博乐市空气质量下降原因及对策分析

龚坚艰， 辛红云

(新疆维吾自治区博州环境监测站，新疆 博乐 833400)



博乐市空气质量下降原因及对策分析

龚坚艰， 辛红云

(新疆维吾自治区博州环境监测站，新疆 博乐 833400)

指出了“十二五”博乐市空气质量下降明显，通过分析空气中主要污染物的时空变化趋势，在调查博乐市工业污染源现状、地形气象条件以及环境要素时空分布的基础上，定性地揭示了社会、经济等人为活动以及自然因素对博乐市空气环境质量造成的影响。并在博乐市资源环境承载能力的基础上，提出了污染防治重点、产业结构调控建议及对策。

空气质量；环境承载能力；预警

1　引言

“十二五”博乐市空气质量下降明显，笔者试图根据博乐市空气自动站近5年的监测数据，通过分析空气中主要污染物的时空变化趋势，在调查博乐市经济社会发展现状、工业污染源分布、地形气象条件以及环境要素时空分布的基础上，定性地揭示社会、经济等人为活动以及自然因素对博乐市空气环境质量造成的影响。再结合博乐市“十三五”国民经济和社会发展目标、定位和战略部署，基于博乐市资源环境承载能力，提出污染防治重点、产业结构调控建议及对策。

2　“十二五”博乐市空气质量情况分析

2015年博乐市可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5) 、二氧化硫、二氧化氮年均值分别为0.063 mg/m3、0.035 mg/m3、0.026 mg/m3、0.020 mg/m3。按照国家《环境空气质量标准》(GB3095-2012)进行评价[1]，博乐市空气质量达到国家二级空气质量标准，但空气中细颗粒物已经处于标准限值的临界值。 从“十二五”博乐市空气中颗粒物浓度的变化趋势看，可吸入颗粒物、二氧化硫和二氧化氮年均浓度值呈现上升趋势。2015年可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮年均浓度值较2011年分别上升了28.6%、100.0%和81.8%。

由于2011-2014年未开展细颗粒物的监测，因此空气中首要污染物全部来自于可吸入颗粒物。2015年空气中首要污染物约70%来自于可吸入颗粒物，约30%来自于细颗粒物。博乐市空气中二氧化硫和二氧化氮虽然不是首要污染物，但“十二五”期间年均浓度值增幅巨大，综合以上分析可以看出，博乐市空气质量下降形势比较严峻。

3　污染来源分析

3.1大气影响区工业污染源

以博乐市中心为原点，半径25 km的范围，面积约1883.9 km2划为博乐市大气影响区[2]。2015年博乐市大气影响区共有废气排放企业56家，比2011年增加了24.4%。2015年博乐市大气影响区内工业企业共消耗煤炭49.04万t，全部为燃料煤，较2011年增加了67.2%。2015年博乐市大气影响区工业企业共排放烟粉尘1631.71 t，二氧化硫1652.18 t，氮氧化物2653.72 t。

3.2大气影响区机动车污染源

“十二五”博乐市机动车数量逐年增加，年平均增长速度7.9%。2011～2014年机动车氮氧化物和颗粒物排放量逐年增加，2015年加大机动车氮氧化物减排力度，排放量降低，特别是氮氧化物排放量明显减少。

3.3生活废气污染源

生活废气污染源是指城镇民用燃烧设施产生的废气污染，主要包括城市周边未纳入集中供热，分散的家庭式供热小锅炉、浴室锅炉、居民灶台等，基本以燃烧原煤为主。

4　相关性分析

4.1与工业源相关性分析

4.1.1工业源排放与空气中颗粒物相关性

2011～2013年，工业燃煤消耗量不断增加，同时，工业烟粉尘排放量与空气中颗粒物的浓度也呈现上升趋势，见图1。2011～2015年采暖期间，博乐市大气影响区内的燃煤消耗量呈现上升趋势，同时，排放量与空气中浓度也在不断递增，见图2。由此可以说明，采暖期间，随着工业燃煤消耗量的增加，使工业烟粉尘排放浓度与颗粒物浓度不断增加，直接影响到空气质量。

4.1.2工业源排放与空气中二氧化硫相关性

2011～2015年工业燃煤消耗量、工业二氧化硫排放量与空气中二氧化硫的浓度无明显相关性，见图3。采暖期工业二氧化硫排放量与空气中二氧化硫浓度变化趋势一致，呈正相关性，见图4。由此可以说明，采暖期间，二氧化硫排放浓度受工业燃煤消耗量的影响，但从全年分析，影响较小。

图1　工业源排放与空气中颗粒物浓度相关性

图2　采暖期工业源排放与空气中颗粒物浓度相关性

图3　工业源排放与空气中二氧化硫浓度相关性

图4　采暖期工业源排放与空气中二氧化硫浓度相关性

4.1.3工业源排放与空气中二氧化氮相关性

2011～2015年工业燃煤消耗量、工业氮氧化物排放量与空气中二氧化氮的浓度无明显相关性，见图5。采暖期工业氮氧化物排放量与空气中二氧化氮也无明显相关性，见图6。由此可以说明，工业燃煤的消耗量对二氧化氮排放浓度影响不大。

图5　工业源排放与空气中二氧化氮浓度相关

图6　采暖期工业源排放与空气中二氧化氮浓度相关性

4.2与城市扬尘相关性分析

2012～2014年，博乐市处于城市基础设施建设的高峰期，建筑、拆迁、道路施工以及堆料、运输遗洒等施工过程中产生的建筑尘不断增多。在施工过程中，由于管理措施不完善，料堆遮挡不完整、不严密，容易造成物料起尘、渣土外逸。施工现场的路面不及时清扫、出入工地的机动车不及时冲洗等，均易产生建筑扬尘。

4.3与机动车相关性分析

博乐市空气中二氧化氮浓度和机动车数量及氮氧化物排放量没有明显的相关性，见图7。说明仅从机动车单因素分析，对空气质量的影响不大。虽然全州氮氧化物排放总量中，机动车氮氧化物的排放量占博州排放总量的60%以上，但空气中二氧化氮的浓度变化却与机动车氮氧化物排放量无直接关系。

图7　机动车污染物排放量与空气中二氧化氮浓度相关性

4.4自然因素相关性分析

4.4.1地形地貌及风向

博州地貌特征大致为西、南、北三面环山，中部是喇叭状的谷底平原，西部狭窄，东部开阔。北部的阿拉套山、西部的空郭罗鄂博山对冷空气的翻越起到了阻挡作用，减弱了大气污染物在水平方向上的扩散，使污染物易于累积。

4.4.2降水

博乐市年降水量仅165.2 mm，蒸发量高达1066.9 mm[3]，且降水分布不均匀，春秋两季降水集中。从图8可以看出，博乐市月平均降水量和空气中可吸入颗粒物的浓度呈现明显的负相关性。降水量越多，空气中颗粒物浓度越低。降水量甚至对空气中二氧化硫和二氧化氮的浓度产生了一定的影响，降水量多，空气中二氧化硫和二氧化氮浓度均略有降低。

图8博乐市月平均降水量与颗粒物月平均浓度相关性

5　空气质量达标建议

5.1采暖期大气污染治理是重点

(1) 继续发展集中供热。一是城市建成区淘汰10蒸t及以下燃煤锅炉，禁止新建20蒸t以下燃煤锅炉。二是加大城市建成区周围燃煤小锅炉的治理整顿，分散于城市郊区的燃煤炉灶是烟尘的主要污染源之一。发展集中供热，提高供热管网的覆盖率，设立规模较大的热电厂和供热站，用以代替千家万户的炉灶，是消除烟尘的有效措施。

(2)改善能源结构，提高能源有效利用率。博州当前能源结构以煤炭为主，煤炭消耗量占能源消费总量的75%以上。因此，要从根本上解决大气污染问题，必须从改善能源结构入手。要加快清洁能源替代利用，优化能源结构，积极开发利用风能、太阳能、生物质能，实现清洁能源供应和消费多元化。

(3)加大锅炉烟尘治理力度，2014年国家发布实施的《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2014)规定[4]，2015年开始在用锅炉按照规模不同，分阶段开始执行颗粒物80 mg/m3的标准限值，新建锅炉执行颗粒物50 mg/m3的标准限值。根据监测数据，博州目前没有一家锅炉能够满足颗粒物80 mg/m3的标准要求。今后必须对颗粒物排放不达标的燃煤锅炉现有除尘设施实施高效除尘升级改造，主要是对现有除尘效率不高供热锅炉、农副食品加工业锅炉及酒精制造业锅炉除尘设施进行提标改造。

(4)推进建筑节能和供热计量改革。积极发展绿色建筑，政府投资的公共建筑、保障性住房等要率先执行绿色建筑标准；新建建筑要严格执行强制性节能标准；加快推进供热老旧管网改造和供热计量传输平台建设，促进供热节能降耗。

(5)加大对博州五台工业园区和博乐市工业区里非金属矿物制品业的烟粉尘、二氧化硫及氮氧化物的监管力度，确保污染治理设施正常稳定运行。同时对原料及固废堆场进行监管，禁止露天堆放，减少堆放量。

5.2加强机动车管理

(1)加快淘汰黄标车和老旧车辆。通过合理划定限行区域、经济补偿等方式，逐步淘汰黄标车和老旧报废车辆。

(2)积极推进绿色交通体系建设。优化城市功能布局，完善道路交通规划。积极倡导绿色出行方式，合理设置自行车道和人行道系统，鼓励发展清洁能源汽车。优化设置红绿灯，减少机动车怠速时间，保证交通畅通。禁止重型车辆在上下班高峰期在城市城区道路通行等。

(3)加快机动车尾气检测平台建设，促使建成的机动车尾气检测线尽早投入使用，建立机动车环保检测制度。

5.3城市扬尘及废气排放综合整治建议

(1)实施城市扬尘综合整治工程。城市建设部门要加强施工扬尘监管，积极实施绿色施工，建设工程施工现场应设置全封闭围挡墙，严禁敞开堆放渣土和敞开式作业，施工现场道路应进行地面硬化，禁止现场搅拌混凝土、砂浆；渣土运输车辆采取密闭措施，大型煤堆、料堆、渣堆实现封闭存储。

(2)实施餐饮油烟污染治理工程。城区内餐饮规划服务区，推广使用清洁能源，并安装油烟净化设施。限制城区露天烧烤。

(3)实施城市及周边绿化和防风固沙林建设，扩大城市建设区土地规模，继续推进道路绿化、居住区绿化、立体空间绿化。加大城市周边绿化建设力度，促使区域生态和人居环境明显改善。

[1]中国环保部.环境空气质量标准:GB3095-2012[S].北京：中国标准出版社,2012.

[2]博州环境监测站.博州环境预警分析报告[R].博乐：博州环境监测站，2013.

[3]博州统计局.2015博尔塔拉统计年鉴[M].博乐：博州统计局，2015.

[4]中国环保部.锅炉大气污染物排放标准:GB13271-2014[S].北京：中国标准出版社，2014.

Cause and Countermeasure Analysis on the Decreasing of Air Quality in Bole City

Gong Jianjian, Xin Hongyun

(BozhouEnvironmentalMonitoringStationofXinjiangUygurAutonomousRegion,Bole,Xinjiang833400,China)

This paper pointed out that the air quality in Bole City decreased significantly during “12th Five-Year Plan”. By analyzing the spatial and temporal trends of the main air pollutants, on the basis of investigating industrial pollution status, weather and terrain conditions, and temporal and spatial distribution of environmental factors in Bole City, we qualitatively revealed the influences on air environmental quality in Bole City caused by social activities, economic activities and natural factors. Based on the resources and environment carrying capacity of Bole City, we put forward the key point of pollution prevention,and suggestions and countermeasures for industrial structure regulation., .

air quality; environmental carrying capacity; early warning

2016-07-20

龚坚艰(1963—)，男，高级工程师，主要从事实验室管理和分析工作。

辛红云(1974—)，女，高级工程师，主要从事实验室分析工作。

X51

A

1674-9944(2016)16-0051-04