臭氧污染特征与治理对策思考

摘要：近年来，随着城市工业化进程加快，城市环境空气中臭氧污染日益严重，逐渐成为仅次于PM2.5的大气污染物。臭氧的化学式为O3，臭氧产生渠道十分多样，因此臭氧污染治理难度大。基于此，分析了臭氧污染特征及臭氧污染治理存在的问题，并提出了臭氧治理的对策。

关键词：臭氧污染;治理;对策;排放

中图分类号：X701 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）12-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.12.017

Ozone pollution characteristics and countermeasures

Li Zhutian

（Fenyang Branch of the Ecological Environment Bureau of Lvliang City，Shanxi Province，Lvliang Shanxi 032200，China）

Abstract：In recent years， with the acceleration of urban industrialization， ozone pollution in the urban ambient air has become increasingly serious， and it has gradually become an air pollutant second only to PM2.5. The chemical formula of ozone is O3， and ozone generation channels are very diverse， so ozone pollution control is difficult. Based on this， the characteristics of ozone pollution and the existing problems of ozone pollution control are analyzed， and countermeasures for ozone control are proposed.

Key words：Ozone pollution;Governance;Countermeasures;Emission

臭氧的氧化性介于原子氧和分子氧之間。三个氧原子组合形成O3，其中两个氧原子之间的连接键十分牢固，而第三个氧原子与另两个氧原子的连接却非常脆弱，极易分解并释放出多余的能量，臭氧的性质非常活跃、不稳定，化学活泼性比氧强若干倍，是目前已知最强的氧化剂之一。环境空气中O3臭氧浓度的升高将增加地表温度，进而影响全球气候变化。臭氧是大气环境组成的微量气体成分，绝大多数的臭氧存在于平流层，因此，臭氧有着阻挡紫外线和其他宇宙放射性光线，发挥保护地球生物体免受宇宙射线伤害的作用。在生物生活的对流层中臭氧的含量只是极小部分。但是近地层臭氧主要是由氮氧化物（NOx）和可挥发性有机物（VOCs）的形式存在。氮氧化物（NOx）和可挥发性有机物（VOCs）可以经光化学反应生成污染物质。这些污染物质可以对动植物的生命造成危害。

1 臭氧污染特征

1.1 臭氧污染具有区域性特征

目前，我国臭氧污染最严重的地区是京津冀地区。京津冀地区的臭氧污染呈现逐年上升的态势，在京津冀地区参与污染已经成为影响空气质量的首要污染物。珠三角区域的臭氧污染也十分严重，目前珠三角区域臭氧超标的天数占空气质量不合格天数近50%。其他区域则以臭氧轻中度污染为主，但是其他区域臭氧污染虽以轻中度为主，但由于时间上常与PM2.5可吸入颗粒物污染错位出现，因此，对于城市的空气优良天数影响较大，这导致了城市大气污染程度的加剧。

1.2 臭氧污染季节性污染特征

臭氧污染在夏季的污染程度较高。从臭氧污染时间上看明显存在冬春季污染程度低、夏秋季臭氧污染程度高的季节变化。总体上呈现第一季度臭氧污染天数逐渐上升，第二季度臭氧污染进入高峰超标期，污染天数达到峰值，第三季度臭氧污染呈现下降趋势，第四季度臭氧污染天数降为全年最低。四个季度的臭氧污染超标率分别为9.2%、10.3%、8.9%、7.2%。究其原因，这主要是由于我国不同区域地理特征以及气象条件等不同，因此，臭氧污染存在着地域和季节性差异。前文所述，京津冀地区的臭氧污染最严重的时间主要是在春夏之交的时间段，而珠三角地区则是夏季居多。

1.3 臭氧污染难治理特征

在对流层中臭氧污染主要是由与臭氧前体物，即氮氧化物（NOx）和可挥发性有机物（VOCs）导致的。而氮氧化物（NOx）和可挥发性有机物（VOCs）的形成复杂多样，因此，导致臭氧污染难以治理。目前治理氮氧化物（NOx）和可挥发性有机物（VOCs）的难点主要存在于以下几个方面：（1）氮氧化物（NOx）和可挥发性有机物（VOCs）的关系是非线性的，因此，在治理过程中必须按照一定比例同时减少氮氧化物（NOx）和可挥发性有机物（VOCs），这样才能够有效控制臭氧污染。而不同区域由于地理位置和气候环境的不同对于氮氧化物（NOx）和可挥发性有机物（VOCs）的非线性比例难以准确掌握，这是如果仅仅减低某一种污染物臭氧的话，不仅不会降低还有可能大幅度增加。例如：在我国珠三角地区的大气中可挥发性有机物（VOCs）含量较高，但是随着季节变化珠三角城市群在秋季又会随着季风出现氮氧化物（NOx）超标现象，因此这大大增加了臭氧污染的研究和治理的难度。（2）大气中可挥发性有机物（VOCs）的排放源复杂多样。大气中可挥发性有机物（VOCs）排放源涉及众多行业和领域，涉及的相关企业很多都未纳入国家环境统计和监管范围，因此，对于可挥发性有机物（VOCs）的排放源难以做到准确掌握。

2 臭氧污染治理存在的问题

2.1 法规标准不健全

目前我国出台涉及臭氧污染的法律法规还十分不健全，且多数法规执行力度不够、行业针对性差，这都阻碍臭氧污染管理的有效落实。

2.2 治理市场保障不足

目前，我国VOCs监测能力不能够满足监管需要，并且我国对于可挥发性有机物（VOCs）的检测还比较落后，可挥发性有机物（VOCs）治理技术并不统一，缺乏新技术研发能力。

2.3 约束激励机制不完善

目前我国对于可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）的排污收费标准定价过低，因此很多排放企业对于可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）的排放不以为然。这也就导致了可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）的排放治理效果不理想。为有效减少大气污染物，我国已经开始煤改气等治理，以此来减少PM2.5等可吸入颗粒物的排放，但是对于可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）的排放治理效果并不明显。一些火电厂等排放大户对于可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）的排放标准制定偏低，不利于控制可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）的排放。

2.4 机动车保有量日益增加且监管不足

机动车排放的尾气是可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）的主要来源之一。目前我国机动车保有量达3.5亿辆，汽车尾气治理等经济政策并没有与时俱进。经分析显示，我国NOx排放量呈上升趋势，这也导致城市的热岛效应，更不利于污染物的分散。由于城市温度高、辐射强、湿度低等气象因素叠加，这些都有利于臭氧的生成以及臭氧污染的加剧。

3 臭氧治理对策建议

3.1 完善大气污染源调查

为了有效防治臭氧污染，首先是要完善大气污染源调查，以便及时确定可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）的来源。这需要尽快开展可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）等排放重点污染行业调查，并将调查到的污染企业重点监管，完善可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）排放量统计计算方法，并建立大气污染源排放清单。

3.2 加强技术应用推广

着重利用我国教育科研机构的技术力量对于臭氧污染治理技术进行研究，研究出一套针对我国控制可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）排放的切实可行的治理方案，并优先在臭氧污染较重的区域进行试验推广。

3.3 建立区域联防联控机制

通过建立区域联防联控机制可以把较为臭氧污染显著的地区作为整体，以此来制定一套联合减排规划和防治臭氧污染治理措施。这样可以使臭氧污染治理更加有针对性。尽管可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）排放企业各相关方建立了满足法律法规要求的质量保证制度，但实际操作过程中，仍然不能完全避免质量问题，特别是造假问题，如国内某石化排放企业污染物记录文件造假事件，除了使造成大气污染排放外，还带來了严重的经济损失，同时，对臭氧污染治理带来极其恶劣的影响。究其原因，不可谓质量控制手段不严，核心的问题还是监管力度的不严格。臭氧排放治理需要全产业链的共同配合，需要全社会的大力支持，一家企业的投机、造假均有可能使臭氧排放治理的效果大打折扣，同时对公众和环境造成巨大的隐患。国家应当持续推进全产业链、全社会防治臭氧污染氛围的培育，强化法治意识及责任意识培养，完善社会质量问责制度，加大重点企业和区域的奖惩力度，营造“不敢造假、不能造假、不想造假”的良好氛围，助力我国臭氧污染治理的健康发展。

3.4 加大重点排放企业的污染费征收力度

根据可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）排放量统计火电、钢铁、水泥、平板玻璃、锅炉等企业是重点排放企业，对这些企业需要增加大气污染费征收力度，以此来促进企业内部关于臭氧污染的净化。对于未按规定安装、使用治污设施的企业停产整改。

3.5 加强清洁油品监管力度

加强清洁油品监管力度可以确保油品稳定达标，并逐步推进油品企业储运销油气回收治理和监管和改造。与此同时，还要完善相关政策制度，对于老旧车辆及时予以报废处理。在汽车排放管道上安装三元催化剂等净化装置，并且要大力发展新能源汽车，逐步减少燃油车的供给，提倡公共交通出行。

3.6 建立臭氧重污染天气和高发季节的应急响应预案

应加紧建立臭氧污染高发季节的应急响应预案，对臭氧浓度值进行分级管理，并确定分级响应。对于臭氧污染高发时期合理调整企业生产，并加强对于重点企业可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）的排放监管力度。根据预案实施限产、间歇性生产或停产，以此确保可挥发性有机物（VOCs）和氮氧化物（NOx）的下降。

4 结语

在可预计的一段时期，我国经济的发展将持续，以习近平总书记为核心的党中央反复强调：绿水青山就是金山银山。污染物治理作为保证人民生活安全的重要手段，始终当作一个重要课题被行业内专家不断研讨、完善。本文简要阐述了臭氧污染的特征以及防治对策，但是在参与污染治理上任重道远，后续将持续关注质量管理相关研究并积极参与思考讨论，为参与污染的防治与治理尽自己的绵薄之力。

参考文献

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[4]王井怀，崔静，高亢，等.臭氧成空气污染首要元凶超越PM2.5且治理更难[N].新华社，2015-9-21（4）.

收稿日期：2020-10-06

作者简介：李竹田（1968-），男，汉族，大专，工程师，研究方向为环境监管与防治。