童文修
摘 要:該研究以工業區域作為研究模擬區域,基于其在2014—2015年期間推行了大氣污染防治的政策和行動方案,區域內的典型固定低架點源在此階段過程中有明顯削減,通過調查政策的實施作用,調查實際應用中環保工程的減排效果,計算減排措施帶來的區域環境空氣質量變化,調查區域環境空氣質量在兩年內的變化情況,通過實際調查結果和理論計算結果進行多方面的對比研究,為工業區域的環境管理和政策決策奠定基礎。
關鍵詞:減排政策 工業區域 環境空氣質量
中圖分類號:C931.2 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)05(a)-0130-02
1 研究目標及意義
此論文主要以工業區域的典型固定低架點源為研究對象,針對受低架污染源影響的區域,運用AERMOD模型,預測區域在減排政策實施前后典型固定低架點源對區域環境空氣質量的影響差異,研究減排政策的實施效果,為工業區域的環境管理和政策導向提供基礎,對現實環保工作的開展具有一定的指導意義。
2 研究內容
(1)調查工業區域在2014—2015年期間的減排政策和減排對象,基于AERMOD模式對整改前的典型固定低架點源的環境影響進行模擬計算分析,研究典型固定低架點源對區域的環境影響程度。
(2)調查區域實施的減排政策,針對典型低架點源開展的環保治理工程方案措施及其治理效果進行調查,并對環保工程的效果進行調查。
(3)基于AERMOD模式對整改后的典型固定低架點源的環境影響進行模擬計算分析,通過模擬計算的結果分析減排政策帶來的環境質量改善情況。同時搜集當地2014年和2015年全年的常規監測數據資料,對比模擬計算的預測結果和實際監測的調查結果,分析結果的相關性及不相關原因。
3 研究工具和技術路線
(1)研究工具。
此研究應用EIAProA2008軟件運行AERMOD模式,該軟件由寧波環科院(SFS)六五軟件工作室研究開發,主要依托HJ2.2-2008《環境影響評價技術導則-大氣環境》中進一步預測模型中的AERMOD模型。
(2)技術路線。
①利用AERMET、AERMEP處理原始氣象(包括地面氣象數據以及探空氣象數據)、地形數據,在運行AERMET、AERMEP基礎上運行AERMOD。
②基于當地的氣象條件和地形條件對典型低架點源整改前后的污染源強運行計算,得出結果。
③運用EIAProA Drawer直觀表征整改前后的典型固定低架點源對區域的貢獻值濃度情況,對比研究實施整治的效果。統計2014—2015年的全年監測數據,分別分析年均濃度和日均濃度的變化情況,對比理論預測結果進行分析。
4 2014年典型固定低架點源對模擬區域環境空氣質量影響
按照此次研究方向,對區域內在2014—2015年接受整改的典型固定低架點源進行了調查,這些污染源均在2014年至2015年期間完成了環保整改工作,接受整治的污染源類型主要分為鍋爐燃料廢氣和有機廢氣。
根據2014年的常規監測結果,區域環境空氣中二氧化硫年均濃度達標,占標率為40%;日均濃度穩定達標,最大值占標率為53.3%;區域二氧化氮年平均濃度達標,占標率為50%,日均濃度最大值出現超標,最大值占標率107.5%;區域環境空氣中可吸入顆粒物年平均濃度超標,占標率為155.7%,日均濃度最大值超標,占標率為134.7%。
根據模擬計算結果,2014年,各典型污染源在區域內主要特征點的SO2日均濃度貢獻值占標率在0.83%~15.36%范圍,SO2年均濃度貢獻值占標率在0.286%~8.16%范圍;NO2最大日均濃度貢獻值占標率在1.95%~29.7%范圍,NO2年均濃度貢獻值占標率為0.444%~12.19%;PM10最大日均濃度貢獻值占標率為0.964%~30.38%,PM10年均濃度貢獻值占標率在0.21%~10.5%;VOCs最大日均濃度貢獻值為0.018 938~0.018 938 mg/m3,VOCs年均濃度貢獻值為0.000 974~0.158 486 mg/m3。各典型低架點源排放的SO2、NO2、PM10和VOCs對區域環境空氣質量的貢獻均有一定的份額,污染物的排放帶來了明顯的環境質量影響。
5 區域減排政策及典型固定低架點源治理實效
2014—2015年期間該區域實施了減排政策和具體工作方案,重點工作方案包括:(1)積極推行工(產)業園區集中供熱;(2)削減揮發性有機物,控制臭氧污染。
該區域主要存在的污染源為燃料煙氣和有機廢氣,在減排政策的實施下,針對區域內的典型污染源開展了針對性的治理措施,典型污染源得到了有效削減。
區域內的鍋爐廢氣主要采用集中供熱替代和改用清潔能源的治理措施,該項措施的實施使得典型低架點源排放的SO2下降幅度達99.0%、NO2下降幅度達91.9%、PM10的下降幅度達99.7%,減排效果顯著。
針對VOCs,區域內重點排放大戶削減明顯,使得典型低架點源的VOCs排污量下降了89.1%,減排政策實施的效果顯著。
有機廢氣分別采用了單一活性炭吸附法、活性炭吸附+脫附再生的治理工藝以及氧化分解的治理工藝,其中單一活性炭吸附法效率最低,僅達61.4%,另外兩種處理工藝運行效果良好,分別達90%和89.4%。有機廢氣的治理工藝效果差異性較大。
6 減排治理后典型固定低架點源對區域環境的模擬計算分析
(1)減排措施對區域的環境空氣質量改善效果顯著。其中環境空氣質量中SO2的日均濃度占標率最大可下降14.65%,年均濃度占標率最大可下降7.82%;NO2日均濃度占標率最大可下降22.31%,年均濃度占標率最大可下降9.29%;PM10的日均濃度占標率最大可下降30.101%,年均濃度占標率最大可下降10.474%;VOCs的占標率最大可下降1.011 2 mg/m3,年均濃度占標率最大可下降0.138 43 mg/m3。
(2)SO2和PM10在環境空氣質量的監測結果反映出了減排政策的實施效果,但模擬計算的結果偏小,可能是由于選取的典型低架點源尚不全面所致。NO2在環境空氣質量中的濃度變化未反映出減排政策的實施效果,分析原因,主要是由于二氧化氮受燃料使用總量的影響較大,而受燃料類型的影響較小所致。
7 結語
該研究對研究區域的典型固定低架點源進行了模擬計算,對區域減排政策及環保工程進行了調查,對區域環境空氣質量實際變化情況進行了調查,研究結果表明,在實施整治前,各典型低架點源排放的SO2、NO2、PM10和VOCs對區域環境空氣質量的貢獻均有一定的份額,污染物的排放帶來了明顯的環境質量影響。而區域實施的減排政策針對不同的污染物整治效果差異較大,其中集中供熱方案以及能源替代方案效果顯著,各項有機廢氣治理措施差異性較大。實際環境空氣質量監測結果中SO2和PM10與模擬計算結果的變化趨勢一致,證明SO2和PM10在環境空氣中的濃度受減排政策的影響,而NO2在環境空氣質量中的監測結果與模擬計算結果相反,表明該研究區域內減排政策的實施未能使區域內的NO2指標得到有效控制。
參考文獻
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