細顆粒物與臭氧協同控制的方法和必要性

周晶晶

（廊坊市生態環境局，河北 廊坊 065000）

近年來，我國經濟發展日新月異，各個領域的建設越來越好，取得了令人矚目的成就。但在經濟快速發展的同時，環境污染問題已成為影響人們生活質量的重大問題，也付出了一些無法挽回的代價。當前，經濟發展與環境污染之間的矛盾日益突出，而大氣污染、溫室效應、全球氣候變暖等一系列環境問題也逐漸引起人們的重視，因此，環境污染治理已刻不容緩。其中，正確監測細顆粒物與臭氧的污染情況尤為重要，但在實際監測過程中，卻有諸多因素影響著細顆粒物與臭氧污染監測數據的準確性。比如天氣原因、周邊建設、細顆粒物與臭氧、溫度濕度等都會對監測數據產生一定影響，所以，設置監測點就顯得尤其重要。一般情況下，監測點會設置在細顆粒物與臭氧污染地區下風向的地點。然而事實上卻是，即便是謹慎地選擇監測地點，但監測出的數據結果也不完全準確。所以，這就要求相關人員在設置監測點時要根據當地的實際情況進行科學合理布點。而科學合理地設置環境監測點，也是環境治理的重要前提。

1 設置細顆粒物與臭氧污染監測點的主要依據

（1）空氣監測點主要設置在污染嚴重的地區，但需要提前對污染地周邊的細顆粒物與臭氧，以及主要污染源進行深入的調查和研究，以此得到有關污染源的基礎數據。然后，再根據以上數據來分析監測點的設置位置和數量[1]。

（2）建立完整的細顆粒物與臭氧污染的監測網，力求做到不漏掉任何一個細顆粒物與臭氧的污染點。目前，細顆粒物與臭氧治理工作主要傾向于城市，且治理資金也大多投入在城市的細顆粒物與臭氧的治理中，而對于鄉村的細顆粒物與臭氧的治理還很薄弱。這也許是人們從主觀意識上認為農村細顆粒物與臭氧污染沒有城市嚴重，所以，目前設置在鄉村的監測點極少，即使被設置也沒有專人管理且很少投入使用，造成了嚴重的資源浪費。當前，由于我國的細顆粒物與臭氧污染情況復雜，所以治理難度大，治理效果微乎其微。

2 設置細顆粒物與臭氧污染監測點常用的采樣方法

在實際監測過程中，采集到的細顆粒物與臭氧的數據需要工作人員進一步分析統計后，才能得到具有指向性的結果。根據實際情況，可將數據整理分為三種。當一般的細顆粒物與臭氧的數據采集條件相對較好時，可采用模擬法和統計法。但當細顆粒物與臭氧惡劣的數據采集比較難時，大都使用經驗判斷法。而對于數據的分析和整理沒有具體要求，工作人員可以視具體實際情況自行選擇統計辦法來完成統計工作[2]。

2.1 功能區布點法

與其他布點方法相比，功能區布點法可同時對多種污染源進行檢測。該方法在最大程度上降低了投入成本，但提高了工作效率，是目前最值得推廣和使用的細顆粒物與臭氧的控制方法。

2.2 網格布點法

目前，網格布設方法使用也比較廣泛，但這種方法局限性比較大，只能用于污染分布均勻的地區，且操作方法也比較復雜。在實際應用過程中，首先，需要對監測地區進行分片，讓其呈現出均勻的網格狀，但其分割區域的大小要視細顆粒物與臭氧的污染情況而定。其次，在被分割區域的中心進行采樣得到數據。這種方法的主要優點是可以進行多點數據采集，便于進行分析比較，同時，也更有力地保證了數據的準確性。此外，由于這種方法是根據當地的實際污染情況進行科學布局，所以保證了監測力度，也提高了細顆粒物與臭氧監測工作的效率。

3 細顆粒物與臭氧協同控制的重要性

（1）在“十三五”期間，我國的細顆粒物污染治理取得了良好成效。但隨著細顆粒物治理的不斷突破，新的挑戰也正逐步顯現。目前，臭氧污染正成為影響我國空氣質量的重要因素之一。所以，針對細顆粒物和臭氧污染進行協同防控，并開展“一市一策”駐點跟蹤。在“十三五”期間，我國已實現了大氣污染和經濟發展“脫鉤”。從2013～2020年，我國的汽車保有量增長120%，國內生產總值增長51%，粗鋼產量和能源消費量分別增長29%和17%。與此同時，我國的生態環境持續向好，PM2.5濃度下降50%，SO2濃度下降76%，重污染天數下降85%[3]。

（2）在2013～2020年之間，將我國的經濟發展數據與環境改善數據進行對比發現，環境污染問題還是十分嚴重。雖然在“十三五”期間污染治理成效顯著，但PM2.5污染的問題仍然嚴峻。在2020年，全國仍有37.1%的城市PM2.5超標，24個城市超標在50%以上，其中，約77%的重度及以上污染都是由PM2.5引起的。同時，我國的臭氧污染也日益顯現。在2020年，337個城市中臭氧最大8 h平均濃度為138 μg/m3，比2015年上升了12.6%。而在京津冀及周邊地區、長三角、汾渭平原區域這三大重點區域，2020年的臭氧濃度較2015年分別上升了24.5%、18%和32.1%。而且，在337個城市中，臭氧濃度超標的城市數量從2015年的19個增加到了2020年的56個。

（3）臭氧是典型的二次污染物，同PM2.5中二次組分一樣，都是一次污染物排放到大氣環境后，經過復雜的化學物理過程轉化而形成的，且兩者都擁有同一種重要的前體物—VOCs。從這個角度來看，PM2.5和臭氧可以說“同根同源”。從另一方面來看，生成臭氧和PM2.5的驅動力，都來自于大氣氧化。這也說明大氣氧化性在增強，既會促進二次PM2.5的生成，也會使臭氧濃度升高。

（4）而對于細顆粒物與臭氧協同控制中的“協同”二字，在具體落實的時候需要拆解開來。究竟需要哪些方面協同，有關專家予以了全面的解讀。首先，是目標指標的協同。因為細顆粒物和臭氧濃度與優良天數存在著顯著的相關性，所以就需要以空氣質量的優良天數和細顆粒物的濃度作為主要控制指標[4]。其次，是與美麗中國建設銜接的“十四五”目標協同。在2035年美麗中國的展望中，細顆粒物濃度要達到25 μg/m3，95%左右的城市要達標。同時，優良天數比例要達到87.5%，細顆粒物濃度下降10%，基本消除重污染天氣，并且65%的地級及以上城市要達標。再次，是注重控制區域的協同。在實際監測中發現，PM2.5和臭氧污染嚴重的區域基本重合，可以實現空間協同，但臭氧污染范圍更大。所以，在此基礎上要對重點區域進行調整，包括國家重點區域新納入的蘇皖魯豫交接地區、設立國家指導區域以及省內聯防聯控機制等。最后，是控制措施的協同。有關專家指出，“十四五”的關鍵在于增強氮氧化物和VOCs的減排力度。

4 設置細顆粒物與臭氧污染監測點數量的依據

在實際的細顆粒物與臭氧監測的工作中，對于監測站點的設置要求極其嚴格。首先，要求在細顆粒物與臭氧監測點設置過程中，要有專門人員負責在設置監測點前的細顆粒物與臭氧污染情況的調查，并提供當地的人口數量及主要分布等具體數據。然后，再根據實際情況合理安排現階段的監測工作以及監測點設置的位置和數量，以免造成不必要的投入或者擴大污染情況。目前，我國監測點的設置一般是根據當地的人口數量、密度、建筑物多少等相關數據，且在對以上數據進行綜合分析后再科學制定監測點的數量。同時，監測點的設置也為深入研究細顆粒物與臭氧的污染情況，以及制定科學有效的治理辦法提供了重要前提和保障，從而也進一步提高了我國細顆粒物與臭氧的治理水平。

5 細顆粒物與臭氧污染監測點的設置原則

（1）隨著城鄉一體化的進程加快，鄉村經濟發展越來越好。但隨之而來的細顆粒物與臭氧污染的問題也要引起人們的足夠重視，絕不能步入城市發展的后塵，更不能走先污染后治理的老路。目前，鄉鎮細顆粒物與臭氧污染的主要問題是鄉鎮企業的增加使污染加劇，并且，鄉村的水源污染以及鄉村規模化養殖場的污染治理非常困難，以上問題也都嚴重地影響了鄉鎮村民的生活。目前，細顆粒物與臭氧污染治理過程艱難，且治理方法落后，最終導致治理結果不理想。

（2）近年來，環境污染問題一直是大家廣泛關注的話題，并且，越來越多的人開始注重環境治理問題。在“十三五”期間，國內城市的空氣質量已得到明顯改善，其中，顆粒物與臭氧的污染均有所下降。以廊坊市為例，在2019年，PM2.5為46 μg/m3，到了2020年后，PM2.5就達到了42 μg/m3，這就說明空氣質量已持續得到改善。當前，雖然國內的整體環境污染問題趨于良好，但和國家的標準要求相比，顆粒物和臭氧仍是主要污染物。這兩者在一定程度上具有同源性，且兩者具有共同的前體物，導致兩者對環境空氣污染的影響都很大。因此，在“十三五”期間，深入開展環境污染防控以及推進細顆粒物與臭氧的協同治理是當前的首要工作之一。同時，對于顆粒物和臭氧污染的協同控制除了要控制兩者的直接污染來源，對其前體物進行治理管控也很重要，即加強對VOCs和NOX的治理管控。

（3）對于VOCs治理，可從源頭、過程、末端治理、科技支撐等方面進行推動。首先，要強化源頭替代，督促涉及VOCs的行業在生產中盡量選擇清潔原料，以減少VOCs的產生，還要進一步推動使用低含量的VOCs等產品，這樣就可以從源頭控制并減少VOCs的排放量。其次，加強過程管控。對于涉及VOCs企業的生產工藝流程要加強管控，要點對點式的審核清潔生產流程，并依據“一廠一策”標準進行精細化管控，以減少VOCs的產生。然后，提高末端治理能力，就是要提升治理設施、生產技術等方面的效率，以此提高VOCs廢氣的收集率、治理設施同步運行率和去除率。最后，依靠科技支撐，大力建設VOCs在線監測設備，部署高密度VOCs監測網，并通過走航監測、遙感監測等多種監測手段進行污染監測，從而準確分析VOCs的生成潛勢、污染濃度、特征污染因子運動軌跡等信息，實現科學治污、精準治污。

6 細顆粒物與臭氧協同控制的具體實施

（1）在具體的實施過程中，加強細顆粒物和臭氧協同減排的“五大實招”。深入推進產業結構調整、深入推進能源結構優化、進一步優化交通結構、強化氮氧化物和VOCs減排、推進治理體系和能力現代化，是其中，深入推進產業結構調整，就需要嚴格環境準入要求，以及持續推進產業集群綜合治理，并加快現有的產能升級改造與布局調整，從而有效推進含VOCs原輔材料和產品的源頭替代，以此推動綠色環保產業的健康發展。而深入推進能源結構優化，則是要持續進行“減污降碳”，并嚴格控制煤炭和石油消費量，以及加快工業窯爐燃料清潔替代等工作。

（2）優化交通結構也是重要一環。要促使大宗貨物長途運輸盡量改為鐵路、水路或管道方式，而中短途運輸優先采用新能源車輛，并加快國六車輛替代高排放的老舊車，而對于城市貨物運輸則主要采用新能源輕型物流車。同時，大力推廣新能源車船的使用，并積極推動車船升級優化。

（3）在強化VOCs和氮氧化物減排方面也有四大側重：①強調產業結構調整，主要是指產業結構、能源結構、交通運輸結構調整等綜合措施；②強調源頭控制，主要是大力推進低VOCs含量的產品源頭替代，從而推進產業、產品升級提升；③強調精細化管理，主要是加強污染物的排放控制，提升處理工藝以及加強管理；④強調治理工程。此外，在推進治理體系和能力現代化的同時，要突出精準治污、科學治污、依法治污；要完善法律法規標準體系，強化目標任務監督考核，深化大氣污染區域聯防聯控機制；要完善重污染天氣的應對機制，以及大氣環境監測監控網絡；要深化排放清單動態管理，推進污染源監控體系，提升執法監管能力。

7 結語

綜上所述，細顆粒物與臭氧的污染問題日益突出，已給人們的生產生活和工作帶來了一定的困擾和影響，因此，細顆粒物與臭氧的治理問題必須作為環境治理工作中的重中之重，也要堅定治理細顆粒物與臭氧的決心，并明確治理目標。而制定細顆粒物與臭氧的治理方法離不開數據監測，只有準確的數據才能真實反映問題所在，才能找到問題的癥結，從而才能制定出高效科學的治理辦法。所以，細顆粒物與臭氧監測點的準確設置，能更好地推進細顆粒物與臭氧協同治理的工作向前邁進一大步，也能更好地為建設和諧美好的家園保駕護航。