论文部分内容阅读
燃煤火电厂、工业锅炉和机动车是我国大气污染物的重要排放源,针对其制订的排放控制政策可以有效的减少我国大气污染物的排放总量,对我国的空气污染治理起到至关重要的作用。当前,我国现行的火电厂大气污染物排放标准已经达到国际领先水平,对工业锅炉和机动车大气污染物排放标准也进行了制修订工作。本研究参考《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)、《锅炉大气污染物排放标准》(草案)和机动车国V排放标准,按照不同版本标准的实施情况,设计了四种方案八种情景,采用综合空气质量模型系统Models-3/CMAQ对火电厂、工业锅炉和机动车标准实施的环境影响进行模拟,评估标准的实施效果和控制水平,为标准的制修订提出建议。基于国内外的学者对我国大气污染物排放清单的研究,并参考环保部公布的污染物排放量数据以及火电厂、工业锅炉和机动车排放标准的编制说明,本研究建立了我国火电厂、工业锅炉和机动车大气污染物排放清单并对其进行了化学分配、时间分配和空间分配。在估算火电源的排放量时采取了分区处理的思路,即按照国民经济发展和煤炭能源的消费情况将全国分为8个地区,推算各区到2015年和2020年的机组容量和污染物排放量；并根据各电厂的机组容量与排放限值对其进行空间分配。针对工业锅炉源,将其污染物排放总量按照各省的工业锅炉煤炭消耗量和同一省内各城市的人口比例进行空间分配。研究表明：现行的火电标准的实施可以有效的改善我国区域空气质量状况。到2020年我国N02浓度高于40μg/m3的面积为33.84万km2,11个重点城市的平均浓度为41.1μg/m3,相比火电实施2003版标准情景下的减幅分别为55.24%和22.63%。到2020年我国S02浓度高于60μg/m3的面积为1.08万km2,11个重点城市的平均浓度为24.05μg/m3,相比于火电实施2003版标准情景下的减幅分别为40%和41.64%。到2020年我国PM2.5浓度高于35μg/m3的面积为80.64万km2，11个重点城市的平均面积为38.6μg/m3,相比与火电实施2003版标准情景下的减幅分别为11.5%和7%。到2020年全国N沉降超过1.0gN/m2·a的面积和S沉降超过1.6gS/m2·a的面积分别为50.4和46.8万km2,相比火电实施2003标准情景下的减幅分别为为81.8%和34.3%。可见现行的火电标准对我国区域空气质量的改善效果是十分明显的。工业锅炉和机动车新标准的实施可以进一步减轻我国的空气污染状况,但由于机动车数量的增加以及民用部门和其他工业生产过程一次颗粒物排放量的增加,我国到2020年仍存在一定程度的N02和PM2.5污染,特别是机动车排放量比较大的北京、上海等重点城市,空气质量状况未得到根本的改善。为进一步改善区域及重点城市N02和PM2.5污染状况,需加快工业锅炉和机动车排放标准的实施,加强控制其他工业源和民用部门NOx和颗粒物的排放,这也将是未来我国NOx和颗粒物排放控制的重点。