2009 v0l_41 No.4 林业科技情报 ・75・ 大气污染分析研究 覃 雪 王春丽 (哈尔滨市呼兰区气象局) (黑龙江省气候中心) [摘要]造成大气污染的主要原因既有自然因素又有人为因素,自然因素包括火山爆发、地震、森林火灾等产生的烟尘、硫 氧化物、氮氧化物等;人为因素如工业废气、燃烧、汽车尾气和核爆炸等。随着人类经济活动和生产的迅速发展,在大量消耗 能源的同时。也将大量的废气、烟尘物质排入大气,严重影响了大气环境的质量,特别是在人口稠密的城市和工业区域。 [关键词]环境资源;污染检测;经济活动;治理 QiIl Xue (Weather Bureau Of Hulan District,Harbin City) (Weather Center Of Heilongjiang Province) Abstract:The main l ̄ason of air pollution caused by both natural factors,human factors Natural factors including smoke and dust,sulfur oxides,nitrogen oxides caused by volcanic eruptions,earthquakes and forest fires,the human factors in— chding industrial emissions,burning,vehicle exhaust,and nuclear explosions,etc. e energy resource consumption 山t}le development of human society and production wi11 p ̄uce a great deal of waste air,smoke and dust,which wi11 affect the air environment quality especially in the oppulated ciyt and industrial area. Key words:environment resource;pollution test;economy acfivity;fathering 1绿化造林。净化空气 2.2.1在我国一次能源消费结构中,煤炭占75%,而用于 绿化造林是治理大气污染、净化空气最有效的而且又 发电的煤量仅占总煤量的35%,其它煤炭则用于工业及民 是最经济的措施。植物是氧和二氧化碳的调节器。植物光 用燃烧,有84%的煤炭直接燃烧,这种煤炭消费构成是很 合作用吸收的二氧化碳比呼吸作用排出的二氧化碳多2o 不合理的。 倍。植物能够消耗空气中的二氧化碳,增加氧气。11 (1 2.2.2我国煤炭生产过分注重产量的增加,对控制高硫煤 万 )阔叶林在生长季节,一天能消耗It超二氧化碳。据 问题重视不够,主要表现在煤炭的洗选率低和高硫煤地区 估计,地球上的植物每年能为空气提供几百亿吨的氧气。 的煤炭产量增长过快。同时,由于洗煤厂建设资金的、 地球上氧气的60%来自植物,植物还能吸收有毒物质,植 洗煤价格的不合理以及受铁路运力和流向的制约,洗煤能 物的叶片吸收毒气的能力很大。有人研究后指出,植物叶 力的增长落后于原煤生产量增长,原有洗选厂生产能力不 片吸收的能力是同面积土地吸收能力的8倍以上。植物又 能充分发挥出来。目前,我国煤炭入洗率为22%,发达国 能过滤含尘烟气,树木茂密的树冠有强大的减低风速的作 家一般多在60%到80%。动力煤洗选厂的洗选设备利用率 用。随风速降低,粉尘大量下降。另外,植物叶子的表面 仅69%。 不平,多茸毛,有的叶子还分泌粘性的油脂或浆汁,能吸 2.2.3各类燃烧设备技术及制造水平较低,能源利用率不 附空气中的粉尘。这些被粉尘覆盖的叶子,经雨水冲洗, 高,使用能耗高排污量大和超期服役的燃烧设备的现象相 降到地面,叶子又能恢复吸尘的能力。 当普遍。全国工业锅炉50万台,平均热效率仅有60%左 2造成我国大气污染严重的主要原因 右;工业窑炉平均热效率约为40%;城镇居民生活燃煤热 2.1 大气环境是人类赖以生存的可贵资源 效率平均仅为22%左右。 大气环境资源的破坏是一种不可逆的过程,恢复良好 2.2.4乡镇工业发展迅速,大多数企业采用的生产技术、 的大气环境质量要比采取措施防治大气污染付出更多的经 工艺比较落后,生产设备简陋,资源能源利用率极低,所 济代价。但这种观念长期以来并没有被一些部门和一些地 造成的大气污染是惊人的。 区充分的理解和认识。他们只考虑近期的、局部的经济发 2.3大气污染防治的资金投入不足 展需要,在制订一些综合的经济、产业以及城市 目前,全国污染治理和用于污染防治有关的城市基础 建设发展规划中缺乏对保护大气环境的考虑,往往以牺牲 设施建设投资,只占国民生产总值的0.7%,这与我国环境 环境为代价换取经济的快速发展,形成了盲目扩大生产规 污染严重和经济快速发展对环保投资的需求相比,严重不 模、技术装备水平低、能源资源浪费大、乡镇企业无序发 足。 展、劣质煤炭流通失控等状况。因此说缺乏对环境保护考 2.3.1我国工业发展的起点低,基础工业整体水平提高较 虑的地方的出台,本身就是造成加重大气污染的诱因, 慢,技术改造难度大。工业技术和装备许多是50至6o年代 所造成环境危害和损失是难以挽回的。 水平的,资源、能源消耗高。但由于工业的整体改造受到 2.2造成大气污染的重要原因 资金的,迟迟不能进行整体改造,相当一批技术装备 能源的不合理利用以及能源的严重浪费是造成我国大 落后的工业企业长期在生产中排放大量的污染物,造成严 气污染严重的原因之一,主要表现如下: 重污染。 (下转第8l页) 作者简介:覃雪(1984一),女,壮族,广西横县人,助理工程师,毕业于南京信息工程大学大气科学专业。 20O9 V01.41 N0.4 林业科技情报 ・81 - 哈尔滨第四系南北向地层分布规律,为哈尔滨市岩土工程 勘察研究提供了完整的贯穿南北的工程地质剖面图资料。 勘察中使用了许多特殊测试手段和方法,能更好更准确的 描述岩土特性,为工业与民用建筑勘察积累了经验数据。 4.2做好前期场地管线会签和制订事故预案是外业勘察前 的首要任务。地铁线路多穿过密集的商业区和居民区,地 面建筑、交通、地下管线等成为制约勘察施工的明显因素。 由于岩土工程勘察可能存在妨碍地面交通、损坏地下管线、 造成环境污染等问题,交通、园林等部门对勘察施工审批 程序严格,由此可能造成两方面后果,一是部分钻孔无法 施工导致影响勘察成果的质量,二是影响勘察工期继而影 响地铁设计和施工工期。 4.3岩土工程勘察引发环境问题。地铁岩土工程勘察多在 市区进行,工程勘察可能引发两类环境问题:一是勘察对 周边环境造成不良影响,如施工影响交通,泥浆、噪声污 染环境,钻探破坏地下管线等;二是勘察施工引起环境改 变妨碍地铁后期施工,如终孔后封孑L不良导致地下水沿钻 孔渗入地下施工作业通道并可能诱发地面变形。这两类环 境问题都会造成不良后果,应加以避免。勘察方案设计过 程中,在满足设计要求的前提下,勘察孔应绕避对交通、 管线等造成不利影响的地段。勘察施工过程中应完善、严 格工作流程,对管线进行探查,在确保安全的情况下继续 钻进。钻孔终孔后,做好回填、封孔等工作,防止管涌。 本次地铁岩土工程勘察实行勘察总体管理制度,市区钻探 (上接第75页) 采用全围蔽施工,对钻探用水、泥浆统一处理,开钻前严 格执行管线调查、探测程序,终孔对封孔进行旁站验收, 在避免勘察引发的环境问题方面起到了较好效果。 5结论 5.1哈尔滨市轨道交通一号线连接哈尔滨市区南北交通, 是一项庞大、复杂的系统工程,线路跨越了多个地貌单元, 地质条件十分复杂,依据不同地貌单元和不同工点施工方 法合理安排钻探、取样和试验、数据统计、勘察资料分析 和研究等,使轨道交通线路的岩土工程勘察技术和研究得 到突破和提高。 5.2哈尔滨轨道交通勘察对地基土层的钻探、试验测试要 求十分严格,测试项目具有全面性和多样性,本次勘察获 得的大量测试数据将极大地丰富轨道交通岩土工程勘察工 作内容,为进一步总结和规范哈尔滨市岩土工程勘察工作 提供可靠的第一手资料,对哈尔滨市区南北向工程地质研 究有着重要的意义。 参考文献 f1]GB503cr7—1999地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范 [s].北京:中国计划出版社,2O00 [2]GB50021-2001岩土工程勘察规范[s].北京:中国建 筑工业出版社.2001 [3]《哈尔滨市轨道交通一期工程岩土工程勘察报告》.哈 尔滨市勘察测绘研究院,2008 来稿日期:2009—09—12 氧化碳28%一99%)、烟道废气(含二氧化碳10%~18%) 及脱碳再生气等。通过提纯,产品二氧化碳的纯度可达 99.5 99.99%,指标均可达到或超过二氧化碳食品添加剂 国家标准(GB19l7—8o)。 4.2二氧化硫的控制 2.3.2国家在推行清洁煤炭、改善能源结构的措施如 煤炭洗选加工、型煤、燃煤脱硫、使用清洁能源等方面的 投资力度太弱,远远不能满足需要。 2.3.3城市集中供热、燃气等基础建设工程是解决城市大 气环境污染的主要措施。但不少地区仍然发展缓慢,关键 还是资金投入不到位的问题。有些城市建完了热电厂,却 缺少资金建设供热管网,分散热源仍然存在,不但没有减 少污染,反而增加了排放量。 3针对大气污染采取的对策措施 为控制和整治大气污染“九五”以来,我国在煤炭洁 净加工开发技术、煤炭洁净高效燃烧技术、煤炭洁净转化 技术、污染排放控制技术等方面开展了大量研究和开发, 取得了许多新的成果。与此同时,我国大气污染的防治也 取得重要进展。大气污染物防治的重点为“两控区”二氧 化硫和酸雨;城市烟尘、粉尘;机动车排气和温室效应污 染。“两控区”内175个地市和电力、煤炭等行业编制了二 氧化硫污染防治规划。关停小火电机组198台(装机容量 208万千瓦)。8个省、自治区、直辖市开始燃煤含硫 量。目前,“两控区”年内消减二氧化硫排放量近8o万t, 93个城市二氧化硫的浓度达到国家环境质量标准。 如果中国的燃煤电站的烟气排放要达到目前发达国家 规定的水平,s 的排放量将从每年680万t下降至170万 t,NOx的排放量将从100%下降至30%,c0,也将减排 2500万t。中国控制和整治大气污染任重而道远。 4治理大气污染措施 4.1 工业二氧化碳排放的控制 硫氧化物主要是二氧化硫,它是大气中数量最大、分 布最广、影响最严重的环境污染物之一,目前控制的主要 方法有:高烟囱稀释法、采用低硫燃料、排放废气脱硫等, 近年在采用干法(吸附剂吸附法)、湿法脱硫技术领域开展 了较多研究,工业化应用已很成熟。吸附法脱除废气中的 s 又分为物理吸附法和化学吸附法,物理吸附时被选择 性吸收的s02可通过升温或降压解吸出来,化学吸附时吸 附剂同时起催化作用,被吸附的s02被废气中的氧,氧化 成s ,后者在与水生成硫酸。目前,国内关于采用吸附 法净化S02的报道多为实验研究报告。 4.3排放气中一氧化碳的脱除 CO是一种易燃易爆有毒的气体,未经处理排放到大气 中将严重污染环境,所以严格控制排放大气中CO含量是 非常有意义的。目前,国内北京大学开发的13X分子筛载 体的cu(I)吸附剂、南京化工大学开发的稀土复合铜(I) 吸附剂都是很好的CO吸附剂。实验表明,采用变压吸附 法或变温法技术脱除CO是一种有效的手段,排放气中的 CO可控制在1ppm以内。 5结束语 大气污染的防治刻不容缓,随着我国对环境大气污染 技术的开发研究,保护我们共同的生存家园是每个公民应 尽的义务和责任。 ‘ 参考文献 近年来,由于c02排放量增加(每年以二氧化碳形式 放气中的碳约为50亿t),大气中二氧化碳已从工业污 染时代的270ppm上升到近500ppm,大量二氧化碳在大气中 的积聚引发全球的温室效应已经引起了人类的重视。从含 C 浓度较高的排放废气中回收c 既解决了环境问题, 又回收了有用组份,减少了资源浪费。从富含二氧化碳的 工业废气中回收二氧化碳这些工业废气主要有:石灰窑气 (含二氧化碳28%~38%)、制氨和制氢装置副产气(含二 [1]童志权、陈焕钦编著,废气污染控制与利用.北京: 化学工业出版1989.612—614 [2]居沈贵,李晓勤等,天然气化工2000,V0125(3),22 —25 [3]陈鸿雁,徐春林等,华东理工大学学报,1995,V0I. 2l(I)1—5 来稿日期:2009一l1—18