顆粒物固定源在靜風(fēng)條件下對(duì)周邊環(huán)境的影響

張海波

摘 要：關(guān)于固定污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響，國內(nèi)已經(jīng)擁有比較完善的評(píng)價(jià)技術(shù)。但在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中，沒有對(duì)極端條件下的環(huán)境質(zhì)量作出評(píng)價(jià)要求。為解決這一問題，需要對(duì)固定污染源進(jìn)行二次評(píng)估，分析靜風(fēng)等極端條件下污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響。

關(guān)鍵詞：固定污染源；顆粒物；靜風(fēng)；環(huán)境

中圖分類號(hào)：X820.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）07-0157-02

近幾年，我國中東部地區(qū)出現(xiàn)了長(zhǎng)時(shí)間和大范圍的霧霾天氣，嚴(yán)重影響了人民群眾身體健康。空氣中存在的大量霾粒子會(huì)使大氣混濁，造成視野模糊并導(dǎo)致能見度降低，當(dāng)水平能見度小于10 km時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)霾或霧霾天氣，因此控制顆粒物排放是治理霧霾的根本方法和首要任務(wù)。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要詳細(xì)評(píng)估污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響。

1 研究現(xiàn)狀

對(duì)于固定污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響，國家已出臺(tái)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則大氣環(huán)境》（HJ2.2—2008），指出了不同地形和天氣條件下的污染物擴(kuò)散模式，詳細(xì)規(guī)定了評(píng)價(jià)過程和評(píng)價(jià)方法。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，環(huán)境影響評(píng)價(jià)內(nèi)容為典型氣象條件和長(zhǎng)期氣象條件下，項(xiàng)目排污對(duì)周邊環(huán)境的影響和環(huán)境質(zhì)量達(dá)標(biāo)情況分析，因此在實(shí)際工作中，很少分析極端氣象條件下目標(biāo)區(qū)域環(huán)境質(zhì)量狀況。由于固定污染源排放標(biāo)準(zhǔn)是在綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境需求的基礎(chǔ)上，充分利用環(huán)境容量的妥協(xié)結(jié)果，其排放濃度限值遠(yuǎn)大于環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，因此一旦出現(xiàn)不利于污染物擴(kuò)散的極端情況，就會(huì)加大環(huán)境質(zhì)量超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)，給后期管理工作帶來隱患。

2 研究?jī)?nèi)容

影響污染物遷移、擴(kuò)散的因素很多，包括地形、地貌、氣象參數(shù)、大氣穩(wěn)定度和天氣現(xiàn)象等。例如風(fēng)速直接決定了污染物的遷移速度，風(fēng)力越大越有利于污染物稀釋擴(kuò)散；山谷、盆地等地形由于不利于空氣流通，污染物難以擴(kuò)散，易發(fā)生污染事故；降水會(huì)以溶解、吸附、碰撞等方式將部污染物從氣相中分離出來，直接減輕甚至消除污染；逆溫層發(fā)生后，會(huì)形成一種極其穩(wěn)定的空氣層，就像鍋蓋一樣籠罩在近地層的上空，嚴(yán)重地阻礙空氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致近地層空氣中的污染物無法擴(kuò)散，從而加重大氣污染。

在各類影響因素中，風(fēng)速直接決定了污染物遷移速度，并且具備波動(dòng)大、不穩(wěn)定等特點(diǎn)，對(duì)污染物濃度影響很大。各類顆粒物執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中，《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996 ）適用范圍最廣，該標(biāo)準(zhǔn)中又以炭黑塵、染料塵的標(biāo)準(zhǔn)限值最低，如果以該標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)進(jìn)行評(píng)價(jià)仍然存在風(fēng)險(xiǎn)，說明該風(fēng)險(xiǎn)存在普遍性，需要引起高度重視。

因此，本次實(shí)驗(yàn)選定研究?jī)?nèi)容為：對(duì)于一個(gè)排放顆粒物的固定污染源，當(dāng)其排放濃度和排放速率剛好滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996 ）中炭黑塵、染料塵的新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，如果出現(xiàn)小風(fēng)、靜風(fēng)極端天氣條件，該污染源周邊環(huán)境空氣質(zhì)量的達(dá)標(biāo)狀況。

3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

除鍋爐等設(shè)施外，排放顆粒物的固定污染源大多處于常溫常壓狀態(tài)。因此本次實(shí)驗(yàn)假設(shè)廢氣常溫排放、廢氣流速有限、忽略熱抬升高度，用平原地區(qū)最常用的高架點(diǎn)源擴(kuò)散模型進(jìn)行計(jì)算，確定固定污染源排污滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996 ）新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值時(shí)，不同大氣穩(wěn)定度、不同排污高度下最大落地點(diǎn)位置和濃度。根據(jù)工作需要，分為風(fēng)模式、小風(fēng)模式和靜風(fēng)模式3種類型進(jìn)行研究，具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別為：①有風(fēng)模式。有風(fēng)模式適用于風(fēng)速不小于1.5 m/s的氣象條件。由于風(fēng)速越大越有利于污染物擴(kuò)散，因此選用最不利的1.5 m/s風(fēng)速，計(jì)算不同情況下最大落地點(diǎn)濃度。②小風(fēng)模式。有風(fēng)模式適用于風(fēng)速在0.5～1.5 m/s之間的氣象條件。為保證計(jì)算結(jié)果代表性，本次實(shí)驗(yàn)取平均水平1.5 m/s風(fēng)速作為控制條件，計(jì)算不同情況下最大落地點(diǎn)濃度。③靜風(fēng)模式。靜風(fēng)模式適用于風(fēng)速不大于0.5 m/s的氣象條件。為保證計(jì)算結(jié)果代表性，本次實(shí)驗(yàn)取平均水平0.3 m/s風(fēng)速作為控制條件。由于此模式下最大落地點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)在污染源附近，并且多數(shù)情況下排氣筒距廠界不超過50 m，因此除計(jì)算碳黑塵排放速率剛好達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996）新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值時(shí)，不同情況下最大落地點(diǎn)濃度外，還要計(jì)算污染源下風(fēng)向50 m處污染物的濃度。

各種模式計(jì)算結(jié)果如表1所示。

4 數(shù)據(jù)分析

計(jì)算結(jié)果顯示，在有風(fēng)模式下，最大落地點(diǎn)濃度在0.013 7～0.149 5 mg/m3之間。用PM2.5的環(huán)境空氣質(zhì)量24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.075 mg/m3）進(jìn)行評(píng)價(jià)，15 m、20 m高的排氣筒由于排放總量小，不會(huì)導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量超標(biāo)，30 m、40 m高的排氣筒由于排放總量大，可能會(huì)引起超標(biāo)現(xiàn)象。用PM10的24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.15 mg/m3）和TSP的24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.3 mg/m3）評(píng)價(jià)，任何情況均不會(huì)超標(biāo)。在實(shí)際情況中，由于污染源排放的顆粒物不可能全是PM2.5，因此引起超標(biāo)的可能性很低。

在小風(fēng)模式和靜風(fēng)模式下，污染物濃度嚴(yán)重超標(biāo)，最大落地點(diǎn)濃度甚至能達(dá)到12.560 3 mg/m3，超過TSP的環(huán)境空氣質(zhì)量24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.3 mg/m3）幾十倍。

5 結(jié)束語

試驗(yàn)結(jié)果顯示，對(duì)孤立的、排放顆粒物的固定污染源來說，當(dāng)其排放濃度和排放速率剛好滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996）中炭黑塵、染料塵的新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，如果處于風(fēng)速不小于1.5 m/s的有風(fēng)模式下，基本不會(huì)導(dǎo)致周邊環(huán)境空氣超標(biāo)。在風(fēng)速不足1.5 m/s的小風(fēng)模式和靜風(fēng)模式下，其最大落地點(diǎn)的顆粒物濃度能超過TSP的環(huán)境空氣質(zhì)量24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)幾十倍，會(huì)嚴(yán)重影響環(huán)境空氣質(zhì)量。

由于《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996）適用范圍最廣，該標(biāo)準(zhǔn)中又以炭黑塵、染料塵的標(biāo)準(zhǔn)限值最低，因此這類固定污染源會(huì)對(duì)環(huán)境空氣產(chǎn)生很大的影響，需要引起高度重視。

參考文獻(xiàn)

[1]白洋，劉曉源.“霧霾”成因的深層法律思考及防治對(duì)策[J].中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2013（6）.

[2]吳慶梅，張勝軍.一次霧霾天氣過程的污染影響因子分析[J].氣象與環(huán)境科學(xué)，2010.（1）.

[3]錢峻屏，黃菲，黃子眉，等.汕尾市霧霾天氣的能見度多時(shí)間尺度特征分析[J].熱帶地理，2006（4）.

〔編輯：王霞〕

摘 要：關(guān)于固定污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響，國內(nèi)已經(jīng)擁有比較完善的評(píng)價(jià)技術(shù)。但在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中，沒有對(duì)極端條件下的環(huán)境質(zhì)量作出評(píng)價(jià)要求。為解決這一問題，需要對(duì)固定污染源進(jìn)行二次評(píng)估，分析靜風(fēng)等極端條件下污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響。

關(guān)鍵詞：固定污染源；顆粒物；靜風(fēng)；環(huán)境

中圖分類號(hào)：X820.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）07-0157-02

近幾年，我國中東部地區(qū)出現(xiàn)了長(zhǎng)時(shí)間和大范圍的霧霾天氣，嚴(yán)重影響了人民群眾身體健康?？諝庵写嬖诘拇罅况擦Ｗ訒?huì)使大氣混濁，造成視野模糊并導(dǎo)致能見度降低，當(dāng)水平能見度小于10 km時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)霾或霧霾天氣，因此控制顆粒物排放是治理霧霾的根本方法和首要任務(wù)。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要詳細(xì)評(píng)估污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響。

1 研究現(xiàn)狀

對(duì)于固定污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響，國家已出臺(tái)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則大氣環(huán)境》（HJ2.2—2008），指出了不同地形和天氣條件下的污染物擴(kuò)散模式，詳細(xì)規(guī)定了評(píng)價(jià)過程和評(píng)價(jià)方法。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，環(huán)境影響評(píng)價(jià)內(nèi)容為典型氣象條件和長(zhǎng)期氣象條件下，項(xiàng)目排污對(duì)周邊環(huán)境的影響和環(huán)境質(zhì)量達(dá)標(biāo)情況分析，因此在實(shí)際工作中，很少分析極端氣象條件下目標(biāo)區(qū)域環(huán)境質(zhì)量狀況。由于固定污染源排放標(biāo)準(zhǔn)是在綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境需求的基礎(chǔ)上，充分利用環(huán)境容量的妥協(xié)結(jié)果，其排放濃度限值遠(yuǎn)大于環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，因此一旦出現(xiàn)不利于污染物擴(kuò)散的極端情況，就會(huì)加大環(huán)境質(zhì)量超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)，給后期管理工作帶來隱患。

2 研究?jī)?nèi)容

影響污染物遷移、擴(kuò)散的因素很多，包括地形、地貌、氣象參數(shù)、大氣穩(wěn)定度和天氣現(xiàn)象等。例如風(fēng)速直接決定了污染物的遷移速度，風(fēng)力越大越有利于污染物稀釋擴(kuò)散；山谷、盆地等地形由于不利于空氣流通，污染物難以擴(kuò)散，易發(fā)生污染事故；降水會(huì)以溶解、吸附、碰撞等方式將部污染物從氣相中分離出來，直接減輕甚至消除污染；逆溫層發(fā)生后，會(huì)形成一種極其穩(wěn)定的空氣層，就像鍋蓋一樣籠罩在近地層的上空，嚴(yán)重地阻礙空氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致近地層空氣中的污染物無法擴(kuò)散，從而加重大氣污染。

在各類影響因素中，風(fēng)速直接決定了污染物遷移速度，并且具備波動(dòng)大、不穩(wěn)定等特點(diǎn)，對(duì)污染物濃度影響很大。各類顆粒物執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中，《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996 ）適用范圍最廣，該標(biāo)準(zhǔn)中又以炭黑塵、染料塵的標(biāo)準(zhǔn)限值最低，如果以該標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)進(jìn)行評(píng)價(jià)仍然存在風(fēng)險(xiǎn)，說明該風(fēng)險(xiǎn)存在普遍性，需要引起高度重視。

因此，本次實(shí)驗(yàn)選定研究?jī)?nèi)容為：對(duì)于一個(gè)排放顆粒物的固定污染源，當(dāng)其排放濃度和排放速率剛好滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996 ）中炭黑塵、染料塵的新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，如果出現(xiàn)小風(fēng)、靜風(fēng)極端天氣條件，該污染源周邊環(huán)境空氣質(zhì)量的達(dá)標(biāo)狀況。

3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

除鍋爐等設(shè)施外，排放顆粒物的固定污染源大多處于常溫常壓狀態(tài)。因此本次實(shí)驗(yàn)假設(shè)廢氣常溫排放、廢氣流速有限、忽略熱抬升高度，用平原地區(qū)最常用的高架點(diǎn)源擴(kuò)散模型進(jìn)行計(jì)算，確定固定污染源排污滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996 ）新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值時(shí)，不同大氣穩(wěn)定度、不同排污高度下最大落地點(diǎn)位置和濃度。根據(jù)工作需要，分為風(fēng)模式、小風(fēng)模式和靜風(fēng)模式3種類型進(jìn)行研究，具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別為：①有風(fēng)模式。有風(fēng)模式適用于風(fēng)速不小于1.5 m/s的氣象條件。由于風(fēng)速越大越有利于污染物擴(kuò)散，因此選用最不利的1.5 m/s風(fēng)速，計(jì)算不同情況下最大落地點(diǎn)濃度。②小風(fēng)模式。有風(fēng)模式適用于風(fēng)速在0.5～1.5 m/s之間的氣象條件。為保證計(jì)算結(jié)果代表性，本次實(shí)驗(yàn)取平均水平1.5 m/s風(fēng)速作為控制條件，計(jì)算不同情況下最大落地點(diǎn)濃度。③靜風(fēng)模式。靜風(fēng)模式適用于風(fēng)速不大于0.5 m/s的氣象條件。為保證計(jì)算結(jié)果代表性，本次實(shí)驗(yàn)取平均水平0.3 m/s風(fēng)速作為控制條件。由于此模式下最大落地點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)在污染源附近，并且多數(shù)情況下排氣筒距廠界不超過50 m，因此除計(jì)算碳黑塵排放速率剛好達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996）新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值時(shí)，不同情況下最大落地點(diǎn)濃度外，還要計(jì)算污染源下風(fēng)向50 m處污染物的濃度。

各種模式計(jì)算結(jié)果如表1所示。

4 數(shù)據(jù)分析

計(jì)算結(jié)果顯示，在有風(fēng)模式下，最大落地點(diǎn)濃度在0.013 7～0.149 5 mg/m3之間。用PM2.5的環(huán)境空氣質(zhì)量24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.075 mg/m3）進(jìn)行評(píng)價(jià)，15 m、20 m高的排氣筒由于排放總量小，不會(huì)導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量超標(biāo)，30 m、40 m高的排氣筒由于排放總量大，可能會(huì)引起超標(biāo)現(xiàn)象。用PM10的24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.15 mg/m3）和TSP的24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.3 mg/m3）評(píng)價(jià)，任何情況均不會(huì)超標(biāo)。在實(shí)際情況中，由于污染源排放的顆粒物不可能全是PM2.5，因此引起超標(biāo)的可能性很低。

在小風(fēng)模式和靜風(fēng)模式下，污染物濃度嚴(yán)重超標(biāo)，最大落地點(diǎn)濃度甚至能達(dá)到12.560 3 mg/m3，超過TSP的環(huán)境空氣質(zhì)量24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.3 mg/m3）幾十倍。

5 結(jié)束語

試驗(yàn)結(jié)果顯示，對(duì)孤立的、排放顆粒物的固定污染源來說，當(dāng)其排放濃度和排放速率剛好滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996）中炭黑塵、染料塵的新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，如果處于風(fēng)速不小于1.5 m/s的有風(fēng)模式下，基本不會(huì)導(dǎo)致周邊環(huán)境空氣超標(biāo)。在風(fēng)速不足1.5 m/s的小風(fēng)模式和靜風(fēng)模式下，其最大落地點(diǎn)的顆粒物濃度能超過TSP的環(huán)境空氣質(zhì)量24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)幾十倍，會(huì)嚴(yán)重影響環(huán)境空氣質(zhì)量。

由于《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996）適用范圍最廣，該標(biāo)準(zhǔn)中又以炭黑塵、染料塵的標(biāo)準(zhǔn)限值最低，因此這類固定污染源會(huì)對(duì)環(huán)境空氣產(chǎn)生很大的影響，需要引起高度重視。

參考文獻(xiàn)

[1]白洋，劉曉源.“霧霾”成因的深層法律思考及防治對(duì)策[J].中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2013（6）.

[2]吳慶梅，張勝軍.一次霧霾天氣過程的污染影響因子分析[J].氣象與環(huán)境科學(xué)，2010.（1）.

[3]錢峻屏，黃菲，黃子眉，等.汕尾市霧霾天氣的能見度多時(shí)間尺度特征分析[J].熱帶地理，2006（4）.

〔編輯：王霞〕

摘 要：關(guān)于固定污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響，國內(nèi)已經(jīng)擁有比較完善的評(píng)價(jià)技術(shù)。但在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中，沒有對(duì)極端條件下的環(huán)境質(zhì)量作出評(píng)價(jià)要求。為解決這一問題，需要對(duì)固定污染源進(jìn)行二次評(píng)估，分析靜風(fēng)等極端條件下污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響。

關(guān)鍵詞：固定污染源；顆粒物；靜風(fēng)；環(huán)境

中圖分類號(hào)：X820.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）07-0157-02

近幾年，我國中東部地區(qū)出現(xiàn)了長(zhǎng)時(shí)間和大范圍的霧霾天氣，嚴(yán)重影響了人民群眾身體健康。空氣中存在的大量霾粒子會(huì)使大氣混濁，造成視野模糊并導(dǎo)致能見度降低，當(dāng)水平能見度小于10 km時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)霾或霧霾天氣，因此控制顆粒物排放是治理霧霾的根本方法和首要任務(wù)。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要詳細(xì)評(píng)估污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響。

1 研究現(xiàn)狀

對(duì)于固定污染源對(duì)周邊環(huán)境的影響，國家已出臺(tái)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則大氣環(huán)境》（HJ2.2—2008），指出了不同地形和天氣條件下的污染物擴(kuò)散模式，詳細(xì)規(guī)定了評(píng)價(jià)過程和評(píng)價(jià)方法。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，環(huán)境影響評(píng)價(jià)內(nèi)容為典型氣象條件和長(zhǎng)期氣象條件下，項(xiàng)目排污對(duì)周邊環(huán)境的影響和環(huán)境質(zhì)量達(dá)標(biāo)情況分析，因此在實(shí)際工作中，很少分析極端氣象條件下目標(biāo)區(qū)域環(huán)境質(zhì)量狀況。由于固定污染源排放標(biāo)準(zhǔn)是在綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境需求的基礎(chǔ)上，充分利用環(huán)境容量的妥協(xié)結(jié)果，其排放濃度限值遠(yuǎn)大于環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，因此一旦出現(xiàn)不利于污染物擴(kuò)散的極端情況，就會(huì)加大環(huán)境質(zhì)量超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)，給后期管理工作帶來隱患。

2 研究?jī)?nèi)容

影響污染物遷移、擴(kuò)散的因素很多，包括地形、地貌、氣象參數(shù)、大氣穩(wěn)定度和天氣現(xiàn)象等。例如風(fēng)速直接決定了污染物的遷移速度，風(fēng)力越大越有利于污染物稀釋擴(kuò)散；山谷、盆地等地形由于不利于空氣流通，污染物難以擴(kuò)散，易發(fā)生污染事故；降水會(huì)以溶解、吸附、碰撞等方式將部污染物從氣相中分離出來，直接減輕甚至消除污染；逆溫層發(fā)生后，會(huì)形成一種極其穩(wěn)定的空氣層，就像鍋蓋一樣籠罩在近地層的上空，嚴(yán)重地阻礙空氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致近地層空氣中的污染物無法擴(kuò)散，從而加重大氣污染。

在各類影響因素中，風(fēng)速直接決定了污染物遷移速度，并且具備波動(dòng)大、不穩(wěn)定等特點(diǎn)，對(duì)污染物濃度影響很大。各類顆粒物執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中，《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996 ）適用范圍最廣，該標(biāo)準(zhǔn)中又以炭黑塵、染料塵的標(biāo)準(zhǔn)限值最低，如果以該標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)進(jìn)行評(píng)價(jià)仍然存在風(fēng)險(xiǎn)，說明該風(fēng)險(xiǎn)存在普遍性，需要引起高度重視。

因此，本次實(shí)驗(yàn)選定研究?jī)?nèi)容為：對(duì)于一個(gè)排放顆粒物的固定污染源，當(dāng)其排放濃度和排放速率剛好滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996 ）中炭黑塵、染料塵的新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，如果出現(xiàn)小風(fēng)、靜風(fēng)極端天氣條件，該污染源周邊環(huán)境空氣質(zhì)量的達(dá)標(biāo)狀況。

3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

除鍋爐等設(shè)施外，排放顆粒物的固定污染源大多處于常溫常壓狀態(tài)。因此本次實(shí)驗(yàn)假設(shè)廢氣常溫排放、廢氣流速有限、忽略熱抬升高度，用平原地區(qū)最常用的高架點(diǎn)源擴(kuò)散模型進(jìn)行計(jì)算，確定固定污染源排污滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996 ）新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值時(shí)，不同大氣穩(wěn)定度、不同排污高度下最大落地點(diǎn)位置和濃度。根據(jù)工作需要，分為風(fēng)模式、小風(fēng)模式和靜風(fēng)模式3種類型進(jìn)行研究，具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別為：①有風(fēng)模式。有風(fēng)模式適用于風(fēng)速不小于1.5 m/s的氣象條件。由于風(fēng)速越大越有利于污染物擴(kuò)散，因此選用最不利的1.5 m/s風(fēng)速，計(jì)算不同情況下最大落地點(diǎn)濃度。②小風(fēng)模式。有風(fēng)模式適用于風(fēng)速在0.5～1.5 m/s之間的氣象條件。為保證計(jì)算結(jié)果代表性，本次實(shí)驗(yàn)取平均水平1.5 m/s風(fēng)速作為控制條件，計(jì)算不同情況下最大落地點(diǎn)濃度。③靜風(fēng)模式。靜風(fēng)模式適用于風(fēng)速不大于0.5 m/s的氣象條件。為保證計(jì)算結(jié)果代表性，本次實(shí)驗(yàn)取平均水平0.3 m/s風(fēng)速作為控制條件。由于此模式下最大落地點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)在污染源附近，并且多數(shù)情況下排氣筒距廠界不超過50 m，因此除計(jì)算碳黑塵排放速率剛好達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996）新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值時(shí)，不同情況下最大落地點(diǎn)濃度外，還要計(jì)算污染源下風(fēng)向50 m處污染物的濃度。

各種模式計(jì)算結(jié)果如表1所示。

4 數(shù)據(jù)分析

計(jì)算結(jié)果顯示，在有風(fēng)模式下，最大落地點(diǎn)濃度在0.013 7～0.149 5 mg/m3之間。用PM2.5的環(huán)境空氣質(zhì)量24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.075 mg/m3）進(jìn)行評(píng)價(jià)，15 m、20 m高的排氣筒由于排放總量小，不會(huì)導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量超標(biāo)，30 m、40 m高的排氣筒由于排放總量大，可能會(huì)引起超標(biāo)現(xiàn)象。用PM10的24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.15 mg/m3）和TSP的24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.3 mg/m3）評(píng)價(jià)，任何情況均不會(huì)超標(biāo)。在實(shí)際情況中，由于污染源排放的顆粒物不可能全是PM2.5，因此引起超標(biāo)的可能性很低。

在小風(fēng)模式和靜風(fēng)模式下，污染物濃度嚴(yán)重超標(biāo)，最大落地點(diǎn)濃度甚至能達(dá)到12.560 3 mg/m3，超過TSP的環(huán)境空氣質(zhì)量24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（0.3 mg/m3）幾十倍。

5 結(jié)束語

試驗(yàn)結(jié)果顯示，對(duì)孤立的、排放顆粒物的固定污染源來說，當(dāng)其排放濃度和排放速率剛好滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996）中炭黑塵、染料塵的新污染源二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，如果處于風(fēng)速不小于1.5 m/s的有風(fēng)模式下，基本不會(huì)導(dǎo)致周邊環(huán)境空氣超標(biāo)。在風(fēng)速不足1.5 m/s的小風(fēng)模式和靜風(fēng)模式下，其最大落地點(diǎn)的顆粒物濃度能超過TSP的環(huán)境空氣質(zhì)量24 h均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)幾十倍，會(huì)嚴(yán)重影響環(huán)境空氣質(zhì)量。

由于《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297—1996）適用范圍最廣，該標(biāo)準(zhǔn)中又以炭黑塵、染料塵的標(biāo)準(zhǔn)限值最低，因此這類固定污染源會(huì)對(duì)環(huán)境空氣產(chǎn)生很大的影響，需要引起高度重視。

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〔編輯：王霞〕