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廣東省:VOCs亟需治理!因其所導致的近地臭氧已成為全省首要污染物

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廣東省:VOCs亟需治理!因其所導致的近地臭氧已成為全省首要污染物

發布日期:2019-07-20 作者: 點擊:

導讀

      隨著大氣污染治理力度不斷加大,廣東省PM2.5濃度連年下降、達標,相比之下,另一種鮮為人知的污染物臭氧卻日益成為影響優良天數比例(AQI達標率)的重要因素。從省生態環境廳公布的今年前五個月全省空氣質量狀況數據來看,臭氧作為全省首要污染物,占比達39.9%。VOCs、NOx是形成臭氧的必備條件,對其的研究和治理已經刻不容緩。



臭氧

臭氧(O?)已經超過PM2.5,成為廣東省首要污染物

近地臭氧從哪里來?

臭氧(O?)并不是從污染源直接排放的,而是由氧氣、氮氧化物(NOx)及揮發性有機化合物(VOCs)在陽光作用下發生光化學反應形成,是光化學煙霧的主要成分。


在近地面聚集高濃度的臭氧,將會降低大氣能見度,導致溫室效應,還可能對人體造成損害。據了解,因為臭氧產生的時間恰逢大多數植物生長季,臭氧濃度增高還會對植物葉片造成傷害,導致農作物減產、森林生產力下降等。

臭氧已成為全省首要污染物


近年來,全國整體臭氧濃度同比均有不同程度上升。從廣東省層面看,全省和珠三角地區,臭氧評價濃度仍處于低濃度可控水平,但均呈現波動上升趨勢。 “臭氧已經成為影響我省AQI達標率的重要因素,在2018年,臭氧作為全省首要污染物的比例達59.6%。”省生態環境廳負責人表示,部分城市臭氧濃度始終在高位運行,臭氧區域濃度均值尚未出現下降趨勢。


此前,省生態環境廳公布的2019年1月—5月全省空氣質量狀況數據顯示,全省PM2.5平均濃度繼續下降,為27微克/立方米,而臭氧作為全省首要污染物比例達39.9%,高于PM2.5的30.6%。


而進入夏季,臭氧形成所需的光照晴好天氣條件將更為集中出現,葉代啟表示,光照充足且氣溫較高,臭氧污染可能會更加嚴重。

種類多來源復雜VOCs治理難

除了天氣條件,VOCs、NOx也是臭氧形成的必備條件。廣東環境保護工程職業學院教授級高工鐘流舉曾打了一個形象的比方,就像治療痛風一樣,痛風表現為尿酸高,減少尿酸高則要少吃海鮮少喝啤酒。臭氧相當于痛風,尿酸高相當于光化學反應,海鮮啤酒才是治理的重點即“VOCs、NOx”。


在省環境監測中心副主任區宇波看來,和NOx比起來,“VOCs是臭氧治理工作的難點和關鍵。”他進一步解釋道,VOCs主要來自機動車、石化工業排放和有機溶劑揮發等,種類繁多,包含上百種有機物,來源復雜,研究難度大。


“對大氣VOCs的科學認識還遠不能滿足大氣環境質量改善的管理和決策需求。”區宇波認為,國家層面仍缺少對大氣VOCs污染狀況的研究,特別是缺乏系統的VOCs排放源清單和源成分譜庫、以及缺乏基于環境質量目標的VOCs總量控制技術方法。


“VOCs具有揮發性,從原料存放到生產,期間每一個工序都伴隨著排放,必須針對全過程的各個環節排放采取針對性的治理。”區宇波說,現在“排放—治理”一體化管理研究較為匱乏,企業和管理部門對具體的污染源控制和治理工作缺乏足夠經驗可供參考,成為控制VOCs排放的瓶頸問題。


區宇波表示,多項相關法規、政策和標準已經陸續推出,基本涵蓋了大部分重點行業和領域,推動了VOCs減排有法可依、有據可查。但由于此前的研究基礎薄弱、缺乏基礎數據,現有的VOCs排放標準仍不完善,還有一些重點行業的排放標準尚未立項,致使排放標準體系的建立進展遲緩,制約了VOCs治理工作的總體推進。


廣東省環境科學院負責人也提到,各地區臭氧形成機制的差異較大,特征不同,仍需深入研究、精準施策。臭氧的前體物(NOx 與 VOCs)主要來自城市污染源,由于這些前體物自排放后至臭氧形成及升至峰值,一般需要數小時,這期間臭氧及其前體物會隨風輸送到其源頭的下風向地方,城市的下風向地區容易出現臭氧峰值,因此,需要有區域防控意識,對NOx和VOCs進行協同控制。

圖:監測網絡臭氧 (O3) 濃度年平均值空間分布

VOCs在線監測技術是未來趨勢

據了解,廣東正加快對重點行業,如工業涂裝、印刷、制鞋、家具制造等的VOCs排放治理,積極探索生態環境市場化機制。在佛山,依托“一證式”管理,順德區率先推行了VOCs交易試點。


針對VOCs治理,目前仍存在監測能力不足、治理措施和標準不完善等問題。區宇波指出,VOCs監測是基礎,雖已經有色譜法、質譜法、光譜法等多種在線測量技術,并已建立固定污染源廢氣VOCs在線監測系統,但在線監測方法在質量控制、質量管理體系標準規范上仍不完善。


區宇波介紹,實踐中對VOCs排放量及化學組分的動態監測,大部分地區仍以“手工采樣+離線分析”為主,監測頻次和監測結果的時效性明顯不足,無法及時反映氣體濃度變化情況。而相比于離線監測技術,在線監測技術時間分辨率高,避免了樣品的保存運輸等帶來的干擾,應該成為未來VOCs分析檢測發展的主要方向。

專家觀點

實行分區控制 制定針對性防治路線

華南理工大學環境與能源學院院長 葉代啟


廣東一直對大氣污染物的防治工作十分重視。經過多年的努力,珠三角地區的一次污染物已經得到了較為有效的控制。近年來,廣東陸續發布了《2017年珠江三角洲地區臭氧污染防治專項行動實施方案》等,針對臭氧污染提出防控要求,但總體來說,由于廣東屬于臭氧前體物大量排放、氣候條件有利于臭氧生成的地區,臭氧污染防治工作存在著不小的挑戰。


在臭氧污染治理方面,因臭氧是經光化學反應生成的二次污染物,反應機理復雜,控制難度大。近年來,我國各地紛紛啟動了其前體物VOCs排放的控制,但尚未建立行之有效的防治政策和管理制度。


針對臭氧污染,應開展系統的科學研究,解決臭氧生成化學機制、污染的跨區域傳輸等科學問題,為政策的制定提供方向性指導。完善相關的法律法規,細化對臭氧前體物的行業管控。制定科學合理的VOCs和NOx協同控制方案,實行臭氧與PM2.5的協同防治。借鑒美國經驗,對我國臭氧污染實行分區控制,建立我國臭氧控制分區方法,進行臭氧控制區的劃分,并綜合考慮不同區域的特點,提出針對不同區域、不同前體物的臭氧防治路線。


文章來源:南方日報、廣東省環境廳


本文網址:http://www./news/560.html

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