崔鳳
摘 要:針對重慶市九龍坡區大氣污染狀況,探討了九龍坡區大氣污染物二氧化氮的污染現狀及原因,并提出了具體防治措施,具有較高的可實施價值。
關鍵詞:九龍坡區;二氧化氮;一氧化氮;大氣污染
中圖分類號:R155 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2017.09.027
氮氧化物(NOx)主要包含一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2),是造成大氣污染的主要污染源之一。氮氧化物是酸雨成分硝酸鹽的前體物,可造成對公共設施的損壞,它也是細粒子氣溶膠成分硝酸銨、近地層臭氧等的前體物,是形成光化學煙霧的重要參與者。重慶位于我國西南部,地形以山地為主,不利于污染物擴散,使得大氣污染問題比較嚴重。九龍坡區是重慶市的主城九區之一,為重慶市的傳統工業大區,環境空氣污染問題一直以來是廣大人民群眾關心的熱點問題。
1 九龍坡區二氧化氮污染現狀
1.1 2015年九龍坡區二氧化氮污染現狀
2015年,九龍坡區環境空氣中二氧化氮年均值為47 μg/m3,與2014年相比,上升了26.7%,超標0.2倍。2015年,全區空氣中二氧化氮月均濃度范圍在39~59 μg/m3之間,其中,1月濃度最高,6月濃度最低,如圖1所示。全年二氧化氮月均濃度總體呈現先下降后逐漸上升的趨勢。6月、7月、8月、9月二氧化氮濃度較低主要跟當地氣象條件有關,這4個月是重慶降雨比較集中且雨量比較大的月份,有利于二氧化氮的濕沉降。
圖1 2015年九龍坡區環境空氣中二氧化氮月均濃度變化
1.2 “十二五”期間二氧化氮污染現狀
圖2 “十二五”期間九龍坡區環境空氣中二氧化氮濃度年際變化
“十二五”期間九龍坡區環境空氣中二氧化氮濃度年際變化如圖2所示。“十二五”期間,全區環境空氣中二氧化氮五年平均濃度為37 μg/m3,低于國家環境空氣質量標準限值;最大年均值為47 mg/m3,最小年均值為29 μg/m3。除2015年外,其余各年年均值均低于國家環境空氣質量二級標準限值。“十二五”期間,全區二氧化氮濃度呈上升趨勢,但是趨勢檢驗結果表明,該上升趨勢還達不到明顯水平(rs=0.900),這主要是因為2014年降雨量比2013年高41.1%(數據來源于重慶統計年鑒),降雨量的增加有利于二氧化氮的清除,而使得二氧化氮濃度低于前一年。雖然二氧化氮濃度上升趨勢沒有達到統計學的明顯水平,但上升的整體趨勢已成定型,且2015年年均濃度已經超過國家二級標準限值,所以,九龍坡區二氧化氮污染問題已經較為突出,不容忽視。
2 二氧化氮污染的原因分析
城市大氣中氮氧化物主要人為源是化石燃料的燃燒,可以分為2種,一種是燃料中的含氮化合物在燃燒過程中氧化生成,另一種是燃燒時空氣中的氮氣在高溫下(高于2 100 ℃)氧化生成。研究表明,城市大氣中氮氧化物2/3來自汽車等流動源的排放,1/3來自固定源的排放。
2.1 工業企業排放源的不斷增加
九龍坡區是工業大區,2015年,實現工業增加值比上年增長11.0%,年末規模以上工業企業達到404個。在規模以上工業企業中,汽車制造業、摩托車制造業、有色金屬冶煉及加工業、電氣機械及器材制造業四大主要行業在生產過程中都會涉及到化石燃料的燃燒,從而成為二氧化氮的重大排放源。
2.2 機動車保有量的持續增長
“十二五”期間,重慶市全市和主城區機動車保有量逐年增加。全重慶市汽車持有量由2011年的130萬輛增至2015年的279萬輛;2011年主城區汽車保有量為57.2萬輛,2015年該數據翻番,主城區汽車保有量每年增幅17%(數據來源于重慶統計年鑒)。
2.3 地形、氣象條件對污染物的去除限制
重慶市地處四川盆地東南丘陵山區,常年處于靜風狀態,不利于污染物的擴散,城市大氣環境容量有限,不利于二氧化氮的稀釋。低風速、強逆溫、多山地構成了重慶市九龍坡區污染自然特征,嚴重地影響了二氧化氮的去除,使得環境空氣的治理難度較大。
3 對策分析
針對上述情況,建議采取以下措施。
3.1 加大燃料技術的改進力度
由于氮氧化物的產生主要在于溫度和停留時間,而燃料氮氧化物之產生受平衡比的影響,因此,要減少主火焰區氧氣含量,縮短暴露在高溫下的時間(通過排氣系統、注入水或者蒸 汽等)。目前已有的技術主要有階段燃燒法和排氣循環法,要加大力度以新技術替代舊技術,從源頭上控制氮氧化物的產生。
3.2 加強工業企業污染源的監管和治理
要督促企業安裝廢氣治理設施,加強對企業治理設施運行情況的監管,監控企業廢氣中氮氧化物的排放,確保企業排放的二氧化氮濃度達到相應的排放標準要求,并力爭將排放濃度降至最低,減小對環境的壓力。
3.3 加強對機動車輛尾氣的監控和管理
要加強對汽車尾氣的監控管理,建立有效的監控管理措施,嚴格執行國家規定的機動車排放標準,對不達標車輛要建立相應的處罰、整改制度,淘汰廢舊車輛。
建議在交通主干道多設立汽車尾氣自動監測系統,嚴格監控汽車尾氣排放情況。實行經濟激勵,在我區二氧化氮的防控工作中引入市場化的經濟政策,將市場機制與強制措施有機融合,達到相互補充的作用。
4 結束語
“十二五”期間,九龍坡區二氧化氮濃度呈上升趨勢,且從汽車持有量的遞增速度來看,該增長趨勢仍將持續,所以,二氧化氮減排是九龍坡區大氣污染減排的重要內容。為了確保九龍坡區生態文明建設的順利實施,除了需要時間和措施外,更需要各級部門、各行業、各區縣的配合以及廣大人民群眾的共同努力。
參考文獻
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〔編輯:張思楠〕