从清洁区变化看广州市空气污染变化及污染控制对策

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1、6 2 5 从清洁区变化看广州市空气污染变化 及污染控制对策 谢媚陈能坚 ( 广 州市环境监测 中心站广州5 1 0 0 3 0 ) 前言 广州 市空气自 动监测系 统由六 个作为国 控点的 功能区 组成: 工业区、 商业区、 混 合区、 交通稠密区、居民区和清洁区。清洁区测点位于白云山南麓的麓湖公园聚芳园内。该区域 南部有较开阔的水面和良好的绿化。东、西、北面是山坡，为植物所覆盖，附近工业企业 很少， 居民密度较小， 在系统开始建设时期 ( 1 9 8 3 年) .该区域环境空气质量较好， 故被选 定为清洁区。 监测结果表明， 直到1 9 8 7 年，清洁区的二氧化硫年平均浓度均优于国家环境

2、 空气质量一级标准。十几年后的今天，该区域仍保持良好的环境 2 清洁区 1 9 8 5 -1 9 9 7 年十三年环境空气质f变化 清洁区1 9 8 5 1 9 9 7年二氧化硫、氮氧化物年平均变化分别见图 1 ,图 2 . 1 9 8 5 -1 9 8 7 年二氧化硫和氮氧化物浓度均在。0 2 0 毫克/ 米3 之下 1 9 9 5- 1 9 9 7 年二氧化硫和氮氧化物 的平均浓度分别是头三年的 3 倍和 5 . 7 倍。 2 . 1 清洁区1 9 9 7 年二氧化硫浓度为 1 9 8 5 年的 4 倍，氮氧化物则为 6 倍多 就二氧化硫而言，清洁区与其它五个功能区平均值的对比有如下特点:

3、 其它五个功能区平均值的变化经历了在 1 9 8 5 -1 9 8 9 年缓慢上升，到 1 9 8 9 年达到最 高， 1 9 9 。 年开始下降， 降到 1 9 9 3 年为最低值后又上升等三个阶段的变化过程。 清洁区的变 化过程与其它功能区平均值相似，同是在 1 9 8 9 年达到最高后开始下降，降到 1 9 9 3 年后又 上升，但 1 9 9 3年并不是最低值，仍比1 9 8 5 -1 9 8 7 年高 其它五个功能区 1 9 9 7 年的平均值比1 9 8 5 年低 3 0 % ,清洁区则高 2 9 3 0 0 0 清洁区与其它五个功能区平均值之差距在不断变小， 自1 9 9 1 年

4、起清洁区和其它五个 功能区平均值两条曲线变化趋向一致 氮氧化物变化见图 2 ，其特点为: 其它五个功能区平均值在大幅度波动中缓慢 巨 升，清洁区几乎是在直线上升， 其它五个功能区 1 9 9 7 年的平均值比1 9 8 5年上升7 1 %,清洁区则上升 5 5 6 %之多 2 . 2 清洁区二氧化硫和氮氧化物在十三年中上升趋势显著， 且氮氧化物上升的速度和幅 度均比二氧化硫快和大 采用 D a n i e l 的S p e a r m a n 秩相关系数法进行趋势检验， 结果表明清洁区二氧化硫、 氮氧 化物在十三年中上升趋势在置信度。 ， 。 5水平有显著意义。 且氮氧化物上升的速度和幅度均

5、比二氧化硫快和大。 其它五个功能区二氧化硫平均值在 1 9 9 3 1 9 9 7年五年中、 氮氧化物平 均值在 1 9 9 1 -x1 9 9 7 年七年中上升趋势在置信度 。 . 0 5 水平有显著意义。 断 6 2 6 从清洁区变化看广州市空气污染变化及污染控制对策 3 污染变化分析 3 . 1 1 9 9 。 年以后， 城市气化率的提高和固硫蜂窝煤的推广， 热电并供、集沙供汽、 拔 迁治理污染严重扰民企业等一系列措施，使城区二抵化硫地面浓度连续四年下降，但由于 受内外污染综合影响，自1 9 9 4年起城区二氧化硫上升趋势显著，1 9 9 7 年已超过国家标准 0 . 2 7倍 “ 八五

6、” 期间， 全市环境保护工作坚持经济建设 万 环境建设协调发展的方针， 紧紧抓住 城市环境综合整治和工业污染防治等重点工作，大刀发展热电并供、集中供汽，用效率高 的锅炉和 8 。 米以上烟囱取代原来的低矮的烟囱和效率低的锅炉， 在荔湾区北部通过广州发 电厂技术改造实现热电并共， 减少了 3 0 多条低矮烟囱的污染; 建设油制气和管道煤气， 不 断 提 高 城市 气 化 率; 加 强 污 染 源 管 理， 搬 迁 治 理 严 A C 污 染 扰 民 的 工 厂 或 车 间 。 在 市 政 府 和 环保等有关部门的 共同 努力下， 城区 二氧化硫污染有所控制和缓解， 1 9 9 0 - - 1 9

7、 9 3 年连续四 年逐年下降1 9 9 3 年降至最低值，且优于国家二级标准，表明二氧化硫地面浓度基本得到 控制，广州市在治理二氧化硫污染取得的成效是显著的。 但 从 1 9 9 4 年起城区二氧化硫又开始明显上升， 1 9 9 5 年接近国 家二级标准， 1 9 9 6 , 1 9 9 7 年分别超过国家二级标准 。0 7 和0 . 2 7 倍。自1 9 9 2 -1 9 9 4 年起， 广州市国民经济全面、快 速、协调地发展，工业生产创改革开放以来最高增速，大都市建设步伐不断加快，电力建 设蓬勃发展， 重点项目陆续投产， 全市工业用煤炭量和工业二氧化硫排放量不断增长。 1 9 9 0 年

8、全市工业用煤炭量比 1 9 8 5 年增长 8 5 肠，1 9 9 7 年是1 9 8 5 年的 3 . 4 5 倍。全市二氧化硫排 放量 1 9 9 0 年为 1 3 . 1 5 万吨， 1 9 9 4 年为 1 5 . 3 2 万吨，1 9 9 7 年为 1 4 . 7 3 万吨， 分别比 1 9 8 5 年 增长了3 0 %, 5 2 %和4 6 %。 此外， 近年 来广东省工业二氧化硫排放量也在急剧增加， 据不 完全统计， 1 9 9 0 年全省二氧化硫排放量为3 9 . 6 4万吨， 1 9 9 5年猛增至7 5 . 3 1 万吨， 1 9 9 6 年 为7 6 . 2 5 万吨，

9、主要排放行业是电力， 1 9 9 2 . 1 9 9 6 年全省新增发电机组容量共 1 3 0 0多万千 瓦， 其中火力发电占7 0 %多，大部分集中在珠江三角洲。至今分布在珠江口两岸现有燃煤 ( 油)发电机组达 1 5 0 0 万千瓦以上，香港也拥有 7 4 7万千瓦的大型燃煤发电厂群。目前广 东省电力生产全国第一， 但二氧化硫污染治理滞后， 全省至今还未建成一个电厂脱硫工程。 广州地区全年主导风向为北风， 其次为东南风。 据统计，1 9 8 5 - 1 9 9 。年北风频率平均 为 9 . 8 环，东南风频率平均为6 . 4 % . 1 9 9 1 1 9 9 5 年则分别为 9 . 4

10、%和 9 . 6 。广州市正处 于珠江口两岸电厂群的次主导风东南风下风向，加上珠江口离广州市距离较近， 对广州市 的影响较大。新建电厂的烟囱大多高 卜2 0 0 米。来自高空 2 0 0米排放的二氧化硫，通过次 主导风向给广州市带来缓慢加重而且是大范围的污染另外，位于海珠区代表混合区的子 站二氧化硫从 1 9 9 2起居全市首位，从 1 9 9 4 年起不断 F 升，到 1 9 9 7 年超标 。 . 7 9 倍，其变 化也反映了本地区工业二氧化硫的污染有所加重。 由此可见广州市二氧化硫是受内外污染综合影响的结果趋势分析结果表明清洁区二 氧化硫在十三年中、其它五个功能区平均值在 1 9 9 3

11、 - - 1 9 9 7 年五年中上升趋势在置信度 0 . 0 5 水平有显著意义，由图 1 可见自1 9 9 1 年起清洁区和其它五个功能区平均值两条曲线 变化趋向一致，表明广州市受二氧化硫污染程度在不断加重，其加重不但表现在城区中心 区域，也影响到城区边缘，就是说污染范围在扩展，整体水平在加重，致使清洁区受大环 境的影响，污染也在加重，其速度和幅度比城区要快和大。 环 境 科技 进展6 2 7 3 . 2 氮氧化物污染发展变化与机动车拥有蚤和交通车流量变化同步， 已成为广州市城 区环境空气中的首要污染物 广州市城区早在 1 9 8 5 年氮氧化物污染已经很严重，当年已超标 0 . 4 8

12、倍 ，与二氧化硫 污染程度相当。 到 1 9 9 7 年， 二氧化硫超标 。1 7 倍，氮氧化物超标达 1 . 7 8 倍。广州市机动 车污染日趋恶化造成氮氧化物污染严重， 而造成机动车污染日趋恶化的主要原因是车多、 路 窄、 车况差。 广州市 机动车 增长快， 以 平均每 年3 . 5 万辆的 速度增长， 由1 9 8 5 年的工 2 . 2 万 辆增加到 1 9 9 7 年的6 1 . 7万辆，增长了4 倍多，同时外地过境车也在急剧增加。城市道路 基础设施的规划与建设、 交通管理等方面又相对滞后， 致使机动车经常处于怠速、 减速、 加 速的频繁变化状态下，更增加了排气污染的总量。氮氧化物污

13、染发展变化与机动车拥有量 和交通车流量变化同步，已成为广州市城区环境空气中的首要污染物城区平均值在 1 9 9 1 1 9 9 7年七年中上升趋势在置信度。0 5 水平有显著意义。 清洁区测点虽然离公路 2 0 0 米， 但在十三年中 上升 趋势在置 信度0 . 0 5 水平同有显著意义， 到1 9 9 7 年已超标1 . 1 倍。 另外， 清洁区 1 9 8 5 年一1 9 9 7 年氮氧化物年平均浓度与广州市区机动车拥有量和车流量的相关系 数分别为 。 . 9 8 和 。8 9 ， 均大于显著性水平0 . 0 1 的临界值， 表明清洁区氮氧化物浓度与市 区机动车拥有量和车流量密切相关 与二

14、氧化硫类似，清洁区氮氧化物污染加重的速度和幅度比城区的要快和大，与二氧 化硫相比，氮氧化物污染加重的速度和幅度比二氧化硫快和大 4 建议和对策 4 . 1 烟气脱硫是目前扼制二氧化硫上升势头的首要措施 广东省在 1 9 9 5 年就明确规定珠江三角洲原则上不再建单机 1 2 . 5 万千瓦以下规模的燃 煤、燃油电厂，通过限制小型发电机组建设，推行低硫煤削减二氧化硫排放，取得一定成 效， 但仍未能 扼制二氧化硫污染总量增加的势头。 在目 前 及可预 计的 将来， 燃煤作为我国 能源供应的主要方式恐怕不会改变，要控制二氧化硫污染，扼制其上升势头，在目前首先 要考虑烟气脱硫。据报道，全国第一个已建电

15、厂的烟气脱硫项目广东沙角发电总厂脱硫工 程可行性研究报告已通过专家组评审，这表明广东已着手整治严重的电力污染问题。 4 . 2 选用对氮氧化物有净化作用的三元催化净化器，制订一个更为严格的地方排放标 准， 把机动车排气污染物刚减量 ( 在用车)提高到大于新增量 ( 新车) ，同时大力发展以清 洁燃料为能源的绿色环保汽车等，是控制广州市氮氧化物污染的有效措施 控制机动车排气污染已成为广州市环境保护工作要解决的首要间题0 1 9 9 7 年市政府为 加强机动车排气污染的治理，在一年内颁布了3 项针对机动车排气污染的环保法规，包括 排气超标的强制安装净化器、使用无铅汽油等，取得了一定成效。机动车路检

16、达标率明显 上升，安装净化器车辆数增加，维修调校、洗缸、投嫩油添加剂等多种方法使机动车排气 污染有一定的下降，表明机动车排气治理手段已由单一维修调校向多元化控制发展。同时 加紧了机动车使用清洁燃料的技术开发和推广应用工作， 首批 3 0 辆使用液化石油气作燃料 的公交车已投人 营运 如何有针对性地控制机动车排气污染.要从下面几个方面考虑:排气净化器要选用 能同时对排气中的一氧化碳、 碳氢化合物和氮氧化物进行高效率净化的三元催化净化器。 修改现有的在用机动车污染物排放标准，有必要制订一个更为严格的地方排放标准。广州 6 2 8从清洁区变化看广州市空气污染变化及污染控制对策 浓 度 ( 派克/ 米， ) 0 . 1 4 0 r 一 一 百不 不石 蔽 廊而 又 - . 清 洁 区 一城 区 平 均 .f 年 份 120100080060040020000 1 9 8 5 1 9 8 6 图 1 1 9 8 7 1 9 8 8 1 9 8 9