大气颗粒物的污染及控制.doc

1、大气颗粒物的污染及控制摘要：伴随着我国城市建设的快速发展，城市承担了严重的生活、生产和交通等压力，城市空气质量受到不同程度的影响。空气的污染又反过来作用于城市功能的发挥，对人们的生活、生产活动和健康造成严重的危害。本文对大气颗粒物来源进行阐述，并介绍产生的危害，最后提出一些控制措施。 关键词：大气颗粒；污染；防治 中图分类号：R122.7文献标识码： A 1.大气颗粒物概况 大气颗粒物可分为三种，一种叫总悬浮颗粒物（TSP） ，空气动力学当量直径100 微米的颗粒物。这种颗粒物会较长时间悬浮在空气中，被人通过鼻腔吸收进来，但在鼻腔就遇到阻碍，被挡在呼吸系统外面，最后成为鼻涕被甩掉。粒径10 微

2、米的颗粒物通常称作可吸入颗粒物，又称 PM10，这一粒径范围的颗粒物可通过呼吸道进入人体。PM10 包含PM2.5，通常 PM2.5 占 PM10 的 60%70%。在显微镜下，固体颗粒物形状多样，并不规则。固体颗粒物比较容易吸附重金属，如铅、汞等毒性物质。还有可能吸附多环芳烃致癌物，具有致癌效应，其中还含有对生育有影响的物质。大气中粒径小于 2m（有时用小于 2.5m，即 PM2.5）的颗粒物。其来源主要有天然和人为两种，但危害较大的是后者，其中很多是二次颗粒物，如由二氧化硫生成的硫酸盐颗粒、氮氧化物转化而成的硝酸盐颗粒等。 2.大气中颗粒物的来源 空气中的颗粒物既来源于自然，也来源于人为。

3、自然来源包括：风扬尘土、火山灰、森林火灾、漂浮的海盐、花粉、真菌孢子、细菌。 颗粒物的主要来源是人为排放。人类既直接向环境排放颗粒物，也排放某些气体污染物，在空气中转变成 PM2.5。直接排放主要来自燃烧过程，比如化石燃料（煤、汽油、柴油）的燃烧、生物质（秸秆、木柴）的燃烧、垃圾焚烧。在空气中转化成颗粒物的气体污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物。其它的人为来源包括：道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气。 由于近年来经济的快速发展和人民生活的极大改善，汽车保有量骤增。据环保部年报统计，我国机动车保有量呈快速增长态势。2011年 6 月底，全国机动车总保有量达 2.17 亿辆

4、，其中汽车 9846 万辆，摩托车 1.02 亿辆。数据显示，北京、深圳、上海、成都、天津等 11 个城市汽车保有量超过 100 万辆，其中北京达到 464 万辆，我国已成为世界汽车产销第一大国。随着机动车保有量的增加，机动车排放污染物对环境的影响日趋严重，给城市和区域空气质量带来巨大压力。2009 年环境监测显示，全国 113 个环保重点城市中三分之一的城市空气质量不达标，很多城市尤其是大中城市空气污染已经呈现出煤烟型和汽车尾气复合型污染的特点，加剧了大气污染治理的难度。同时，我国一些地区酸雨、灰霾和光化学烟雾等区域性大气污染问题频繁发生，部分地区甚至出现了每年 200 多天的灰霾天气，这些

5、问题的产生都与机动车排放的氮氧化物、细颗粒物等污染物直接相关。机动车污染日益严重，机动车尾气排放成为我国大中城市空气污染的主要来源。 大气颗粒物的来源复杂，成分自然也很复杂。主要成分是元素碳、有机碳化合物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐。其它的常见的成分包括各种金属元素，既有钠、镁、钙、铝、铁等地壳中含量丰富的元素，也有铅、锌、砷、镉、铜等主要源自人类污染的重金属元素。 曾有研究人员测定了某地的 PM2.5 来源：尘土占 20%；由气态污染物转化而来的硫酸盐、硝酸盐、氨盐各占 17%、10%、6%；烧煤产生 7%；使用柴油、汽油而排放的废气贡献 7%；农作物等生物质贡献 6%；植物碎屑贡献 1%；吸烟也

6、贡献 1%。该研究中也测定了北京 PM2.5 的成分：含碳的颗粒物，硫酸根，硝酸根，铵根加在一起占了重量的 69%。 3.大气颗粒物的危害 3.1 引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病：气象专家和医学专家认为，由细颗粒物造成的灰霾天气对人体健康的危害甚至要比沙尘暴更大。粒径在微米以下的细颗粒物，直径相当于人类头发的 1/10大小，不易被阻挡。被吸入人体后会直接进入支气管，刺激呼吸道，干扰肺部的气体交换，从而引发咳嗽、呼吸困难、哮喘、慢性支气管炎等呼吸系统的疾病并导致心律不齐、非致命性心脏病等心血管方面的疾病。3.2 损害血红蛋白输送氧的能力，丧失血液：细颗粒物能与身体中的血红蛋白相结合

7、，从而影响血液的输送，这对有贫血和血液循环障碍的病人来说，可能产生严重的后果，例如加重呼吸系统疾病，甚至引起充血性心力衰竭和冠状动脉等心脏疾病。每个人每天平均要吸入约 1 万升的空气，这些颗粒通过支气管和肺泡进入血液，进入肺泡的微尘可迅速被吸收、不经过肝脏解毒直接进入血液循环分布到全身，其中的有害气体、重金属等溶解在血液中，对人体健康的伤害更大。 3.3 致癌：细颗粒物成分复杂，其中的某些成分会使人体产生病变，从而诱发癌症。 3.4 环境方面：当大气中大量细颗粒物均匀地浮游在空中，颗粒物对光的散射和吸收，能显著减弱光信号，大幅降低有效视距，使水平能见度小于 10 千米，并且相对湿度小于或等于

8、80%，产生阴“霾”天气， “霾”是空气遭受污染的产物。 4.控制大气颗粒物的措施 4.1 大力控制燃煤排放一次污染物 在我国，大气中 90%的二氧化硫、67%的氮氧化物、70%的烟尘和 70%的二氧化碳来自于煤炭燃烧，煤炭燃烧产生的环境污染严重制约了国民经济的更好更快发展。控制细颗粒物污染的根本途径是控制煤炭消费总量，减少燃煤排放的污染物。综合考虑各地社会经济发展水平、能源消费特征、大气污染现状等因素，根据国家能源消费总量控制目标，研究制定煤炭消费总量中长期控制目标，严格控制区域煤炭消费总量。建立煤炭消费总量预测预警机制，对煤炭消费总量增长较快的地区及时预警调控。 4.2 加快新车排放标准实

9、施进程 尽快实施国家第阶段机动车排放标准，适时颁布实施国家第阶段机动车排放标准，鼓励有条件地区提前实施下一阶段机动车排放标准。完善机动车环保型式核准和强制认证制度，不断扩大环保监督检查覆盖范围，确保企业批量生产的车辆达到排放标准要求。对于未达到国家机动车排放标准的车辆，不得生产、销售。 4.3 加强车辆环保管理 全面推进机动车环保标志核发工作，提高汽车环保标志发放率。开展环保标志电子化、智能化管理。全面推进机动车环保检验委托工作，加快环保检验在线监控设备安装进程，加强检测设备的质量管理，提高环保检测机构监测数据的质量控制水平，强化检测技术监管与数据审核，推进环保检验机构规范化运营。加快推行简易

10、工况尾气检测法。完善机动车环保检验与维修(I/M)制度。 4.4 开展挥发性有机物摸底调查 针对石化、有机化工、合成材料、化学药品原药制造、塑料产品制造等排放量较大的重点行业，开展挥发性有机物排放调查工作，制定行业挥发性有机物排放系数，编制重点行业排放清单，摸清挥发性有机物行业和地区分布特征，筛选重点排放源，建立挥发性有机物重点监管企业名录。在复合型大气污染严重地区，开展大气环境挥发性有机物调查性监测，掌握大气环境中挥发性有机物浓度水平、季节变化、区域分布特征。 4.5 实施在线监测 为控制挥发性有机化合物污染，促进和保证挥发性有机物排放源稳定达标，有效改善环境空气质量，应尽快开展挥发性有机化

11、合物在线监测。挥发性有机化合物(VOC)的污染物种类很多，一个企业排放的废气中往往含有多种挥发性有机化合物，对每一种挥发性有机化合物都安装一台在线监测仪器显然不现实。因此，可对“非甲烷总烃”这一项实施在线监测，则可监测大部分挥发性有机化合物治理前后的排放浓度，可以衡量其污染物排放的变化和治理后的稳定性，促进企业加强治理设施的操作管理和维护，或者选用(更新为)新型、实用、经济的治污技术设备。这样，实施挥发性有机化合物在线监测既简单又有效。 5.结束语 大气颗粒物是造成空气环境污染，对人体健康危害最为严重的一类大气污染物之一。本文详细介绍了空气颗粒物对人体和大气环境的危害，分析了其来源成分并提出了相应的治理措施，这将对于减小大气污染有重要作用。我国的大气污染形势不容乐观，需引起政府重视，采取大力措施从源头上控制颗粒物污染，刻不容缓。 参考文献 1杨春雪，阚海东，陈仁杰我国大气细颗粒物水平、成分、来源及污染特征J.环境与健康杂志，2011，28(8) 2王金南，宁淼，孙亚梅.区域大气污染联防联控的理论与方法分析J.环境与可持续发展，2012，37(5) 3包贞,冯银厂,焦荔,等.杭州市大气 PM2.5 和 PM10 污染特征及来源解析J.中国环境监测，2010,26(2).