浅淡环评对霾的监测与控制
2015-01-27余永贞
余永贞
(中山大学环境科学研究所 广东广州 510275)
霾又称灰霾,是一种大气浑浊现象,一般由气溶胶悬浮物引起。PM2.5为霾的主要污染物。PM2.5是指空气动力学当量直径小于或等于2.5μm的颗粒物,也称细颗粒物[1],包括直接排放的一次PM2.5和二次形成PM2.5。PM2.5可通过肺部进入血液循环,造成血液中毒及与心、肺功能障碍等疾病,此外还能导致大气能见度低[2-5]。环境影响评价作为建设项目、规划的前置条件之一,对于控制灰尘霾至关重要。
1 PM 2.5源强
目前用一次PM2.5源强以PM2.5占PM10的比例确定。PM2.5/PM10约为50%~80%之间,不同地区,不同行业比例不同。美国加州地区,冬季PM2.5/PM10的70%~80%。魏复盛等[6]在南方4个城市研究得到的PM2.5/PM10约为52%~75%,兰州城区PM2.5/PM10为52%。柴油车和石油燃烧时PM2.5/PM10分别为92.3%、97.4%。生物质燃烧对PM2.5的贡献占对PM10贡献的100%。实际工作中,可根据不同行业,不同地区,参考已有研究结果,根据PM2.5/PM10的值来确定源强。
2 评价标准、评价等级
根据《环境空气质量标准》(GB3095-2012),二类区PM2.5年平均35ug/m3,24h平均值为75ug/m3。根据项目的初步工程分析结果,计算PM2.5的最大地面质量浓度占标率,及PM2.5的地面质量浓度达标准限值10%时所对应的最远距离,根据估算模式结果确定其评价等级。其中PM2.5没有小时浓度限值,根据大气导则的规定:取日平均浓度限值的三倍值,取225μg/m3,作为1h平均取样时间的二级标准浓度限值。
3 现状监测
环境空气的现状监测当包括PM2.5,目前主要排放PM2.5的项目如火电厂、炼化项目,均监测PM2.5作为本底值。
根据GB3095-2012,PM2.5监测方法为微量振荡天平法、β射线法。通过中国环境监测总站认证的PM2.5连续自动监测系统认证检测合格产品,截止2014年3月7日有10个,有赛默飞世尔科技(中国)有限公司的TEOM1405F型、ENVIRONNEMENT环境技术(北京)有限公司的MP101M型、杜拉革仪器(上海)有限公司的F-701型、聚光科技(杭州)股份有限公司的BPM-200型等。
4 PM 2.5预测与结果分析
对于一次PM2.5预测可以采用ADMS、CALPUFF、AERMOD等。
PM2.5预测时必须采用可以模拟二次PM2.5的大气扩散模型。现行的大气导则中无相应的模型。可考虑采用导则推荐的CALPUFF模式预测PM2.5。该模式需要输入气象数据(地面和高空气象资料)、地形数据(地埋地形和土地利用类型数据),另外根据模式要求,需考虑化学转化,故需要SO2,NOX的背景值及其转化率,臭氧和氨的背景值,烟羽因素,抬升方法等因素。预测结果得知PM2.5最大日均浓度贡献值,叠加背景值,进行影响分析。
5 PM 2.5末端控制措施
燃煤电厂对于高效除尘及细颗粒物控制技术的研究应用较多,采用技术主要有移动电极电除尘器、湿式电除尘器、电袋复合除尘器。
6 PM 2.5环评中存在的问题及建议
6.1 PM2.5源强的确定方法尚不科学
建议出台相关发电厂、汽车尾气排放等相关行业的PM2.5源强确定的技术指引或规范。
6.2 现状监测
目前经过监测总站认证的PM2.5连续自动监测系统认证产品国内只有10个。第三方监测机构大多无PM2.5监测资质。加快PM2.5监测资质认证。
6.3 PM2.5成因、转化关系复杂,项目的环境影响不仅与一次PM2.5有关,还与二氧化硫、氮氧化物及其他污染物有复杂的关系。另外目前08年大气导则无推荐的模式和方法预测PM2.5。因此,对于PM2.5的环境影响评价,应重点进行污染源识别,现状调查与评价,提出切实可行的控制措施,谈化浓度预测。
6.4 PM2.5源头控制
应重点关注火电、石化、水泥、有色、化工、钢铁交通等PM2.5污染贡献较大小的行业,出台其控制技术规范。
[1]环境空气质量标准(GB3095-2012).
[2]梁明易,董林,陶俊.广州冬季霾天气大气PM污染特征分析[J].中国环境监测,2007,23(5):52-54.
[3]赵立建.从国内到国外细颗粒物的两种“境遇”[J].环境保护,2011,16:22-24.
[4]荆俊山,张仁健,陶俊.北京郊区夏季PM和黑碳气溶胶的观测资料分析[J].气象科学,2011,31(4):510-515.
[5]Boldo E,Linares C,Lumbreras J.et a1.Health impact assessment of areduction in ambient PMlevels in Spain[J].Environment International,2011,37:342-348.
[6]魏复盛,滕恩江,吴国平,等.我国 4个大城市空气 PM2.5、PM10污染及其化学组成[J].中国环境监测,2001,17(7):1-6.