唐山市大气环境中PM 10和PM 2.5污染特征分析

晏淑梅 曹玉龙 张力永

（唐山市环境监测中心站 河北唐山 063000）

大气环境中的颗粒物是影响城市环境空气质量的主要污染物之一，尤其是颗粒物中的细颗粒物，它对人体健康的危害更大。细颗粒物是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物，它能较长时间悬浮于空气中。虽然PM2.5只是大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等都有重要影响。与较粗的大气颗粒物相比，PM2.5粒径小，面积大，活性强，易附带有毒、有害物质（例如，重金属、微生物等），且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。

本文利用唐山市2013年PM10和PM2.5的浓度连续监测资料，讨论了PM10与PM2.5浓度的变化规律和特点，也对PM2.5的污染防治做了探讨。

1 实验方法

1.1 监测方法和点位

唐山市市区空气质量监测点位共有六个，分别布设于不同环境功能区内。监测时间为1天24小时连续自动监测。颗粒物自动监测仪采用美国Metone公司生产的Bam1020型颗粒物自动监测仪（最低检出限4ug/m3），监测过程中按照国家监测规范进行了校准。

1.2 监测结果

1.2.1 PM10监测结果

PM10全年365个日均值当中，最大值出现在1月11日，监测值为568ug/m3，超标2.8倍（GB3095-2012）；最小值出现在1月2日，监测值为49ug/m3，不超标（GB3095-2012）；全年达标率为41.6%（不考虑日平均浓度的百分位数）。图1是PM10日均值浓度随时间变化图，从图中可以看出，PM10日均值浓度的变化与时间和季节有着明显的关系。

1.2.2 PM2.5监测结果

PM2.5全年365个日均值当中，最大值出现在1月11日，监测值为467ug/m3，超标5.2倍；最小值出现在1月12日，监测值为16ug/m3，不超标;全年达标率为34.8%（不考虑日平均浓度的百分位数）。图2是PM2.5日均值浓度随时间变化图，从图中可以看出，PM2.5日均值浓度的变化与时间和季节有着明显的关系。

2 数据分析

2.1 PM 10与PM 2.5的季节变化和日变化

PM10月均值浓度以1月份最高，7月份最低；PM2.5月均值浓度以1月份最高，4月份最低；全年的变化规律均为采暖期高于非采暖期，可见冬季燃煤对颗粒物有一定的贡献。

每天的PM10与PM2.5的小时均值，有着相似的变化规律,峰值出现的时间均为上午8:00-9:00，一天的较小值均出现在下午15:00-16:00。这可以说明PM10与PM2.5的浓度要受到人类的生产和生活的影响，上午8：00-9:00，这段时间为人群活动高峰期，车流量较为密集，颗粒物污染较重。而下午的15:00-16:00，人们的活动较少,车流量也明显降低，颗粒物污染有所减轻。

2.2 PM 10与PM 2.5的相关性与比值

图3是PM10与PM2.5的相关行比较，由图可以看出PM10与PM2.5的相关系数为0.934，是明显的正相关。表明PM10与PM2.5有着相似的产生源[1]。

PM10与PM2.5的比值在0.14-0.93[2]之间，平均为0.60。在天气晴朗，空气质量较好时，颗粒物中PM2.5所占比例为较小，为0.5左右。污染加重时，颗粒物中PM2.5所占比例较大，为0.7左右。

3 结论和建议

3.1 结论

唐山市总体的颗粒物污染较严重，PM10与PM2.5年内变化为采暖期高于非采暖期；日变化为白天高于夜间，是典型的单峰型。全年中以PM2.5为首要污染物的天数，达到了总监测天数的58.6%，年均值超过了国家二级标准2.3倍；以PM10为首要污染物的天数，占总监测天数的6.0%，年均值超过了国家二级标准1.6倍；说明了唐山市的细颗粒物的污染更为严重。

3.2 降低颗粒物污染的建议

唐山市PM2.5的源解析结果表明，唐山市PM2.5的来源为：冶金行业贡献率为20.67%、土壤尘贡献率为11.40%、燃煤锅炉贡献率为10.26%、机动车尾气贡献率为9.53%、电力行业贡献率为7.47%、水泥建材行业贡献率为6.72%。针对这些污染源排放，我们可以制定切实有效的控制措施，来减少PM2.5的污染。首先，要加强钢铁、焦化企业的污染治理力度，对实在达不到空气质量要求的企业，实施搬迁改造；加强城市绿化，减少裸露地面。尤其是在房屋拆迁过程中，要实行洒水作业；对于无法按时开工的场地，先行种植花草树木，减少扬尘污染的产生。取缔冬季取暖锅炉，提高城市集中供热率。提倡绿色环保出行，少开或不开私家车，多采取公共交通工具。对于燃煤电厂，强制安装高效的脱硫、脱硝和细颗粒物去除装置，减少颗粒物的源头排放。

[1]包贞,等.杭州市大气PM2.5和PM10污染特征及来源解析[J].中国环境监测.2010.26（2）：44-48.

[2]郝明途,等.济南市PM10和PM2.5污染水平研究[J].山东大学学报（工学版）,2006.36（3）：108-111.