县域城镇空气质量变化与防治对策分析研究

韩琼仙

(宜良县环境监测站，云南宜良 652100)

宜良县位于昆明市东南，总面积1873km2。县城匡远镇规划面积35 km2，其中主城规划区22 km2，北古城镇 (北市区)13 km2。目前，建成区约10.4 km2，是宜良县的政治、经济、文化、交通、通信、娱乐活动中心。随着改革开放的深入进行，经济建设、城市建设的发展及人口的增长，空气污染已成为人们关注的环境问题之一。本文通过对2006～2011年宜良县NO2、SO2、PM10的监测数据进行分析，研究宜良县的空气污染物特征、变化规律、趋势，并提出相应的防治对策。

1 污染现状

1.1 环境空气质量状况

宜良县城空气质量监测点位于县城主城规划区东西轴线南半部的宜良县环境监测站楼顶，年主导风向为南风。当地季节划分为:春季 (2～4月)，夏季 (5～7月)，秋季 (8～10月)，冬季 (上年11月～当年1月)。县城环境空气功能区划为二类区。监测结果［1］显示，2006～2011年SO2年平均值为0.054 mg/m3，年均范围为0.038～0.069 mg/m3，日均值范围为 0.003～0.167 mg/m3。其中2006年年均值为 0.064 mg/m3，超标 0.07倍。2007年年均值为 0.069 mg/m3，超标 0.15倍。NO2年平均值为0.034mg/m3，年均值范围为0.028～0.042 mg/m3，日均值范围为0.010～0.139 mg/m3。其中 2006年年均值为 0.042 mg/m3，超标0.05倍。PM10(可吸入颗粒物)年平均值为0.059 mg/m3，年均值范围为0.048～0.072 mg/m3，日均值范围为0.001～0.174 mg/m3。根据环境空气质量三项指标综合指数评价，SO2为首要污染物。

1.2 空气污染负荷分析

为便于将各类空气污染物的影响进行比较，需对各污染物进行等标化处理。采用“污染负荷系数法［2］”对三项污染物进行分析比较，根据GB3095－1996《环境空气质量标准》二级标准［3］，即二氧化硫年均值和日均值分别为0.06mg/m3和0.15mg/m3，二氧化氮年均值和日均值分别为0.04mg/m3和0.08mg/m3，可吸入颗粒物年均值和日均值分别为0.10mg/m3和0.15mg/m3，计算公式如下:

式中:Fi－污染物的负荷系数;

P－大气污染指数;

Pi－污染i分指数;

Ci－i种污染物的年平均值浓度;

Si－i种污染物的年平均浓度标准。计算结果表明，三项污染因子中，首要污染物为SO2，污染负荷百分比为46.76%;次要污染物是PM10，污染负荷百分比为30.88%，NO2污染负荷百分比为22.36%。因此，县城空气污染以SO2为主。

2 环境空气质量变化定性趋势预测

2.1 趋势变化检验方法:

式中:di－变量xi和变量yi的差值;

xi－周期i到周期N按浓度从小到大排列的序号;

yi－按时间排列的序号。

将秩相关系数rs绝对值同Spearman秩相关系数中的临界值Wp进行比较，如果rs＞Wp，表明变化趋势有显著意义;如果rs是负值，则表明为下降趋势。

2.2 空气污染物年变化趋势

2006～2011年宜良县城NO2、SO2、PM10年变化趋势为:NO2，浓度持续降低，下降趋势不明显;SO2，2006～2007年呈上升趋势，2007～2011年持续降低，总体呈下降趋势;PM10，2006～2007年呈上升趋势，2007～2009年呈下降趋势，2009～2011年先上升后下降，总体呈下降趋势。

表1 2006～2011年宜良县城空气污染物年均值统计表 (mg/m3)

2.3 空气污染物月变化趋势结果

宜良县城SO2月间浓度值为冬＞秋＞春＞夏，NO2、PM10为冬＞春＞秋＞夏。

表2 宜良县城2006～2011年空气污染物季 (月)均值统计表(mg/m3)

图1 空气污染物年浓度变化曲线图

图2 空气污染物季度 (月)浓度变化曲线图

2.4 空气污染物日变化趋势结果

宜良县城NO2、SO2、PM10日 (小时) 浓度变化趋势 (表 3、表 4、表 5):SO2∶08∶00 ～ 12∶00、18∶00 ～23∶00 均表现为峰值;PM10与 SO2变化趋势大体一致;NO2变化趋势不明显。

表3 0∶00 ～7∶00 监测值统计表(mg/m3)

表4 8:00～15:00监测值统计 (mg/m3)

表5 16:00～23:00监测值统计(mg/m3)

图3 空气污染物日 (小时)浓度变化曲线图

3 环境空气质量变化定量趋势分析

3.1 环境空气质量趋势定量分析

根据Spearman秩相关方法，对宜良县城2006～2011年各空气污染物的年日 (月)均值进行趋势分析，结果表明，SO2的rs=－0.94，下降趋势有显著意义;NO2的rs=－0.94，下降趋势有显著意义;PM10的rs=－0.49，下降趋势不显著。

表6 空气污染物秩相关检验结果统计表

3.2 年变化趋势分析

原煤燃烧产生的SO2是宜良县的主要空气污染物。2006年国电阳宗海发电有限责任公司上脱硫设施，水泥厂对立窑进行玻纤大布袋除尘。2009年根据国家产业政策的相关规定，依法对蓬莱水泥厂、永新水泥厂、昆明弘力水泥有限责任公司、云南省明良煤矿水泥厂等4家企业共8条水泥立窑生产线进行了拆除。2010年国电阳宗海发电有限责任公司3、4号机组进行脱硫设施的增容改造工作。

2008年以前的监测数据表明，SO2超标，随着“国电阳宗海发电有限责任公司”脱硫工程等“节能减排”工作的推进和实施，各企业清洁生产工作的推行，辖区空气SO2浓度稳步下降。

3.3 月变化趋势分析

随着宜良城市建设的发展，大量人口流入城市，特别是冬季取暖煤耗量增加，且燃烧时间长，点多面广，加之冬季逆温频率高，风速小，大气较为稳定，污染物不易对流扩散，空气质量相对较差;夏季气候潮湿多雨，空气质量相对较好，秋季雨水减少，加之秋风使空气中尘埃增加，空气质量比夏季略差。月变化趋势与全国其他县城基本一致。

3.4 日 (小时)变化趋势分析

SO2小时浓度分布呈现出一定规律，特别是冬春采暖季节。08:00～12:00、18:00～23:00均表现为峰值;据调查，这两个时段均为采暖季节采暖锅炉运行的高峰时段。由此可见，城区大气污染与城市生产和居民生活方式具有明显的相关性。

4 对策与建议

4.1 加强对工业企业点源的污染控制

(1)加大监理力度，巩固“国电阳宗海发电有限责任公司”脱硫工程的效果，加大其它企业“节能减排”工作的力度，减少SO2的排放量。

(2)认真贯彻《清洁生产促进法》，积极探索循环经济发展模式，鼓励和指导企业实施循环经济发展模式。审批项目时，积极引导项目实施者采用清洁生产工艺和设备，督促企业落实清洁生产措施。

(3)改变能源结构，推广使用优质煤。小型锅炉 (1蒸t/h以下)及茶炉采用清洁燃料—气、电。中型及大型锅炉应推广使用洗选煤，煤炭经过洗选，可大幅度降低灰份和硫份。

(4)加强现有重点工业污染企业的监督管理，严格执行排污许可证制度。

(5)严格执行“先评价 (环境影响评价)、后建设”的原则，严格履行环保相关法规、条例，依法惩处违反相关法律的行为，加强执法力度。

4.2 加强城市线源污染控制

(1)加强新落户机动车的尾气控制，强制安装使用尾气净化装置，在用机动车尾气达标率应提高到90%以上，不达标的新车不准落户。减少汽车行驶废气排放和二次扬尘污染。

(2)加强城市道路、街道的清扫管理，严格执行“日产日清”制度，冬春季节还要配合使用洒水降尘措施，减少城市日二次扬尘污染。

4.3 加强城市面源污染控制

(1)严格控制宜良辖区蜂窝煤生产厂家数量，要求各厂家使用的原料煤必须是低硫煤，减少SO2的排放。

(2)提高县城清洁能源使用率，争取达到80%以上，少数无经济能力的居民应使用低硫、低灰份的优质型煤，倡导居民及餐饮业使用液化石油气等清洁燃料，并充分使用太阳能，以减少生活源的污染排放量。

(3)加强城区新建项目运输扬尘和施工扬尘排放管理，建筑材料运输车辆必须密闭或覆盖运输，施工场地必须洒水降尘。

5 结束语

经过对宜良县域城镇6a的环境空气监测数据进行统计分析，二氧化硫为辖区主要空气污染物，污染负荷占47.6%，污染趋势逐年下降。冬季是污染的高峰期。经过采取有效的清洁生产政策、排污设施治理、改造，近年来县城空气质量得到明显改善。

［1］宜良县环境保护监测站.昆明市宜良县环境监测年报 (2006－2011年) ［R］.2006～2011.

［2］昆明市环境保护局.昆明市环境质量报告书 (2006－2011年) ［R］.2006～2011.

［3］ GB3095－1996，环境空气质量标准 ［S］.

［4］宜良县环境保护局.宜良县环境质量报告书 (2006－2011年) ［R］.2006～2011.