化工污染控制与大气雾霾防治研究

(整期优先)网络出版时间:2019-10-20
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化工污染控制与大气雾霾防治研究

张文涛

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摘要:当前,我国频繁出现的雾霾天气受到了人们的高度关注。特别是2013年以来雾霾天气愈发严重,并呈现影响范围广、持续时间长、污染物浓度高的特征。京津冀地区污染最为严重,并已经演变成为以高浓度细颗粒物(全年)和高浓度臭氧(夏秋季节)为特征的典型“双高”型污染区域。雾霾天气的频繁和大范围发生,使得许多地区的居民频繁发生呼吸道感染、呼吸过敏等疾病,严重的危害着人们的生命安全,也为我国粗放的工业发展与高能耗生活方式敲响警钟。

关键词:化工污染控制;大气雾霾;防治

1大气雾霾危害与成因

1.1大气雾霾的危害

霾是指各种源排放的污染物(包括气体和颗粒物)在特定的大气流场条件下,经过一系列物理化学过程,形成的细颗粒物,其突出特征是大气中PM2.5浓度过高。雾霾危害的直观表现为大气能见度降低,阻碍空中、水面和陆面交通。颗粒物的增加会引起酸雨、光化学烟雾现象,恶化空气质量,甚至导致农作物减产。此外,PM2.5能够直接进入人体肺泡甚至血液系统中,其表面富集的致癌物质和基因毒性诱变物质,直接导致心血管病等疾病,使呼吸系统及心脏系统疾病恶化,增加危重及慢性病患者的死亡率。

1.2雾霾成因

1极端气象条件,极端的气象条件是我国当前雾霾频繁发生的重要原因之一。天气原因主要包括水平方向静风伴随着垂直方向上出现逆温等气象条件。地面空气的流动较为稳定,使得空气几乎处在一种静止状态,污染物得不到有效的扩散,使得空气中大量污染物不断的聚集,并在光照催化、相互催化等作用下,发生二次化学反应,进而导致雾霾天气的发生。京津冀地区三面环山,在静风条件下本地排放和外部输送的污染物将在山前快速堆积,导致该区域空气质量急剧恶化。此外,秋冬季节,北方地区极易形成雾,使空气中污染物扩散困难,加重了大气污染。2工业废气泄漏与排放,工业生产中有机溶剂泄漏与废气排放,是我国雾霾污染日益严重的主要原因之一。高强度的工业活动和粗放的生产方式导致了各类大气污染物的大量排放,环境空气质量逐年恶化。我国水泥和钢铁产量均位居世界第一,且绝大多数集中在京津冀地区。3化石燃料过度使用,我国重工业为主的发展模式,使得在生产过程中消耗了大量的煤炭、石油等化工燃料,是导致雾霾天气出现的根源之一。

2出现大气雾霾的原因

2.1工业废气的排放与泄漏

化工行业在生产过程中,对废气进行排放无法避免,另外,还会出现有机溶剂泄漏的情况,二者是导致我国雾霾问题始终无法得到缓解的主要原因。生产方式的粗放,工业活动强度的不断提高,在无形之中增加了大气中污染物的含量,空气及环境质量自然会逐渐恶化。钢铁和水泥是我国化工行业所生产的主要产品,在生产钢铁和水泥的过程中,以SO2为代表的污染物,会被大量、高频率地排放到大气中,甚至远远超过大气对自身进行净化的频率。复杂且大量的排放物质与相对落后的污染治理技术间的矛盾,增加了发生大气污染事件的可能性。

2.2大量使用化石燃料

我国在很长一段时间内都将重工业作为发展的核心动力及主要模式,导致在生产的过程中,以石油、煤炭为代表的化工燃料被大量消耗,雾霾天气随之出现。另外,私家车数量的增加以及越来越多的人将汽车作为出行的首选方式,种种现象交织在一起导致了汽车尾气排放量的逐年递增,与农村地区相比,城市区域的这一问题尤为严重。越来越拥堵的交通,使低速行驶成为常态,处于低速行驶状态下的汽车,燃油无法充分燃烧,此时,排放出的尾气主要由炭黑废气、氮氧化物构成,与充分燃烧后排放出的尾气相比,给空气质量带来的影响更加严重。

3化工污染及大气雾霾的防控措施

3.1对挥发性的有机物进行控制

现阶段,用来控制化工污染的手段主要有以下两个:其一,以先进的清洁生产工艺及流程为依托,对原有化工设备加以改进,从源头处对污染的排放进行控制,这样做可以使VOCs的排放量显著减少;其二,从末端对污染物进行治理,以此来达到控制化工污染的效果。较为常见的控制技术包括冷凝法、吸附法还有燃烧法,不同控制技术所适用的范围往往会存在细微的差别,需要工作人员对其加以区分并利用。

3.2建立健全法制法规,强化标准控制力度

虽然政府已经出台了多项政策,用以对雾霾天气进行治理,但在诸多政策及手段中,非常规手段对大气质量具有的改善效果更加突出,例如,停止工地施工及工厂生产。由此可以看出,防治大气雾霾是一场“持久战”,无论是政府还是公众,都应当根据实际情况,对治理措施进行优化与落实。由于空气质量日益下降,通过出台法律法规的方式,控制化工污染,减少废弃物排放量变得势在必行。只有对违法的排放行为进行严格惩处,提高违法的代价,化工企业才能够严格遵循“节能减排”的理念,开展各项工作。

3.3调整产业布局及发展策略

对优化策略加以调整的关键,应当是将追求的目标由GDP转化为绿色GDP,使社会经济和生态环境的共同发展成为现实。对产业布局加以调整的关键,应当是减少重污染、重工业行业在各行各业中占据的比重,推动高新技术、服务行业的发展。以我国环境容量、资源禀赋为依据,充分考虑化工和钢铁行业的分布、数量及能源利用率,在此基础上,完成产业布局优化工作。通过改善能源结构的方式,保证现有资源能够得到高效利用,避免煤炭、石油等不可再生能源被不必要的浪费,着重开发水能、风能等清洁程度较高的可再生能源。

3.4对大气雾霾防治进行全面监管

作为大气污染的一种表现形式,雾霾天气给人们生活带来的影响往往无法估计,这就需要政府部门从实际出发,制定切实、有效的治理措施,在防治雾霾的同时,对大气污染进行治理,保证二者均能够得到符合预期的良好效果。另外,加大对雾霾天气进行防治的力度,全面监管有关工作,及时转变监管理念,在创新监管措施的基础上,增加监管工作需要应用到的基础设施,同样可以使防治工作的效率得到显著提升。

3.5对大气污染、VOCs所适用的防控技术加以研究

对VOCs的排放源进行普查,了解目前VOCs在我国的排放情况,并对未来一段时间内可能出现的变化和发展趋势进行推测,可以保证针对VOCs所开展的污染防治工作,取得与预期相符的效果。实践结果表明,根据污染源的排放制定清单,既能够识别所排放污染物的分布与水平,为后续对VOCs的排放量加以控制提供便利,又可以将其作为数据,输入根据大气所制定的化学反应模型中,为针对空气质量效应、VOCs排放量间关系展开的研究,提供理论依据。

4结论

综上所述,化工污染和大气雾霾是降低居民生活质量的主要原因,二者还会在某种程度上给人类的发展乃至生存带来影响,导致社会无法按照既定轨道前进,由此可以看出,对化工污染和大气雾霾进行防治很有必要。政府部门首先应当增加开发清洁能源的力度,保证清洁能源对大气污染具有的改善作用能够得到充分发挥,接下来再通过建立健全法律法规的方式,惩罚污染行为,最后以监管为依托,推进防治工作科学、高效的开展。

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