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    城鎮大氣污染源分析技術

       日期:2017-09-25     來源:網絡    瀏覽:14    評論:0    

      城鎮的大氣污染是混合型污染,主要由煤煙、汽車尾氣和自然揚塵造成的,其中以煤煙型污染為主。工廠企業、城鎮居民生活采暖等大量的燃煤、各種污染源排放,使近地面大氣嚴重污染,尤其是在北方城鎮冬季采暖期,燃煤使用量明顯增加,二氧化硫、二氧化碳等各類污染物的日平均濃度明顯增大。不同高度的大氣污染排放源排出的廢氣,經過混合或疊加,形成了多尺度的大氣污染,對城鎮大氣環境形成了嚴重的威脅。為了保護大氣圈,我們建立了綜合監視系統,系統監測人為污染物的來源、濃度和變化趨勢;研究自然系統對人類的影響;研究地球生物化學循環。減少二氧化硫、二氧化碳的排放;減少破壞臭氧層物質的產生;防止過度放牧、濫伐森林、水土流失等。

      1.緒論

      由于城鎮人口眾多、工業發達、車輛密集,向大氣排放的污染物主要包括硫氧化物、懸浮顆粒、一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物和光化學氧化劑等,多達100 多種,這些物質不僅危害人體的健康,而且影響了城鎮的形象和發展環境。

      1.1 城鎮污染源的類型

      大氣污染源分為天然污染源和人為污染源。其中天然源也是大氣污染的重要來源。大氣的天然污染源主要包括森林、自然塵及火山活動, 草原火災排放物,生物排放物、海浪飛沫。人為污染源按照產生污染部分,可分為民用源、工業源、生物質燃燒源、交通源等;按照能源結構分為焦炭、煤炭、重油汽油、天然氣、柴油等。同樣人為污染源也可以按照流動源和固定源分類,按照排放軌跡分類。

      1.2 城鎮大氣污染的特點

      現在,我國大部分發達城鎮處于由煤煙型污染過渡向機動車尾氣污染為主的光化學污染時期, 光化學污染的主要特點是高濃度的臭氧和細顆粒物。欠發達中小城鎮大氣污染以煤煙型污染為主,主要特征為二氧化硫、顆粒物。

      我國受到廣泛關注的大氣污染物是顆粒物,據統計,在我國有監測的343個城市中,60%城市環境空氣顆粒物超標,并且顆粒物成份多樣且復雜。

      2.大氣污染源分析技術

      2.1 大氣污染源分析技術的意義

      空氣質量與污染源排放息息相關,污染源與空氣質量的關系即“源-受體”關系,因此一直是環境科學研究的關鍵問題,是環境管理和環境決策關注的核心問題。大氣污染源分析技術是區分和識別大氣污染的復雜來源并定量分析其源貢獻率的一種科學的方法,它是確定各種排放源與環境空氣質量之間響應關系的橋梁,是控制和治理大氣污染的一個十分重要而又非常復雜的課題。

      2.2 大氣污染源分析技術簡介

      據資料顯示,對大氣污染來源的研究始于以污染源排放清單的分析和以污染源排放清單為基礎的擴散模型(源模型),20世紀70年代將著眼點由排放源轉移到受體,開始了受體模式的研究。目前大氣源分析技術的兩大基本技術分別是:①基于源的大氣擴散模式的源解析技術;②基于受體模型建立起來的源解析技術。其中源解析技術可以廣泛用于一次及二次的氣態污染物和顆粒物的來源解析的;受體模型的解析技術主要用于具有復雜來源的大氣顆粒物來源解析。這兩種解析技術方法各有優缺,不能相互替代,通常是將這兩種方法聯合起來進行污染來源解析研究,出現將源清單、擴散模式和受體模式集成加以綜合應用的趨勢。

      現在,發達國家已建立了比較完善的污染源清單及數據庫、各種源的排放因子系列和源排放化學成分譜庫、各類大氣擴散模式系統以及各類受體模型,為研究和確定源-受體關系奠定了良好的基礎。

      2.3 大氣污染源分析技術的發展方向

      我國科學發展觀提出了社會、經濟、環境可持續發展,隨著人們的生活水平和生活質量有了進一步的提高,人們對生活環境有了更高的要求,為保障人體健康和生態平衡, 研究大氣環境中的源-受體關系、確定影響空氣質量的重點污染源, 是空氣質量管理的關鍵。現今的研究趨勢主要集中在以下方面。

      2.3.1有機物示蹤CMB 模型

      示蹤物是一類污染源的特征化學指紋的代表,是確定各類源排放的關鍵。大氣顆粒物中存在著多種多樣的有機物,其分子組成具有很強的源特征性, 是源示蹤物的最佳候選者,在一些示蹤功能消失或污染源排放的無機特征物發生變化的情況下,有機物對污染源的示蹤作用日益明顯。

      2.3.2受體模型和擴散模型的聯用

      現在, 環境管理和污染控制要求對顆粒物的來源進行深入細致的分析, 將受體模式和擴散模式這兩類模式結合使用,成為源解析研究的趨勢之一。擴散模式可以計算由于成分譜相似而使受體模式無法解析的某些特定污染源的貢獻, 使得污染治理方案更有針對性,受體模式的優勢在于不要求對污染源進行詳細調查, 不依賴于氣象資料和氣溶膠在大氣中的許多特性參數, 能解決擴散模式難于處理的問題。

      2.3.3反向模式技術

      反向模式是將傳統的受體模式和大氣化學傳輸模式結合在一起, 引入空氣質量觀測資料的約束,運用一定的數值方法,計算包括污染源在內的一些輸入數據和參數的調整因子,使得大氣化學模式在利用調整后的源排放和其它參數進行模擬時,污染物的模擬結果與觀測數據吻合程度得以提高。

      我國大氣污染源分析工作相對發達國家起步較晚,缺乏研究的廣泛性和系統性,今后應該結合我國環境污染的具體情況加以發展,從而進一步解決我國的大氣污染問題。

      3.結論

      城鎮大氣污染是世界各國面臨的嚴峻挑戰,受到各國政府高度重視。如何防治城鎮大氣污染,降低危害程度,是全球重大而緊迫的課題。

      我國環境保護工作的現狀是:在工業污染源或固定源的污染未得到根本控制之前,我國城市大氣污染治理還必須以命令控制型和法律、法規手段為主;隨著我國市場經濟的建立和完善,環境經濟手段無疑是我國環境政策的發展方向。

      治理大氣污染是世界各國共同面臨的難題之一,近年來,我國政府高度重視,出臺措施,在一些城鎮加大治理力度,已取得一定成效,生態環境進一步好轉。讓我們共同努力,從身邊的一點一滴做起,為我國環保事業盡自己微薄之力,共同保護我們的家園。

     
    標簽: 大氣污染
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