环境空气中的臭氧来源、危害及防治措施研究

2020-11-28李函颖

科技与创新 2020年17期

李函颖

（贵州中咨环科科技有限公司，贵州贵阳550081）

臭氧最为近年来较为突出的空气污染物之一，其危害比PM2.5更加严重，且已经成为部分地区的首要污染物，当人长时间处于臭氧污染的环境时，将会引发恶心、呼吸道炎症等多种病症，甚至会损伤肺功能乃至引发死亡。因此，采取必要手段对其污染进行遏制已经迫在眉睫。

1 环境空气中的臭氧来源、危害

臭氧是人们日常生活中适用较为广泛的一种气体，无论是在冷库的制冰工艺中为冷冻食品杀菌保鲜，还是消除果蔬表面的农药残留，甚至是饮用水的消毒脱臭工序中都或多或少需要臭氧的参与。具体而言，臭氧来源可分为以下几方面：①气候变化。受全球变暖影响，城市的月平均气温逐渐上升，各地区臭氧含量也普遍上升，一般情况下在每年3、4月开始，臭氧含量逐渐增加，夏季雨季来临后受降雨影响含量略有降低，9月后再度升高。②机动车尾气中含有大量VOC，即挥发性有机化合物。此外类物质也是臭氧形成的主要元凶之一，除此之外还包括NOx（氮氧化物）等污染物，不仅会造成二次光污染，而且会在紫外线照射下形成新臭氧与其他NOx，造成污染扩大化。③其他各行业中产生的挥发性有机物（VOC），如汽修、加油站、餐饮、包装印刷等行业，此类污染源与人民生活息息相关，治理难度较大。④自然输入。由于近年来各种空气污染的治理初见成效，使空气透光度增强，导致臭氧由平流层流向对流层，使近地面的臭氧含量增加[1]。

而环境空气中较高的臭氧含量也会对人们的日常生活与生命健康造成一定危害，具体而言包括对鼻黏膜和呼吸道造成破坏，使哮喘、支气管炎等呼吸道疾病的发病率与罹患率增加，甚至可能对肺部功能造成一定损伤；对眼睛与皮肤造成损害，破坏人体皮肤中的维生素E，出现黑斑；对人体中枢神经造成影响，使人体记忆力减退，出现头晕恶心症状；甚至能够使人体免疫系统能力降低，诱发染色体病变，加速人体衰老或提升畸形儿产生概率。

2 环境空气中的臭氧防治措施

2.1 制定污染物减排约束性指标

臭氧作为一种二次污染物，很大一部分来源于工业生产过程中产生的废物，主要为上文所提及到的氮氧化物与挥发性有机物。虽然中国已经将氮氧化物的减排工作作为一项重要内容纳入到“十二五”规划当中，但是对于挥发性有机物还未给予相应重视。因此，相关规范制定者应将挥发性有机物的减排约束性指标纳入检测范围，以此开展针对性减排，降低臭氧含量。一般来说，挥发性有机物来源复杂，无论是工业生产中所应用到的涂料、燃油，还是日常生活中的发胶、香水，只要成分中含有有机溶剂就会造成臭氧污染，因此要根据各来源的种类不同，最好细致划分减排约束性指标，使工业生产有据可依。

2.2 建立臭氧监测预警体系

全国范围内的臭氧监测体系能够对国内各地区的臭氧含量水平进行监测，以便对臭氧含量较高地区进行重点性整治，截至2018年中国已经建成由338个城市、1 436个国控监测点位、16个背景站、96个区域站所共同构成的国家环境空气质量监测网，该监测网络不仅覆盖面广，而且准确度高，能够获得更为真实的臭氧污染数据，并以此为依据找出臭氧形成原因，进行针对性整治。而预警体系则需要各地方相关部门加强协调合作，重视当地空气质量监测信息，结合国际先进经验如欧盟臭氧预警体系，做好相关工作人员预测预报能力等业务能力培训，一旦发现环境空气中的臭氧含量超标则应立即向上级汇报，启动相应整治预案，将臭氧超标危害降至最低，使该预警体系具备更高的科学性与可靠性。

2.3 促进能源结构调整

为从根源上降低臭氧含量，则应对能源结构进行一定调整，例如煤炭。中国是煤炭消费大国，仍以煤炭作为主要生产燃料以及日常生活燃料之一，其燃烧过后所产生的多种气体与物质也是形成臭氧的主要来源之一。因此一方面要加大对清洁能源的开发程度与利用率，例如太阳能、风能、生物能、氢能等，不仅成本较低、可再生，而且使用时无污染；另一方面也需要各级政府应划拨出部分专项经费积极开展相关科学研究，加紧对节能型燃烧设备的研究与设计，提升能源转化率，在保证所产出热量不变的前提下降低煤炭投入，以此降低臭氧来源数量。

2.4 实现机动车控制

机动车作为环境空气中臭氧含量升高的重要因素之一，需要对其进行严格管控。对此，需要从两方面着手实施：①减少机动车尾气排放，包括对机动车的数量与类型进行限制，其中数量限制指可采取限号等形式对机动车实行限行，通过减少单位时间内道路上行驶车辆数量的方式减少尾气排放；类型限制指严禁“黄标车”继续上路行驶，通常来说黄标车张贴黄色环保标志，以柴油为燃料，排气污染较大且浓度较高，且在某些地区黄标车也是高污染排放车辆的代称，因此为保障空气质量，对于此类车辆要做出禁令。②大力推广新能源汽车，包括电动车或混合动力机车，改变车辆动力模式，减少尾气排放来源[2]。另外，还可通过道路规划减少无意义环绕道路，提高机动车出行效率，减少机动车行驶里程数。

2.5 实现区域间联合控制

由于臭氧前体物是流动性很强的物质，在区域城市间的相互输送形成了典型的区域污染特征，且具有滞后性和上下游城市互相影响的特点，所以要有效减少臭氧污染，单方面进行臭氧治理起不到明显作用，必须通过空气污染区域联防联控来根本控制臭氧前体物浓度。以京津冀地区的臭氧污染联合防控为例，该区域内各省市互相联合，共同制定相关防治标准或由某地制定出标准后再由其他地区进行借鉴，实现大范围内的联合防控，如源头控制方面，北京市先后出台了印刷、家具制造等行业的挥发性有机物排放标准，推动京津冀三地联合出台建筑类涂料与胶黏剂挥发性有机物含量标准，实施第五阶段车用汽柴油标准、全国最严的锅炉大气污染物排放标准；减排治理方面，北京市实施了燃煤锅炉清洁改造、散煤清洁化替代等压减燃煤措施，并通过淘汰高排放车、储油库油气回收等措施减少氮氧化物排放，还通过产业结构调整退出了部分排放挥发性有机物的行业，也成为了联合范围内其他地区成员的参考对象。

2.6 加强臭氧污染危害宣传

虽然目前中国普通民众的环保意识普遍增强，且已经逐渐意识到臭氧含量增加造成的种种污染与影响，但对臭氧污染的原因并不清楚，也不知晓臭氧污染的具体防治方法，使全民共建的臭氧防治体系难以推进。对此，各地方政府应积极担负起宣传重任，联合各主流媒体进行臭氧污染相关知识与防治措施普及，具体做法包括在电视台与电台内投放公益广告、印发公益宣传手册、举办防臭氧环保安全知识讲座等，向人们大力普及臭氧污染知识，让广大社会民众进一步强化对臭氧污染的认识，真正意识到从自身做起就能有效改善臭氧污染，不断增强广大民众的环保意识，促进其责任感的提升，在实际生活中自觉约束自身行为，并影响周围亲朋好友参与到治理臭氧污染的行列中[3]。此外还要倡导绿色出行，鼓励群众尽量采取有益于健康、兼顾效率的出行方式，提倡环保、提高能效、减少污染，如多乘坐公共汽车、地铁等公共交通工具，合作乘车或步行、骑自行车等，营造出绿色出行的社会大氛围，利用全民主动参与减少机动车尾气排放。

2.7 注重对其他杂项的综合控制

除上述几类整治措施外，还存在很多对臭氧形成影响力较低且较为繁杂的臭氧形成来源的整治措施。其中包括对道路沥青的铺设及刷漆时间的要求，即严谨规划施工路线以尽量减少不必要路段施工、实施错峰施工以及严禁午间高温时间段内施工；深化油气回收治理，对于加油站的油气回收工作，要严格完成三次回收改造，提升油气回收率等。针对臭氧重污染天气，还要制定一定的防治措施，例如倡导群众尽量减少10：00—17：00气温较高时的户外活动，以此进行短期健康防护。

以安康市环境空气的臭氧污染整治工程为例，该市不仅加快了对新能源汽车的推广普及，而且开展了餐饮油烟的集中整治活动，即对全市范围内的餐饮行业进行拉网式排查，检查其油烟治理情况并再次重申油烟整治的重要作用，督促各商户尽快完成油烟净化设施的安装并在日常运营过程中保障正常运行，对于违反规定且屡教不改的商户也给予了停业整顿等相应惩罚，使全市范围内臭氧来源中的餐饮油烟比例大大降低。