成都市工業(yè)廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷特征分析

黃　靜，余月娟，鄒　孝

(成都市環(huán)境監(jiān)測中心站，成都　610000)

· 大氣環(huán)境 ·

成都市工業(yè)廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷特征分析

黃靜，余月娟，鄒孝

(成都市環(huán)境監(jiān)測中心站，成都610000)

結(jié)合2013年成都市環(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù)，利用等標(biāo)污染負(fù)荷的方法，從污染物種類、空間特征、行業(yè)特征3個方面，分析了成都市工業(yè)廢氣污染物的排放特征。結(jié)果表明，氮氧化物的等標(biāo)污染負(fù)荷最大，為首要污染物；金堂縣的等標(biāo)污染負(fù)荷最大，為首要污染區(qū)域；非金屬礦物制品業(yè)的等標(biāo)污染負(fù)荷最大，為首要污染行業(yè)。

工業(yè)廢氣污染物；等標(biāo)污染負(fù)荷；評價

成都市目前最突出的環(huán)境問題之一是大氣污染，工業(yè)廢氣是大氣污染物的重要來源。大量工業(yè)廢氣排入大氣，不僅降低環(huán)境空氣質(zhì)量，而且嚴(yán)重危害人體健康，同時給國民經(jīng)濟(jì)造成了巨大損失。因此，積極控制與減少工業(yè)廢氣污染物的排放量是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然選擇。本文以2013年成都市重點調(diào)查工業(yè)企業(yè)為對象，基于等標(biāo)污染負(fù)荷法和單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷法的聯(lián)合應(yīng)用，從污染物種類、空間特征和行業(yè)特征三個方面進(jìn)行分析，以客觀評價和掌握全市工業(yè)廢氣污染物的排放特征，為污染治理和環(huán)境管理提供指導(dǎo)依據(jù)。

1　污染源等標(biāo)污染負(fù)荷法

1.1等標(biāo)污染負(fù)荷法

等標(biāo)污染負(fù)荷法是目前工業(yè)污染源常用的一種評價方法，只適用于廢水和廢氣污染源評價，其主要思想是將不同污染源的的某種污染物排放總量與該污染物的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，以在同一尺度上獲得具有相同環(huán)境意義且可以互相比較的量，由值的大小來確定主要污染物、主要污染區(qū)域和主要污染行業(yè)[1]。

等標(biāo)污染負(fù)荷的計算公式[2]為:

Pik=qik/Cok

(1)

Pi=ΣkPik

(2)

式中，Pi——污染源i排放的總等標(biāo)污染負(fù)荷;

Pik——污染源i排放的污染物k的等標(biāo)污染負(fù)荷;

Cok——污染物k的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);

qik——污染源i排放污染物k的總量。

1.2單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷法

雖然等標(biāo)污染負(fù)荷法應(yīng)用廣泛，但此方法僅在環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上通過污染負(fù)荷的計算對工業(yè)污染源進(jìn)行評價，而未能將行業(yè)規(guī)模對等標(biāo)污染負(fù)荷計算結(jié)果的影響考慮其中，因而無法確定污染源對區(qū)域環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的影響強(qiáng)度。工業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)中的工業(yè)總產(chǎn)值可以有效體現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)與環(huán)境污染的相關(guān)性，若將傳統(tǒng)的等標(biāo)污染負(fù)荷除以該污染源的工業(yè)總產(chǎn)值便可得出單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷，這不僅可避免傳統(tǒng)等標(biāo)污染負(fù)荷方法的不足，也可有效服務(wù)于總量控制指標(biāo)的合理分配[3]。

單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷的計算公式[4]為：

P’ik=Pik/Vk

(3)

式中，P’ik——污染源i排放污染物k的單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷;

Pik——污染源i排放污染物k的等標(biāo)污染負(fù)荷;

Vk——污染源k的總產(chǎn)值;

P’ik值越大，表明該污染源在環(huán)境污染貢獻(xiàn)率中占有較高的比例，對經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)率較低，影響環(huán)境質(zhì)量。因此，在污染物總量控制中，所分配到的環(huán)境容量份額較少，是環(huán)境治理的重點，應(yīng)引起重視。

1.3等標(biāo)負(fù)荷比

分別將污染物的等標(biāo)負(fù)荷比、污染區(qū)域的等標(biāo)負(fù)荷比、污染行業(yè)的等標(biāo)負(fù)荷比進(jìn)行排序，等標(biāo)負(fù)荷比最大者為首要污染物、首要污染區(qū)域和首要污染行業(yè)。

等標(biāo)負(fù)荷比的計算公式[5]為：

Ki=Pi/P

(4)

Kj=Pj/P

(5)

Kn=Pn/p

(6)

式中，Ki——第i種污染物的等標(biāo)負(fù)荷比;

Kj——第j個行業(yè)的等標(biāo)負(fù)荷比;

Kn——第n個區(qū)域的等標(biāo)負(fù)荷比;

Pi——第i種污染物的等標(biāo)污染負(fù)荷;

Pj——第j個行業(yè)的等標(biāo)污染負(fù)荷;

Pn——第n個區(qū)域的等標(biāo)污染負(fù)荷;

P——總等標(biāo)污染負(fù)荷。

2　結(jié)果與討論

2.1數(shù)據(jù)說明

本文所采用的工業(yè)污染源數(shù)據(jù)來自2013年度環(huán)境統(tǒng)計調(diào)查結(jié)果，其中重點調(diào)查工業(yè)企業(yè)按照不同行業(yè)、不同區(qū)域逐個發(fā)表填報匯總。評價的內(nèi)容為工業(yè)污染源廢氣污染物的排放特征，而評價的核心在于工業(yè)廢氣污染源對受納體環(huán)境空氣造成的影響，因此采用《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-1996)[6]中污染物的二級標(biāo)準(zhǔn)作為等標(biāo)污染負(fù)荷的計算參數(shù)，其中二氧化硫、氮氧化物和總懸浮顆粒物的年平均濃度限值分別為0.06mg/m3、0.05mg/m3和0.2 mg/m3，此標(biāo)準(zhǔn)未單獨對煙(粉)塵作出相關(guān)規(guī)定。成都市重點調(diào)查工業(yè)企業(yè)排放的工業(yè)煙(粉)塵是大氣總懸浮顆粒物的重要來源之一，本文在查閱相關(guān)文獻(xiàn)[7]基礎(chǔ)上，對于煙(粉)塵的評價計算近似采用總懸浮顆粒物濃度限值。

2.2結(jié)果分析

2.2.1污染物分析

2013年成都市重點工業(yè)污染源廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷如表1所示。從表1可以得知，成都市工業(yè)污染源排放的廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷順序為氮氧化物>二氧化硫>煙(粉)塵，氮氧化物的等標(biāo)污染負(fù)荷最大，負(fù)荷比達(dá)46.47%，其次是二氧化硫，兩項累計負(fù)荷比達(dá)94.54%。由此可以判斷，全市工業(yè)源廢氣污染的首要污染物是氮氧化物，污染程度最嚴(yán)重。

表1　成都市重點工業(yè)污染源廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷

2.2.2空間特征分析

工業(yè)污染源廢氣污染物排放的空間特征主要是從成都市行政區(qū)的分布進(jìn)行分析。2013年成都市各區(qū)域重點工業(yè)污染源廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷如表2和圖1所示。成都市工業(yè)廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷主要集中在金堂縣、青白江區(qū)、彭州市、新都區(qū)、大邑縣、都江堰市和雙流縣等7個區(qū)(市)縣，其累計負(fù)荷比達(dá)86.02%，而成華區(qū)、金牛區(qū)和錦江區(qū)等標(biāo)污染負(fù)荷較小。金堂縣廢氣污染負(fù)荷最大，占成都市的24.81%，其次是青白江區(qū)。因此，全市工業(yè)源廢氣污染的首要區(qū)域是金堂縣，是防治的重點。

從分析廢氣各污染物等標(biāo)污染負(fù)荷可以看出，成都市二氧化硫的排放主要集中在青白江區(qū)、金堂縣、新都區(qū)、大邑縣和彭州市，其累計負(fù)荷比達(dá)77.71%；氮氧化物的排放主要集中在金堂縣、彭州市、青白江區(qū)、都江堰市和雙流縣，其累計負(fù)荷比達(dá)81.53%；煙(粉)塵的排放主要集中在彭州市、青白江區(qū)、金堂縣、新都區(qū)和崇州市，其累計負(fù)荷比達(dá)64.52%。這3種污染物的重點貢獻(xiàn)區(qū)域都有金堂縣，且排名均靠前。

單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷排在前5位的是金堂縣、都江堰市、彭州市、青白江區(qū)和大邑縣。對比成都市各區(qū)域工業(yè)廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷排序可知，金堂縣均排列第一，而都江堰市突變較為明顯，這反映出其廢氣污染物排放強(qiáng)度大，這可能是因為于都江堰市工業(yè)經(jīng)濟(jì)總量和規(guī)模偏小，對全市經(jīng)濟(jì)拉動不足，工業(yè)產(chǎn)值在成都市20個區(qū)(市)縣中僅列第17位，因而導(dǎo)致其單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷反而增大。

表2　成都市各區(qū)域重點工業(yè)污染源廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷

2.2.3行業(yè)特征分析

2013年成都市各行業(yè)重點工業(yè)污染源廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷如表3和表4所示。從表3和表4可以得知，非金屬礦物制品業(yè)、電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)以及黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)是成都市工業(yè)廢氣污染物排放的主體，這3個行業(yè)的累計負(fù)荷比占83.77%，其中非金屬礦物制品業(yè)占40.44%。因此，全市工業(yè)源廢氣污染的首要行業(yè)是非金屬礦物制品業(yè)。

二氧化硫排放的重點行業(yè)首先是黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)，其次是非金屬礦物制品業(yè)以及電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)，3者累計負(fù)荷比達(dá)80.06%。氮氧化物排放的重點行業(yè)首先是非金屬礦物制品業(yè)，其次是電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)以及黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)，3者累計負(fù)荷比達(dá)89.45%。煙(粉)塵排放的重點行業(yè)首先是非金屬礦物制品業(yè)，其次是造紙和紙制品業(yè)、化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)、電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)以及紡織業(yè)，五者累計負(fù)荷比達(dá)83.80%。這3種污染物的重點貢獻(xiàn)行業(yè)都有非金屬礦物制品業(yè)，且貢獻(xiàn)率均較高。

圖1　成都市各區(qū)域重點工業(yè)污染源廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷Fig.1　The equal standard pollution load of industrial waste gas pollutants from key industrial pollution sources in different areas

單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷排在前3位的是電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、化學(xué)纖維制造業(yè)、紡織業(yè)、紡織服裝服飾業(yè)以及黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)，其中由于化學(xué)纖維制造業(yè)的工業(yè)產(chǎn)值在全市所有行業(yè)中除石油加工、煉焦和核燃料加工業(yè)以及紡織服裝、服飾業(yè)外最低，使得其單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷增加較明顯。全市共有7個行業(yè)的單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷超過平均水平，廢氣污染物排放強(qiáng)度偏大。

表3　成都市各行業(yè)重點工業(yè)污染源廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷

表4　成都市各行業(yè)重點工業(yè)污染源廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷(續(xù))

續(xù)表4

3　結(jié)　論

3.1采用等標(biāo)污染負(fù)荷評價方法，能較好地說明成都市工業(yè)廢氣污染的主要污染物、主要污染區(qū)域及主要污染行業(yè)，對主要污染物總量減排和工業(yè)企業(yè)污染治理具有參考意義。

3.22013年成都市工業(yè)廢氣污染物中，氮氧化物的等標(biāo)污染負(fù)荷最大，是工業(yè)廢氣污染的首要污染物，需深化污染治理。

3.32013年成都市工業(yè)廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷主要分布在金堂縣、青白江區(qū)、彭州市、新都區(qū)、大邑縣、都江堰市和雙流縣等7個區(qū)(市)縣，其中金堂縣的等標(biāo)污染負(fù)荷和單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷都是最大的，反映其排放強(qiáng)度大。

3.4對比2013年成都市各行業(yè)工業(yè)廢氣污染物等標(biāo)污染負(fù)荷，其中較大的行業(yè)是非金屬礦物制品業(yè)、電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)以及黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)，是工業(yè)廢氣污染物排放的主體，且這三個行業(yè)的單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷都較大，在今后的污染防治規(guī)劃中應(yīng)加強(qiáng)控制力度。

3.5目前，大氣污染問題已進(jìn)入新階段，PM2.5和霧霾問題日益凸顯。本文所采用的方法只適用于污染源直接排放的細(xì)顆粒物，而霧霾污染涉及的大量“二次”細(xì)顆粒物不是直接從污染源排放的。因此，需要研究發(fā)展新的方法來討論污染負(fù)荷問題。

[1]劉常海,張明順.環(huán)境管理[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1994.

[2]吳文俊,蔣洪強(qiáng).我國工業(yè)廢水重金屬排放的等標(biāo)負(fù)荷特征分析[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2012,35(11):180-185.

[3]孫亞梅,鐘定勝,張宏偉,等.用單位產(chǎn)值等標(biāo)污染負(fù)荷法評價區(qū)域工業(yè)污染源[J].天津大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2007,9(2):144-147.

[4]汪新生,郭琦.陜西省重金屬污染特征分析[J].中國環(huán)境監(jiān)測,2011,27(4):22-27.

[5]萬金寶,黃學(xué)平.采用等標(biāo)污染負(fù)荷法分析大塢河污染特征[J].南昌工程學(xué)院學(xué)報,2006,24(1):35-38.

[6]B3095-1996,環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S].

[7]席勝蓉.臨汾市“十五”期間工業(yè)廢氣排放現(xiàn)狀及防治對策[C].中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會優(yōu)秀論文集,2007.698-703.

Analysis on Equal Standard Pollution Load of Industrial Waste Gas Pollutants in Chengdu

HUANG Jing, YU Yue-juan, ZOU Xiao

(ChengduEnvironmentalMonitoringCenter,Chengdu610000,China)

: The emission characteristics of industrial waste gas pollutants in Chengdu were analyzed based on environmental statistics of Chengdu in 2013 by using the method of equal standard pollution load. Three aspects were discussed including types of pollutants spatial characteristics and industry characteristics. By comparing the maximal equal standard pollution load, the results showed that nitrogen oxide was the primary pollutants, Jintang county was the primary pollution area, manufacture of non-metallic mineral was the primary pollution industry.

Industrial waste gas pollutants; equal standard pollution load; evaluation

2014-09-17

黃靜(1986-)，女，四川成都人，2012年畢業(yè)于成都信息工程學(xué)院環(huán)境科學(xué)專業(yè)，碩士，助理工程師，主要從事環(huán)境統(tǒng)計工作。

X701

A

1001-3644(2015)02-0063-06