武漢市硚口區(qū)大氣污染狀況分析及防控建議

段元秀，周君蕊，朱婧瑄，邱培培，劉 浩

(武漢市生態(tài)環(huán)境科技中心，湖北 武漢 430015)

1 引言

近年來，武漢市環(huán)境空氣質(zhì)量持續(xù)改善[1]，全面完成“十三五”空氣質(zhì)量改善目標(biāo)，但在特殊形勢(shì)大面積停工停產(chǎn)的背景下，2020年，硚口古田空氣質(zhì)量監(jiān)測站及武漢市PM2.5年均濃度均未達(dá)到國家《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-2012)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。“十四五”空氣質(zhì)量改善面臨的形勢(shì)不容樂觀[2～5]，結(jié)構(gòu)性污染依然突出[6,7]，污染物排放超出大氣環(huán)境容量的問題未從根本上改變[7～11]，硚口區(qū)顆粒物及氮氧化物污染突出，可吸入顆粒物(PM10)及二氧化氮(NO2)指標(biāo)均為全市最差水平。

2 硚口區(qū)空氣質(zhì)量基本情況

2.1 2021年空氣質(zhì)量現(xiàn)狀

2021年，硚口古田空氣質(zhì)量監(jiān)測站空氣質(zhì)量綜合指數(shù)為4.61，優(yōu)良率為75.7%，優(yōu)良天數(shù)271 d，可吸入顆粒物(PM10)、細(xì)顆粒物(PM2.5)、二氧化氮(NO2)、臭氧最大8 h90百分位數(shù)(O3-8h-90per)、二氧化硫(SO2)、一氧化碳95百分位數(shù)(CO-95)平均濃度分別為73 μg/m3、38 μg/m3、44 μg/m3、149 μg/m3、8 μg/m3、1.3 μg/m3。與2020年相比，優(yōu)良天數(shù)減少24 d，優(yōu)良率下降8.9%，除臭氧指標(biāo)下降0.67%外，其余各項(xiàng)污染物濃度均呈上升趨勢(shì)，分別上升15.9%(PM10)、2.7%(PM2.5)、33.3%(NO2)、14.3%(SO2)、8.3%(CO)。與2018～2020年同期均值相比，優(yōu)良天數(shù)增加7 d，優(yōu)良率增加了2.2%，PM2.5濃度下降7.3%、O3濃度下降9.1%、CO濃度下降9.3%、PM10濃度同比持平、NO2濃度上升4.8%、SO2濃度上升9.1%。

整體來看，2021年，硚口古田站空氣質(zhì)量相比2020年各項(xiàng)指標(biāo)均呈下滑趨勢(shì)(除臭氧外)，但相比2018～2020年3年平均值，NO2濃度上升、PM10濃度持平，其余各項(xiàng)指標(biāo)均有改善。將硚口古田站空氣質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果同其他國控及省控站對(duì)比發(fā)現(xiàn)，2021年，硚口古田站空氣質(zhì)量綜合指數(shù)與青山鋼花并列第一(綜合指數(shù)越高，空氣質(zhì)量越差)，PM10、NO2均為全市最高值。可見，硚口古田PM10和NO2污染十分突出，是下一步治理的重點(diǎn)。

2.2 走航監(jiān)測情況

2021年10月29日對(duì)硚口古田站周邊進(jìn)行走航監(jiān)測，監(jiān)測期間，硚口古田站整體空氣質(zhì)量為輕度污染，站點(diǎn)周邊PM10、PM2.5、NOx濃度較高(19：00～22：25)，站點(diǎn)周邊主要是建筑揚(yáng)塵、道路揚(yáng)塵源及機(jī)動(dòng)車尾氣源，主要分布如圖1所示。站點(diǎn)四周工地較多，園博大道、長豐大道、工農(nóng)路、古田二路、古田路、古田一路、惠安大道道路有較多大貨車、渣土車行駛，道路積塵明顯。

2.3 典型污染日污染物濃度變化特征

以2021年9月為例，9月15日硚口古田站AQI為103，輕度污染，9月16日AQI為136，輕度污染。9月15日當(dāng)天夜間20時(shí)之后，硚口古田NO2和PM10濃度明顯高于其他大多數(shù)省控點(diǎn)位(圖2、3)。

通過小型站監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，夜間NO2濃度較高的點(diǎn)位主要是易家街、硚口古田、宗關(guān)街、韓家墩街；PM10濃度較高的點(diǎn)位主要是易家街、硚口古田，特別是易家街峰值濃度超過500 μg/m3(圖4、5)。

圖1 硚口古田站周邊典型污染源分布

時(shí)間 圖2 2021年9月15～16日省控點(diǎn)NO2變化情況

時(shí)間 圖3 2021年9月15～16日省控點(diǎn)PM10變化情況

時(shí)間 圖4 2021年9月15～16日小型站NO2變化情況

利用CO將硚口古田站10月29日主要污染物小時(shí)濃度均值進(jìn)行歸一化處理，扣除氣象參數(shù)的影響后，得到硚口古田站10月29日主要污染物小時(shí)濃度均值與CO比值變化趨勢(shì)。如圖6所示，PM10、PM2.5、NO2濃度均值與CO比值變化趨勢(shì)基本一致，從16時(shí)開始上升，直至夜間23～24時(shí)達(dá)到峰值，隨后下降。初步判斷，PM10、PM2.5、NO2濃度變化具有同源性，原因可能是因夜間工地施工、渣土集中運(yùn)輸帶來的揚(yáng)塵及NOx污染引起。

圖5 2021年9月15～16日小型站PM10變化情況

時(shí)間 圖6 2021年10月29日硚口古田主要污染物小時(shí)濃度比值

3 硚口區(qū)主要大氣污染源現(xiàn)狀

硚口區(qū)轄區(qū)南北較窄，東西較寬，古田空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測站周邊3 km范圍內(nèi)大氣污染源共計(jì)781個(gè)，其中工業(yè)源9家、道路污染源10個(gè)、揚(yáng)塵源30個(gè)，其他源732個(gè)(包括儲(chǔ)備用地、汽修、干洗、餐飲源等)。根據(jù)武漢市2019年大氣污染物排放源清單結(jié)果[12]，硚口區(qū)大氣污染源SO2、NOx、PM10、PM2.5和VOCs年排放量約72 t、2786 t、3213 t、997 t和4063 t。其中SO2主要來源于移動(dòng)源，NOx主要來源于移動(dòng)源和民用燃燒源，PM10主要來源于揚(yáng)塵源、餐飲源、移動(dòng)源，PM2.5主要來源于揚(yáng)塵源、餐飲源、移動(dòng)源。其中移動(dòng)源在各項(xiàng)污染物中均占比較大，是大氣污染防治重點(diǎn)污染源。具體情況如表1所示。

表1 硚口區(qū)2019年源清單統(tǒng)計(jì)情況 t

3.1 工業(yè)源污染

硚口區(qū)涉氣工業(yè)企業(yè)共12家，工業(yè)源主要行業(yè)類別為包裝印刷，重點(diǎn)關(guān)注的工業(yè)企業(yè)為湖北淡雅香生物科技股份有限公司、武漢天利包裝有限公司、湖北新華印務(wù)有限公司、中聞集團(tuán)武漢印務(wù)有限公司等，它們的VOCs年排放量分別為310 t、87 t、54 t和30 t。

3.2 工地?fù)P塵源

硚口區(qū)重點(diǎn)管控區(qū)域范圍內(nèi)共有工地30項(xiàng)，其中拆遷工地2項(xiàng)；交通與道路施工工地3項(xiàng)，房地產(chǎn)建筑、商業(yè)建筑工地等19項(xiàng)；綠化園林工地3項(xiàng)；水務(wù)建設(shè)工地3項(xiàng)，合計(jì)建筑面積約234萬m2。距離硚口區(qū)空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)1 km范圍內(nèi)的施工工地有8項(xiàng)，分別為硚口區(qū)易家墩村還建房(EFC)總承包工程、漢江灣一號(hào)二期項(xiàng)目、古樂路污水管網(wǎng)改造項(xiàng)目、長豐村城中村改造K4地塊、東風(fēng)村城中村綜合改造H4地塊、長豐村U79口袋公園建設(shè)項(xiàng)目、東風(fēng)村城中村綜合改造H3地塊、萬人宿舍拆遷片區(qū)，在PM2.5和PM10濃度較高的時(shí)段需重點(diǎn)管控。

3.3 道路揚(yáng)塵源

古田空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測站周邊3 km范圍內(nèi)主要污染道路有9條，其中長嘉路、古田四路、漢西一路、南泥灣大道、漢西三路、解放大道等6條道路主要是由于夜間渣土車沿途灑落、路面積灰?guī)淼膿P(yáng)塵等問題；長風(fēng)、園博大道等2條道路主要是由于施工工地較多、路面積灰、車輛通行所帶來的揚(yáng)塵等問題；長豐大道主要是由于夜間柴油車通行頻繁帶來的揚(yáng)塵等問題。在監(jiān)測站周邊1 km范圍內(nèi)的重點(diǎn)道路為古田二路、解放大道、長豐大道和古田一路(漢丹鐵路-沿河大道)，夜間柴油貨車通行、交通流量變大帶來的揚(yáng)塵、顆粒物和NOx排放嚴(yán)重，對(duì)監(jiān)測站點(diǎn)PM2.5、PM10、NO2濃度影響較大。

3.4 道路移動(dòng)源

經(jīng)由硚口區(qū)的公交車輛，尚有396臺(tái)柴油車輛。對(duì)區(qū)域內(nèi)用車大戶進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)存排放標(biāo)準(zhǔn)為國Ⅲ的柴油汽車共109輛，排放標(biāo)準(zhǔn)為國Ⅳ的柴油汽車共327輛，排放標(biāo)準(zhǔn)為國Ⅴ的柴油汽車共886輛，排放標(biāo)準(zhǔn)為國Ⅵ的1輛，仍有423輛汽車尚未確定排放標(biāo)準(zhǔn)。

4 防控建議

(1)2021年夏季臭氧污染防控，現(xiàn)場抽查硚口區(qū)湖北淡雅香生物科技股份有限公司、武漢天利包裝有限公司，發(fā)現(xiàn)普遍存在集氣罩風(fēng)速為零、油墨等原輔材料使用時(shí)隨意堆放未及時(shí)密閉等問題。建議督促轄區(qū)內(nèi)包裝印刷行業(yè)企業(yè)舉一反三，及時(shí)自查整改，增大風(fēng)機(jī)功率提高集氣罩收集效率，加強(qiáng)對(duì)企業(yè)的監(jiān)管，促使其提高認(rèn)識(shí)，規(guī)范對(duì)涉VOCs原輔材料的存放及使用，完善涉VOCs原輔料、危險(xiǎn)廢物、治理設(shè)施運(yùn)行等臺(tái)賬。

(2)2021年10月，東風(fēng)村城中村改造K3項(xiàng)目、176萬人社區(qū)項(xiàng)目地塊、華發(fā)地質(zhì)大學(xué)項(xiàng)目(150地塊)、華潤翡翠城中心K2項(xiàng)目等4個(gè)施工工地出土量達(dá)到1.5萬m2以上，結(jié)合走航監(jiān)測結(jié)果，建議加強(qiáng)工地和沿途道路揚(yáng)塵管控，優(yōu)化大貨車、渣土車行車路線，專人值守，加大重點(diǎn)道路保潔頻次。重點(diǎn)污染時(shí)段加強(qiáng)重點(diǎn)道路交通疏導(dǎo)，嚴(yán)控重型柴油車在重點(diǎn)區(qū)域通行。

(3)建議加快柴油公交車淘汰更新，轄區(qū)內(nèi)新增及更換的公交車、黨政機(jī)關(guān)公務(wù)車、總質(zhì)量8 t(含)以內(nèi)的園林作業(yè)車、環(huán)衛(wèi)垃圾收集車、高壓清洗車，使用新能源車。

(4)硚口古田站四周均有涉揚(yáng)塵源(含道路揚(yáng)塵和建筑揚(yáng)塵)，且位于交通繁華處，機(jī)動(dòng)車流量較大[13～15]。無論風(fēng)向如何，只要上述污染源管控不到位，均會(huì)影響該站監(jiān)測數(shù)據(jù)[16]。建議對(duì)該站周邊污染源詳細(xì)排查，制定精細(xì)化管控措施方案。確保達(dá)到揚(yáng)塵整治“六個(gè)百分百”要求；出臺(tái)相關(guān)政策要求在主城區(qū)運(yùn)行的大貨車安裝三元催化裝置，并不定期抽查尿素添加情況。