活、健康、设备财产以及生态环境等。
大气污染源可分为天然污染源以及人为污染源两种。天然污染源指的是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。人为污染源,则又可以按照不同的方法来分类:按照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,可以分为生活污染源、工业污染源、交通污染源等;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。
3 大气污染的预防治理措施
3.1 实行区域以及集中采暖供热
在我们日常生活中,所用的燃煤炉灶以及一些采暖的锅炉所排放很多的二氧化硫以及一些有害烟尘,这些都是影响大气恶化非常重要的原因,要想解决好这一问题,我们就必须得在城区采取集中供暖的方式。这样供暖的好处主要是,可以充分的提高锅炉设备的一些利用率,大大的降低了燃料的消耗。可以很好的利用热能,进而来提高热能的利用率。极大的降低了粉尘的排放量。
3.2 绿化环境,植树造林
在防治大气污染中最有效的方法是植树造林,这种方法即经济又有效,我们所种的植物是可以吸收很多的有害气体,从而净化了空气,在大气环境中是一个天然的过滤器。这些树叶经过了雨水的淋洗以后,可以来吸附空气中的粉尘,从而使空气达到了净化的效果。与此同时,绿色植物可以通过光合作用来释放出很多的氧气,通常情况下1 hm2的阔叶林,一天是可以能消耗掉大概1 t二氧化碳,并且是还可以释放出750 kg氧气。因此,植树造林在大气环境中是起到了非常好的调节作用。
3.3 调整结构,提高能源的利用率
我国是一个产煤大国,在煤炭的燃烧过程中会释放出大量的氮氧化物和二氧化硫等污染物。还有的是我国目前是以煤炭为主的原料,这一现状在短期是不会改变的。所以应优先推广低硫煤的生产和使用,降低烟尘还有二氧化硫的排放量。此外要根本解决大气污染问题,还要从改善能源结构入手。如使用天然气和焦化煤气、石油液化气等二次能源,加大对太阳能、风能、地热、潮汐能、生物能和核聚变能等清洁能源的利用。
3.4 汽车尾气及扬尘污染的治理
(1)汽车尾气的防治
治理汽车尾气对环境的污染,需要采取综合的防治措施进行处理。①立法与管理的加强:需要促使对相关法规体系的有效建立,对机动车污染问题进行处理;同时完善配套的管理措施,避免病残车、超期服役车对环境污染的损害。②技术措施:机内净化,设计、生产汽车时,以发动机结构及燃烧方式的改进促使生产工艺水平的提高,实现污染物的良性排放,并符合国家标准对车辆污染物排放的要求;机外净化,对机动车废气的排放进行最后处理,使其排放得以达标,通常安装尾气催化净化装置可促使这一问题的有效处理;燃料改进,对无铅汽油进行使用,控制铅粒污染,同时对天然气、氢气、液化石油气等燃料进行开发,逐步替代汽油,且注重环保汽车的发展与应用。
(2)扬尘污染的治理
扬尘指地面沉降并因各种原因而重新被扬起进入空气中的灰尘,通过土地的减少、环卫工作的加强、施工防护、防风防尘措施的实施及管理监督等工作的落实,均可促使对扬尘污染的有效治理。
3.5 淘汰落后生产工艺
防治工业废气污染,并且要淘汰严重污染环境的落后工艺和设备,同时还要更新技术设备,要采用技术起点高的清洁工艺,这样就可以最大限度地减少能源和资源的浪费,从而在根本上减少污染物的产生和排放,达到减少末端污染治理资金的目标。
3.6从国情出发来加大大气污染的防治技术
加强大气污染防治实用技术的椎广,一定要从国情出发。我们要做的就是要尽快的开发出一个技术可靠、配套设备过关并且在经济上合理的大气污染防治实用技术,并且要逐步的推广它。在许多的重点领域,比如煤炭洗选脱除有机硫、工业型煤、焦炉烟气治理、陶瓷砖瓦窑黑烟治理等,一定要作为重点来抓,这样才可以更为有效的实现对大气污染的控制。
3.7地方政府对环境质量负责,走可持续发展的道路
各级政府应该要对本辖区内的大气环境质量负责,各级政府应该要充分的认识到走可持续发展道路的重要性。有关部门在研究经济和社会发展的重大战略以及重大项目时,应该充分考虑到环境保护的要求。城市的大气环境质量应该普遍达到国家二级标准,这样才可以不影响到辖区内居民的生活健康以及经济建设。在具体的细节问题上,要采取更进一步的措施来落实跨世纪绿色工程规划和主要污染物排放总量控制计划,具体来说就是各级政府要根据本辖区内的大气环境质量控制目标分解总量指标,从资金、监督管理等方面予以行政上的保证。在治理中,关键的环节就是大、中、小型新建、扩建、改建和技术改造排放二氧化硫和烟尘的项目,必须要采取更为有效的措施来控制污染物排放总量,或者由项目建设单位,或由当地人民政府来负责削减区域内其它污染源的排放量,一定要确保大气污染物排放量不可以超过整个区域的总量控制指标。
3.8 完善环境监督管理制度
在完善监督管理制度方面的主要措施,主要包括以下几个主要方面:
(1)所有超标排放大气污染物的单位一定要做到达标排放,制定实施计划,落实治理资金,分阶段完成限期治理任务。
(2)各地政府要做到将排污总量指标分配给各个排污单位,要实施排污许可证制度,让排污单位必须明确其污染物排放总量控制目标,这样才可以对污染源排放总量实施有效控制。排污单位一定要根据环境保护部门的环境质量要求核定的允许排放量组织生产。
(3)要建立一个对工业部门环保工作的监督机制。同时还要提高二氧化硫排污收费标准,让其逐步达到高于治理成本,这样就促使排污企业积极增加投入,主动治理污染,从而达到在源头上控制大气污染的目的。
4 结束语
总之,随着污染问题的进一步加重,人们及生物的生存与发展也会受到影响。因此,我们应该加强对大气质量环境污染的监督以及管理的力度,做到真正的保护好我们赖以生存的环境,在注重经济发展的同时,要降低污染物的排放,进而来实现经济和社会的可持续的发展。
参考文献: