城市大氣顆粒物污染治理方案

□文/溫化冰

（葫蘆島市連山區環境保護局 遼寧·葫蘆島）

城市大氣顆粒物污染治理方案

□文/溫化冰

（葫蘆島市連山區環境保護局 遼寧·葫蘆島）

隨著中國經濟的快速增長，不斷增長的能源消耗和機動車輛加重了城市大氣環境的負擔，城市空氣污染作為一個主要的環境問題正迅速地凸現出來。本文從我國城市大氣顆粒物污染現狀、特點出發，提出有效、可實施的大氣顆粒物污染管理建議和工業治理大氣顆粒物污染的實施設備、方法及建議。

城市；大氣顆粒物；污染治理

收錄日期：2012年4月23日

一、大氣顆粒物污染簡介

大氣顆粒物指除氣體之外的所有包含在大氣中的物質，包括所有各種各樣的固體或液體氣溶膠。其中，有固體的煙塵、灰塵、煙霧，以及液體的云霧和霧滴。粒徑大到200微米，小到0.1微米。

統計數據表明，目前我國煙塵和粉塵排放量雖有逐年下降的趨勢，但影響城市空氣質量的主要污染物仍是顆粒物。2004年的環境狀況報告顯示，46.8%的城市顆粒物濃度超過二級標準；顆粒物污染較重的城市主要分布在西北、山西、內蒙、遼寧、河南、湖南和四川。總的來說，隨著300多個城市中達到二級標準的比例逐年增加，中國城市的空氣質量有所好轉。

對于我國城市而言，污染源主要為各種工業生產過程中產生的大氣污染和居民燃煤污染。另外，近年來私人轎車的數量急速增多和市政建設等也都帶來了嚴重的環境問題。

二、大氣顆粒物治理措施

（一）加強污染物排放管理的建議。政府部門需加強大氣顆粒物污染管理力度。政府部門應將大氣顆粒物排放制度化，如進行以下流程：首先，政府需明確污染排放許可證頒發的法規和管理流程，包括許可證申請的嚴格化、污染指數檢測報告的準確化、許可證管理人員的考核、許可證管理機關的執法權明確化、許可證審批程序的合理化以及管理資金的流向明朗化；其次，在執法辦事的過程中需要嚴格執行污染排放許可證頒發的法規和管理流程，提高工作人員的素質以及辦事效率。

（二）城市生態環境整治建議。城區生態環境綜合整治方案的設計范圍是以城市中心區的建成區為核心地域向外延伸。

1、水域生態工程方案。城市中的水域具有吸塵、降塵和調節城市氣候的重要作用，是唯一不起塵的地域。保持并擴大現有水域面積，提高水域覆蓋率，可控制大氣中的污染物的擴散。

2、綠色生態工程方案。綠化是城市生態建設的另一重要組成部分。綠化可以調節氣候、減少污染、凈化空氣、防風固沙，是非常經濟的生物防治措施，稱之為“城市肺”。中心區TSP中揚塵比例較高，與城市綠化率不高有著密切關系。因此，方案對綠化工程做出重點規劃。以林為主，草花為輔，建設大型防護林帶和城市森林公園，使綠化工程最大限度地發揮環境保護和生態平衡作用；建立林、草、花相間的城市立體景觀系統，使中心區內已建成地域的裸地全部綠化，在建地域的裸地應隨建設工程的結束時間而完成綠化工程。

（1）在城市外部建立外防護林帶，并形成以沿河流、湖泊建立內防護林帶，使其最大限度地凈化城市空氣。

（2）建立城市森林公園，消耗城市日常產生的大氣顆粒物污染。

（3）在城市近郊儲灰場和垃圾場附近建設高大防護林地，以阻擋儲灰坑和垃圾山起塵。

（4）對于服務期滿的土地進行恢復處理。還要做好裸地綠化工作，退耕還林，將廢棄的、或暫時無用處的裸地充分利用，建立綠化帶或防護林帶。

（三）城市工業環境整治方案。目前，我國許多城市內或近郊都存在一些具有一定大氣污染的工廠。對于這些工廠，我們不僅要采取以上的管理方案，還需嚴格按照國家相關部門的要求，要求工廠進行廢氣的處理，達到環保要求。對于大氣顆粒物污染，可以概括為以下幾種控制技術，機械力除塵、過濾除塵、靜電除塵和濕式除塵四種類型，其中前三種可統稱為干式除塵。

1、機械力除塵。機械力除塵是借助質量力的作用達到除塵目的的方法，相應的除塵裝置稱為機械式除塵器。質量力包括重力、慣性力和離心力，主要除塵器形式為重力沉降室、慣性除塵器和旋風除塵器等。

（1）重力沉降。利用顆粒污染物與氣體密度不同，使顆粒污染物在重力作用下自然沉降下來，與氣體分離的過程。但因其效率低，只能作為初級除塵手段，主要用于高效除塵裝置的前級除塵器。

（2）慣性除塵。利用顆粒污染物與氣體在運動中慣性力不同，使顆粒污染物從氣體中分離出來的過程。

（3）離心除塵。利用旋轉的氣流所產生的離心力，將顆粒污染物從氣體中分離處理的過程。其中，離心除塵器是機械式除塵器中效率最高的。主要缺點是對5微米以下的細小顆粒物去除效果不理想。

2、過濾除塵。過濾除塵是使氣流通過多孔濾料，將氣流中顆粒污染物截留下來，使氣體得到凈化的過程，主要有袋式除塵及顆粒層過濾除塵兩種方式。

（1）袋濾除塵。利用棉、毛或人造纖維等加工的濾布捕集顆粒污染物的方法，主要通過篩分、慣性碰撞、擴散、靜電、重力沉降等作用機制，依靠濾料表面來捕集顆粒污染物，屬于外部過濾。

（2）顆粒層過濾除塵。通過將松散多孔的濾料填充在框架內作為過濾層，顆粒物在濾層內部被捕集的一種除塵方法，屬內部過濾方式。

3、靜電除塵。利用高壓電場產生的靜電力（庫侖力）的作用從氣流中分離懸浮粒子（塵粒或液滴）的一種方法。靜電除塵處理氣量大，可應用于高溫、高壓場所，廣泛應用于工業除塵。靜電除塵器的主要缺點是設備龐大、占地面積大、一次性投資費用高。

4、濕式除塵。也稱為洗滌除塵。該方法是用液體洗滌含塵氣流，使塵粒與液膜、液滴或氣泡碰撞而被吸附，凝聚變大，塵粒隨液體排出，氣體得到凈化。由于洗滌液對多種氣態污染物具有吸收作用，因此它能凈化氣體中的固體顆粒物，又能同時脫除氣體中的氣態有害物質，某些洗滌器也可以單獨充當吸收器使用。濕式除塵器結構簡單、造價低、除塵效率高，在處理高溫、易燃、易爆氣體時安全性好。不足是用水量大，易產生腐蝕性液體，產生的廢液或泥漿進行處理，可能造成二次污染。

5、粉塵與煙氣處理。粉塵和煙氣主要來源于燃燒設備和工業生產工藝。對粉塵的凈化控制，主要是三類技術。對于煙氣的處理技術，主要是三種：一是洗滌吸收技術，典型裝置是煙氣洗滌塔；二是吸附技術，典型裝置是過濾層凈化器；三是催化處理技術，典型裝置有催化燃燒器、熱催化器等。

三、結論

由于城市持續高速的經濟增長和污染控制的困難，城市空氣污染治理仍面臨著巨大的挑戰。大氣顆粒物污染是大氣污染的主要方面。其對人類身心健康，城市居住環境以及地球生態環境都有著巨大影響。目前，由于治理資金以及技術等問題，大氣顆粒物的治理仍任重而道遠。每種控制方法都有其使用條件和使用環境，對于不同地域和不同條件還應根據各自需求選擇正確的方式方法。

[1]李春燕，高翠香.大氣顆粒物污染與城市生態環境整治方案[J].唐山學院學報，2007.3.

[2]田豐.水利工程建設與保護生態環境可持續發展[J].遼寧工業大學學報（自然科學版），2009.2.

[3]蔣展鵬.環境工程學[M].北京：高等教學出版社，1992.

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