摘要:介紹了歐洲和美國氨排放清單研究歷程、編制方法和氨排放源構成,以及中國氨排放清單研究現狀,匯總并分析了氨排放清單編制方法,提出了中國進一步完善氨排放清單的建議。
關鍵詞:氨;排放清單;排放因子
中圖分類號:X511 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2016)02-0345-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.02.019
目前,中國很多城市PM2.5超標嚴重,而氨是大氣中PM2.5形成的重要前體物,它可以與SO2和NOx經大氣化學反應生成硫酸銨和硝酸銨等二次細粒子。對北京市PM2.5來源解析研究結果表明,二次粒子占PM2.5的70%,其中銨根離子占11%[1]。可見,對氨排放進行控制是防治PM2.5污染的一個重要方面。近年來,中國也逐漸重視對氨污染的控制,國家《大氣污染防治行動計劃》中明確指出,要積極開發緩釋肥料新品種,減少化肥施用過程中氨的排放。掌握氨排放狀況是有效控制氨污染的必要條件,因此,要研究建立一套科學準確的氨排放清單編制方法。本研究主要介紹了在大氣環境管理方面有豐富經驗的歐洲和美國的氨排放清單研究現狀,以及中國當前的研究進展,以期為中國及各區域氨排放清單的建立及氨排放控制工作的開展提供參考。
1 歐洲氨排放清單研究現狀
1.1 歐洲氨排放清單編制方法
歐洲的氨排放研究大約始于20世紀90年代,研究成果已經應用于歐洲目前的氨排放管理中,尤其是排放清單的編制。歐洲環保署于2000年實施了一系列監測評估項目,制定了EMEP/EEA空氣污染排放清單指南手冊,并不斷更新完善中。該指南手冊有兩個重要功能:提供使用者編制符合透明度、一致性、完整性、可比性和準確性等質量標準的排放清單的程序;提供編制各級復雜程度排放清單的估算方法和排放因子。目前這一指南已更新到2013年版本。
《EMEP/EEA 2013年空氣污染排放清單指南手冊》[2]對污染物排放量的估算有3種方法:①默認方法,即排放量=活動水平×污染物排放因子,排放因子是基于行業平均水平。該方法最簡單,具有最高的不確定性,不用于估算主要源的排放;②基于具體技術的方法,其與默認方法類似,但它的排放因子是基于工藝類型和具體工藝條件制定的,所以更復雜,降低了不確定性,可用于評估主要源的排放;③排放建模及使用設施數據的方法,它是最為詳細的估算方法,其利用復雜的動態模型模擬工藝過程排放,對活動水平數據和排放因子都有明確的劃分。根據排放源的重要性、數據資料的詳細程度選擇估算方法,盡可能地對行業的污染物排放量做出準確的估算。
以估算化肥施用氨排放量為例,分述3種估算方法[2]:
4 結語
歐洲、美國是大氣環境治理較為先進的區域,多年前就已經開展了針對大氣氨排放污染的控制,并有成熟的氨排放清單編制技術經驗,值得深入研究和借鑒。歐洲、美國氨排放量估算方法均采用了排放因子法,針對不同行業和污染源特點,基于排放數據測試、物料平衡分析、建模和工程判斷等,制定具有代表性的排放因子,但因兩地環境特征、污染源特征以及掌握的有效相關研究數據量不同,其對同類污染源制定的排放因子存在一定的差異。
國內氨排放清單基礎研究工作較少,應進一步借鑒歐洲、美國等國家較成熟的研究經驗,結合中國實際情況,通過監測、物料平衡分析等方法,對畜禽養殖、農田化肥施用等主要氨排放源開展大量基礎研究,以獲得較多的有效數據,形成具有代表性、可靠性的排放因子,不斷完善中國氨排放清單編制技術,從而增強中國氨排放控制的科學性、針對性和有效性。
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