1、环保节能环保节能环保节能环保节能清 洗 世 界Cleaning World第39卷第3期2023年3月0 引言近年来，随着城市建设规模的扩大，以及人口密度的提高，在社会运行与生产过程中，持续生成直径不足 2.5m 的大气颗粒物，部分城区的PM2.5 年均浓度较高，大气颗粒物污染问题时有出现，并由此引发灰霾天气等一系列问题出现。对此，我国出台关于深入打好污染防治攻坚战的意见，强调稳步降低城市大气颗粒物浓度、提高空气质量优良天数比例，取得诸多显著成果。为进一步加强大气环境保护与治理能力，对大气颗粒物的解析与污染防治是十分必要的，本文就此开展研究。1 城市区域大气颗粒物的解析1.1 化学组成解析大气
2、颗粒物主要由无机物、有机物两部分组成。第一，无机物包括镉、锌、铜、镍等附着在细粒子上的化学元素，以及钙、镁、钛等附着在粗粒子上的化学元素，各城市区域内的大气颗粒物中无机物组成成分存在明显差异，主要取决于颗粒物来源。例如，在城区内汽车保有量与尾气排放量较高时，则大气颗粒物由钯、溴等无机物组成。在城区内分布大量建设工程，且工程未遵循绿色施工规定采取扬尘控制措施时，则大气颗粒物由水泥等建材中含有的钙、砧等无机物组成。第二，有机物具体包括有机碳、多环芳羟、元素碳、挥发性有机物等，这类大气颗粒物的粒径较小，普遍为 0.10.5m，在燃烧过程中持续形成，且不同种类有机物的分布范围存在明显差异。例如，多环芳
3、羟普遍分布在细粒子段区域，高环多环芳羟则分布在飘尘区域。1.2 危害解析从城市发展乃至社会运行角度来看，大气颗粒物污染问题所造成危害影响主要体现在干扰气候、影响植物生长、诱发人体疾病出现三方面。第一，在干扰气候方面，大气颗粒物有着沉降速度慢、空气中存留时间长的特征，此类污染事件出现后，很难在短时间内彻底消除大气颗粒物或是将污染范围控制在较小区域内，并在污染过程中严重影响到当地气候条件，造成大气能见度降低、酸雨、雾霾、干扰地面辐射等一系列后果。第二，在影响植物生长方面，在大气颗粒物漂浮期间，与二氧化硫、氮氧化物等成分相互接触后产生一系列化学反应，最终生成硝酸微粒与硫酸微粒，引发大气环境出现酸雨，
4、雨水携带颗粒物降落，使得地表植被遭受酸雨腐蚀，出现绿化植物大面积枯萎死亡现象。第三，在诱发人体疾病方面，当人体吸入过量大气颗粒物时，将会明显提高心脏病、心力衰竭、肺癌等人体疾病的发病率。大气颗粒物污染严重区域的人群死亡率明显超过其他区域，当地大气颗粒物浓度越高、作者简介：陈艳（1985-），女，工程师，硕士研究生，研究方向：环境保护。收稿日期：2022-11-01。文章编号：1671-8909（2023）3-0140-003城市区域大气颗粒物解析与污染防治策略陈艳1，胡玉玲2（1.潍坊市高新生态环境监控中心，山东 潍坊 261205；2.潍坊市临朐生态环境监控中心，山东 潍坊 262600）摘
5、要：现阶段，我国城市环境空气颗粒物污染呈现多类型污染并存的态势，本文以大气颗粒物作为切入点，深入解析大气颗粒物在城市区域内的化学组成结构、造成危害影响与具体来源，加深对大气颗粒物污染问题的掌握，并围绕大气颗粒物的主要来源，针对性提出大气颗粒物环境污染的有效防治策略。旨在最大程度预防大气环境污染问题，为城区生态环境质量提供保证。关键词：城市区域；大气颗粒物；污染防治中图分类号：X513 文献标识码：A141第 39 卷陈艳 等.城市区域大气颗粒物解析与污染防治策略污染持续时间越长，则肺癌、心脏病等相关联人体疾病的发病率越高，三者呈正比关系。1.3 来源解析在城市区域中，大气颗粒物的来源主要分为自
6、然源、人为源两部分。其中，自然源是自然环境中天然形成的粒径小于 2.5m 的颗粒物，如在火山喷发期间会向大气环境中排放一定量的大气颗粒物，自然源危害较轻。人为源则是人类社会活动期间所产生与排放的颗粒物，如在工程建设期间形成的扬尘、工业生产活动中向外排放未经处理的废气、煤炭等化石能源燃烧期间形成的燃烧烟尘，人为源危害较重。同时，可将大气颗粒物分为一次颗粒物、二次颗粒物两部分，各部分的具体来源有所不同。一般情况下，一次颗粒物主要是由大气环境中自然形成颗粒物、工业生产活动向大气环境中排放的燃烧烟尘等污染物所组成，大气颗粒物的形成过程较为简单。而二次颗粒物则是大气环境中二氧化硫、碳氢化合物等组成与氧气
7、等正常组分相互接触后进行一系列化学反应而形成的颗粒物，如二氧化硫在反应期间持续转化为硫酸盐颗粒物，这类颗粒物的形成过程复杂。此外，考虑到各个城市区域的所处空间位置、大气环境存在明显差异，大气颗粒物来源并不一致。因此，工作人员需要掌握排放源清单、扩散模型、受体模型等多项来源解析方法，明确方法要点，根据已掌握信息来解析当地大气颗粒物的具体来源。以排放源清单方法为例，借鉴同类项目案例来编制完整的排放源清单，在大气环境中采集样本进行检验分析，根据分析结果判断各类排放源对大气颗粒物做出的具体贡献，根据判断结果将排放源按顺序排列，此项方法可以与其他解析方法搭配应用，如综合应用源清单法与受体模型法。2 城市
8、区域内大气颗粒物的污染防治策略2.1 加强监管力度为减轻人为源对大气环境造成的污染程度，避免大气颗粒物持续得到补充，环保部门应加强监管力度，具体采取健全相关法律法规、明确大气颗粒物监管标准、严格管控辖区内大气颗粒物排放量、惩处违规排放废气的不法企业等多项措施。例如，在城市区域内新建各类建设工程时，环保部门应不定期前往工程现场进行巡查，如果发现施工场地外围缺乏围挡设施、运输车辆与机具设备进出场地时产生大量粉尘、所开挖渣土随意处置等问题，立即督促施工单位整改，确保绿色施工目标得以贯彻落实，从根源上预防扬尘、飘尘等污染问题出现。同时，向施工单位提出指导意见，如在车辆和设备进出场地时使用高压水反复冲洗
9、表面灰尘、定期在施工场地洒水。2.2 机动车尾气控制机动车尾气是大气颗粒物的重要来源，尾气由含铅颗粒物等成分组成，此类成分在自然光照射下产生化学反应、转换为光化学烟雾，造成降低空气品质、形成扬尘等后果。因此，为减轻大气环境污染程度，环保部门需要与公安交管等多部门开展联合执法工作，由环保部门出具大气环境监测报告来标记重点管控路段，由公安交管部门检查各路段通行车辆是否存在尾气排放量超标、违规通行老旧重型载货汽车与大型载货客车等问题，对违反交通法规与环境保护法条例的驾驶员予以罚款、扣留驾驶证等处罚措施。此外，还应采取扬尘污染防治、推广新能源车辆等措施。其中，扬尘污染防治以控制机动车尾气扩散范围为目标
10、，在重点管控路段上定期开展喷雾与洒水作业，起到降尘作用，保持道路路面洁净状态。推广新能源车辆以减少尾气总排放量为目标，新能源车辆以电能作为动力来源，在车辆行驶期间不会向持续排放尾气，而传统车辆以化石能源作为动力来源，持续排放尾气。因而对新能源车辆的应用推广，既可以缓解我国能源供需矛盾，也可以预防大气颗粒物等大气污染问题的出现。2.3 工业污染源头治理工业污染是造成大气颗粒物等诸多生态环境污染问题反复出现的主要根源，如果在工业生产活动中无限制向外排放废水、废气与废料，将会严重破坏当地生态环境。因此，为加强工业污染源头的管控、治理力度，环保部门需要从淘汰高污染企业、配置净化设备、改进工艺技术三方面
11、着手。第一，淘汰高污染企业。环保部门对电镀、化工、印染等高污染行业的企业生产情况进行监督，如果企业未达到相关标准，则将此类高污染企业搬迁至远离城市区域的其他区域，或是由环保部门联合建设部门对此类企业进行专项整治。第二，配置净化设备。要求工业企业在生产线上配置颗粒物粉尘烟尘净化设备，有效去除工业废气中的颗粒物与其他污染物质，在废气处理达标后，方可排放至大气环境。企业需要根据自身生产情况、142第 3 期清 洗 世 界工艺要求与废气组分来选择设备种类，以机械式除尘器为例，多用于处理含尘浓度较高、颗粒粒度较大的粉尘烟尘，凭借重力、离心力等多种作用力来分离尘粒和气流。第三，改进工艺技术。环保部门向辖区
12、内工业企业提供技术帮助、资金补贴与政策扶持，引导企业改良原有工艺技术，从根源上减少工业废气的产生量与排放量。例如，在电站锅炉生产期间，运用到湿法烟气脱硫技术，选用石灰石当作脱硫吸收剂，向吸收塔内投加适量石灰石，碳酸钙和二氧化硫产生化学反应，持续把烟气中含有的二氧化硫脱除为含硫副产物，从而实现烟气脱硫目标。2.4 建筑垃圾与城市生活垃圾处理在城市建设与运行期间，将会持续产生大量的建筑垃圾和生活垃圾，如果盲目选择垃圾处置方法，不但会增加处置成本、造成资源浪费，还会产生大量的大气颗粒物，污染当地生态环境。例如，对塑料制品采取焚烧法时，会持续产生未充分燃烧的微小碳粒。因此，必须树立无害化处置观念，根据
13、产生来源、材质等因素将建筑垃圾与生活垃圾分为诸多类别，对各类垃圾采取恰当的处置方式。例如，对于破损 PC 构件等具备再生利用价值的建筑废弃物，应在密封环境中把废弃物进行破碎处理，破碎产物可作为骨料等建筑原材料，并对破碎再生期间形成的粉尘进行净化处理。对于塑料垃圾，清理表面灰尘污渍，将塑料进行粉碎处理后作为回头料掺入新料中，处理加工期间的粉尘烟尘，严格把控废料、新料的掺加比例，即可实现无害化处理目标，且新制成塑料产品的使用性能不会受到明显影响。2.5 燃煤污染治理当前在部分城市居住区内，居民仍旧采取散煤燃烧方式进行取暖，燃烧期间所产生烟气持续排放到大气环境中，加之散煤有着燃烧效率低、超低空排放的
14、局限性，造成化石能源低效使用、致使环境恶化的后果。因此，环保部门需要加强对燃煤污染问题的治理力度，具体采取电采暖、集中供暖两种措施，以此来降低散煤消费比重。其中，电采暖是在此类老旧小区中推广壁挂式采暖炉等电采暖设备，这类设备以电能作为动力能源，运行期间不会产生、排放含有大气颗粒物的烟气。集中供暖是将老旧小区接入所在城市市政供暖系统中，虽然仍旧采取煤炭燃烧方式来提供热量，但有着所使用煤炭燃烧效率高、烟气得到有效处理的优势，可以将冬季供暖活动对大气环境造成的影响压制在较低程度。2.6 加强城市绿化建设绿化植物叶片对大气颗粒物有着较强的吸附能力，在植物生长期间，持续将周边空气中漂浮的大气颗粒物吸附在
15、叶片表面，且大气颗粒物浓度越高，植物叶片吸附效果越显著，城市区域内绿化植物的颗粒物吸附效果明显优于城郊、远郊等区域。因此，在城市规划期间，需要在不影响城市发展前提下，尽量增加城市绿地建设面积，在城区范围内分散布置多座口袋公园、街边公园，并在适应当地气候条件的情况下栽植海桐、红叶石楠等品种的绿化植物，这类绿化植物的颗粒物吸附能力优于桂树、二球悬铃木等其他品种植物。2.7 强化环境监测能力大气颗粒物污染事件具有突发性、随机性特征，时常因问题发现不足、未在第一时间做出反应而导致污染范围扩大、环境污染程度加剧。因此，环保部门需要将环境监测作为大气颗粒物污染防治工作的重要一环，委托环境监测机构持续开展大
16、气环境监测工作，根据监测结果来迅速发现大气污染问题、发送预警信号、解析污染来源、锁定污染源头与明确当下污染范围，从而引导后续环境治理工作的开展。3 结语综上所述，大气颗粒物污染作为我国常见的大气环境污染问题，如果不加以有效管控、防治，必然会严重破坏生态环境，为构建环境友好型社会战略目标的达成增添阻力。环保部门理应提高对大气颗粒物污染问题的重视程度，深入解析大气颗粒物的组成、危害与来源，积极落实加强监管力度、机动车尾气控制、强化环境监测能力等多项污染防治策略，推动我国大气环境质量的稳步提升。参考文献：1 韩立钊，马勇，谢磊.城市区域大气颗粒物解析及污染防治对策研究 J.海峡科技与产业，2022,35(05):72-74+79.2 冯银厂.我国大气颗粒物来源解析研究工作的进展J.环境保护，2017,45(21):17-20.3 仇开涛.大气颗粒物污染防治对策探讨 J.中国资源综合利用，2020,38(03):161-163.
