博樂市空氣質(zhì)量下降原因及對策分析

龔堅艱， 辛紅云

(新疆維吾自治區(qū)博州環(huán)境監(jiān)測站，新疆 博樂 833400)

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博樂市空氣質(zhì)量下降原因及對策分析

龔堅艱， 辛紅云

(新疆維吾自治區(qū)博州環(huán)境監(jiān)測站，新疆 博樂 833400)

指出了“十二五”博樂市空氣質(zhì)量下降明顯，通過分析空氣中主要污染物的時空變化趨勢，在調(diào)查博樂市工業(yè)污染源現(xiàn)狀、地形氣象條件以及環(huán)境要素時空分布的基礎(chǔ)上，定性地揭示了社會、經(jīng)濟等人為活動以及自然因素對博樂市空氣環(huán)境質(zhì)量造成的影響。并在博樂市資源環(huán)境承載能力的基礎(chǔ)上，提出了污染防治重點、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)控建議及對策。

空氣質(zhì)量；環(huán)境承載能力；預(yù)警

1　引言

“十二五”博樂市空氣質(zhì)量下降明顯，筆者試圖根據(jù)博樂市空氣自動站近5年的監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過分析空氣中主要污染物的時空變化趨勢，在調(diào)查博樂市經(jīng)濟社會發(fā)展現(xiàn)狀、工業(yè)污染源分布、地形氣象條件以及環(huán)境要素時空分布的基礎(chǔ)上，定性地揭示社會、經(jīng)濟等人為活動以及自然因素對博樂市空氣環(huán)境質(zhì)量造成的影響。再結(jié)合博樂市“十三五”國民經(jīng)濟和社會發(fā)展目標、定位和戰(zhàn)略部署，基于博樂市資源環(huán)境承載能力，提出污染防治重點、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)控建議及對策。

2　“十二五”博樂市空氣質(zhì)量情況分析

2015年博樂市可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5) 、二氧化硫、二氧化氮年均值分別為0.063 mg/m3、0.035 mg/m3、0.026 mg/m3、0.020 mg/m3。按照國家《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-2012)進行評價[1]，博樂市空氣質(zhì)量達到國家二級空氣質(zhì)量標準，但空氣中細顆粒物已經(jīng)處于標準限值的臨界值。 從“十二五”博樂市空氣中顆粒物濃度的變化趨勢看，可吸入顆粒物、二氧化硫和二氧化氮年均濃度值呈現(xiàn)上升趨勢。2015年可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮年均濃度值較2011年分別上升了28.6%、100.0%和81.8%。

由于2011-2014年未開展細顆粒物的監(jiān)測，因此空氣中首要污染物全部來自于可吸入顆粒物。2015年空氣中首要污染物約70%來自于可吸入顆粒物，約30%來自于細顆粒物。博樂市空氣中二氧化硫和二氧化氮雖然不是首要污染物，但“十二五”期間年均濃度值增幅巨大，綜合以上分析可以看出，博樂市空氣質(zhì)量下降形勢比較嚴峻。

3　污染來源分析

3.1大氣影響區(qū)工業(yè)污染源

以博樂市中心為原點，半徑25 km的范圍，面積約1883.9 km2劃為博樂市大氣影響區(qū)[2]。2015年博樂市大氣影響區(qū)共有廢氣排放企業(yè)56家，比2011年增加了24.4%。2015年博樂市大氣影響區(qū)內(nèi)工業(yè)企業(yè)共消耗煤炭49.04萬t，全部為燃料煤，較2011年增加了67.2%。2015年博樂市大氣影響區(qū)工業(yè)企業(yè)共排放煙粉塵1631.71 t，二氧化硫1652.18 t，氮氧化物2653.72 t。

3.2大氣影響區(qū)機動車污染源

“十二五”博樂市機動車數(shù)量逐年增加，年平均增長速度7.9%。2011～2014年機動車氮氧化物和顆粒物排放量逐年增加，2015年加大機動車氮氧化物減排力度，排放量降低，特別是氮氧化物排放量明顯減少。

3.3生活廢氣污染源

生活廢氣污染源是指城鎮(zhèn)民用燃燒設(shè)施產(chǎn)生的廢氣污染，主要包括城市周邊未納入集中供熱，分散的家庭式供熱小鍋爐、浴室鍋爐、居民灶臺等，基本以燃燒原煤為主。

4　相關(guān)性分析

4.1與工業(yè)源相關(guān)性分析

4.1.1工業(yè)源排放與空氣中顆粒物相關(guān)性

2011～2013年，工業(yè)燃煤消耗量不斷增加，同時，工業(yè)煙粉塵排放量與空氣中顆粒物的濃度也呈現(xiàn)上升趨勢，見圖1。2011～2015年采暖期間，博樂市大氣影響區(qū)內(nèi)的燃煤消耗量呈現(xiàn)上升趨勢，同時，排放量與空氣中濃度也在不斷遞增，見圖2。由此可以說明，采暖期間，隨著工業(yè)燃煤消耗量的增加，使工業(yè)煙粉塵排放濃度與顆粒物濃度不斷增加，直接影響到空氣質(zhì)量。

4.1.2工業(yè)源排放與空氣中二氧化硫相關(guān)性

2011～2015年工業(yè)燃煤消耗量、工業(yè)二氧化硫排放量與空氣中二氧化硫的濃度無明顯相關(guān)性，見圖3。采暖期工業(yè)二氧化硫排放量與空氣中二氧化硫濃度變化趨勢一致，呈正相關(guān)性，見圖4。由此可以說明，采暖期間，二氧化硫排放濃度受工業(yè)燃煤消耗量的影響，但從全年分析，影響較小。

圖1　工業(yè)源排放與空氣中顆粒物濃度相關(guān)性

圖2　采暖期工業(yè)源排放與空氣中顆粒物濃度相關(guān)性

圖3　工業(yè)源排放與空氣中二氧化硫濃度相關(guān)性

圖4　采暖期工業(yè)源排放與空氣中二氧化硫濃度相關(guān)性

4.1.3工業(yè)源排放與空氣中二氧化氮相關(guān)性

2011～2015年工業(yè)燃煤消耗量、工業(yè)氮氧化物排放量與空氣中二氧化氮的濃度無明顯相關(guān)性，見圖5。采暖期工業(yè)氮氧化物排放量與空氣中二氧化氮也無明顯相關(guān)性，見圖6。由此可以說明，工業(yè)燃煤的消耗量對二氧化氮排放濃度影響不大。

圖5　工業(yè)源排放與空氣中二氧化氮濃度相關(guān)

圖6　采暖期工業(yè)源排放與空氣中二氧化氮濃度相關(guān)性

4.2與城市揚塵相關(guān)性分析

2012～2014年，博樂市處于城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的高峰期，建筑、拆遷、道路施工以及堆料、運輸遺灑等施工過程中產(chǎn)生的建筑塵不斷增多。在施工過程中，由于管理措施不完善，料堆遮擋不完整、不嚴密，容易造成物料起塵、渣土外逸。施工現(xiàn)場的路面不及時清掃、出入工地的機動車不及時沖洗等，均易產(chǎn)生建筑揚塵。

4.3與機動車相關(guān)性分析

博樂市空氣中二氧化氮濃度和機動車數(shù)量及氮氧化物排放量沒有明顯的相關(guān)性，見圖7。說明僅從機動車單因素分析，對空氣質(zhì)量的影響不大。雖然全州氮氧化物排放總量中，機動車氮氧化物的排放量占博州排放總量的60%以上，但空氣中二氧化氮的濃度變化卻與機動車氮氧化物排放量無直接關(guān)系。

圖7　機動車污染物排放量與空氣中二氧化氮濃度相關(guān)性

4.4自然因素相關(guān)性分析

4.4.1地形地貌及風向

博州地貌特征大致為西、南、北三面環(huán)山，中部是喇叭狀的谷底平原，西部狹窄，東部開闊。北部的阿拉套山、西部的空郭羅鄂博山對冷空氣的翻越起到了阻擋作用，減弱了大氣污染物在水平方向上的擴散，使污染物易于累積。

4.4.2降水

博樂市年降水量僅165.2 mm，蒸發(fā)量高達1066.9 mm[3]，且降水分布不均勻，春秋兩季降水集中。從圖8可以看出，博樂市月平均降水量和空氣中可吸入顆粒物的濃度呈現(xiàn)明顯的負相關(guān)性。降水量越多，空氣中顆粒物濃度越低。降水量甚至對空氣中二氧化硫和二氧化氮的濃度產(chǎn)生了一定的影響，降水量多，空氣中二氧化硫和二氧化氮濃度均略有降低。

圖8博樂市月平均降水量與顆粒物月平均濃度相關(guān)性

5　空氣質(zhì)量達標建議

5.1采暖期大氣污染治理是重點

(1) 繼續(xù)發(fā)展集中供熱。一是城市建成區(qū)淘汰10蒸t及以下燃煤鍋爐，禁止新建20蒸t以下燃煤鍋爐。二是加大城市建成區(qū)周圍燃煤小鍋爐的治理整頓，分散于城市郊區(qū)的燃煤爐灶是煙塵的主要污染源之一。發(fā)展集中供熱，提高供熱管網(wǎng)的覆蓋率，設(shè)立規(guī)模較大的熱電廠和供熱站，用以代替千家萬戶的爐灶，是消除煙塵的有效措施。

(2)改善能源結(jié)構(gòu)，提高能源有效利用率。博州當前能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主，煤炭消耗量占能源消費總量的75%以上。因此，要從根本上解決大氣污染問題，必須從改善能源結(jié)構(gòu)入手。要加快清潔能源替代利用，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，積極開發(fā)利用風能、太陽能、生物質(zhì)能，實現(xiàn)清潔能源供應(yīng)和消費多元化。

(3)加大鍋爐煙塵治理力度，2014年國家發(fā)布實施的《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB13271-2014)規(guī)定[4]，2015年開始在用鍋爐按照規(guī)模不同，分階段開始執(zhí)行顆粒物80 mg/m3的標準限值，新建鍋爐執(zhí)行顆粒物50 mg/m3的標準限值。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，博州目前沒有一家鍋爐能夠滿足顆粒物80 mg/m3的標準要求。今后必須對顆粒物排放不達標的燃煤鍋爐現(xiàn)有除塵設(shè)施實施高效除塵升級改造，主要是對現(xiàn)有除塵效率不高供熱鍋爐、農(nóng)副食品加工業(yè)鍋爐及酒精制造業(yè)鍋爐除塵設(shè)施進行提標改造。

(4)推進建筑節(jié)能和供熱計量改革。積極發(fā)展綠色建筑，政府投資的公共建筑、保障性住房等要率先執(zhí)行綠色建筑標準；新建建筑要嚴格執(zhí)行強制性節(jié)能標準；加快推進供熱老舊管網(wǎng)改造和供熱計量傳輸平臺建設(shè)，促進供熱節(jié)能降耗。

(5)加大對博州五臺工業(yè)園區(qū)和博樂市工業(yè)區(qū)里非金屬礦物制品業(yè)的煙粉塵、二氧化硫及氮氧化物的監(jiān)管力度，確保污染治理設(shè)施正常穩(wěn)定運行。同時對原料及固廢堆場進行監(jiān)管，禁止露天堆放，減少堆放量。

5.2加強機動車管理

(1)加快淘汰黃標車和老舊車輛。通過合理劃定限行區(qū)域、經(jīng)濟補償?shù)确绞?，逐步淘汰黃標車和老舊報廢車輛。

(2)積極推進綠色交通體系建設(shè)。優(yōu)化城市功能布局，完善道路交通規(guī)劃。積極倡導(dǎo)綠色出行方式，合理設(shè)置自行車道和人行道系統(tǒng)，鼓勵發(fā)展清潔能源汽車。優(yōu)化設(shè)置紅綠燈，減少機動車怠速時間，保證交通暢通。禁止重型車輛在上下班高峰期在城市城區(qū)道路通行等。

(3)加快機動車尾氣檢測平臺建設(shè)，促使建成的機動車尾氣檢測線盡早投入使用，建立機動車環(huán)保檢測制度。

5.3城市揚塵及廢氣排放綜合整治建議

(1)實施城市揚塵綜合整治工程。城市建設(shè)部門要加強施工揚塵監(jiān)管，積極實施綠色施工，建設(shè)工程施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置全封閉圍擋墻，嚴禁敞開堆放渣土和敞開式作業(yè)，施工現(xiàn)場道路應(yīng)進行地面硬化，禁止現(xiàn)場攪拌混凝土、砂漿；渣土運輸車輛采取密閉措施，大型煤堆、料堆、渣堆實現(xiàn)封閉存儲。

(2)實施餐飲油煙污染治理工程。城區(qū)內(nèi)餐飲規(guī)劃服務(wù)區(qū)，推廣使用清潔能源，并安裝油煙凈化設(shè)施。限制城區(qū)露天燒烤。

(3)實施城市及周邊綠化和防風固沙林建設(shè)，擴大城市建設(shè)區(qū)土地規(guī)模，繼續(xù)推進道路綠化、居住區(qū)綠化、立體空間綠化。加大城市周邊綠化建設(shè)力度，促使區(qū)域生態(tài)和人居環(huán)境明顯改善。

[1]中國環(huán)保部.環(huán)境空氣質(zhì)量標準:GB3095-2012[S].北京：中國標準出版社,2012.

[2]博州環(huán)境監(jiān)測站.博州環(huán)境預(yù)警分析報告[R].博樂：博州環(huán)境監(jiān)測站，2013.

[3]博州統(tǒng)計局.2015博爾塔拉統(tǒng)計年鑒[M].博樂：博州統(tǒng)計局，2015.

[4]中國環(huán)保部.鍋爐大氣污染物排放標準:GB13271-2014[S].北京：中國標準出版社，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

龔堅艱(1963—)，男，高級工程師，主要從事實驗室管理和分析工作。

辛紅云(1974—)，女，高級工程師，主要從事實驗室分析工作。

X51

A

1674-9944(2016)16-0051-04