北京市混凝土攪拌站揚(yáng)塵排放因子及排放清單

黃玉虎,韓凱麗,陳麗媛,祁麗榮,曲 松,李貝貝,秦建平*

北京市混凝土攪拌站揚(yáng)塵排放因子及排放清單

黃玉虎1,韓凱麗1,陳麗媛2,祁麗榮3,曲 松1,李貝貝4,秦建平1*

(1.北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院,國家城市環(huán)境污染控制工程技術(shù)研究中心,北京 100037；2.北京市環(huán)境保護(hù)局,北京 100044；3.北京生產(chǎn)力促進(jìn)中心,北京 100088；4.首都師范大學(xué)資源環(huán)境與旅游學(xué)院,北京 100048)

為準(zhǔn)確估算混凝土攪拌站揚(yáng)塵排放清單,本研究綜合美國環(huán)保局和南加州的攪拌站揚(yáng)塵排放因子,并在北京市典型攪拌站開展道路積塵負(fù)荷測(cè)試,建立了北京市攪拌站各生產(chǎn)環(huán)節(jié)及綜合揚(yáng)塵排放因子.結(jié)合北京市攪拌站揚(yáng)塵治理過程,估算北京市1991~2014年攪拌站揚(yáng)塵排放清單,并預(yù)測(cè)2015~2020年排放清單.結(jié)果表明:北京市2015年攪拌站道路積塵負(fù)荷平均值為(26.2±11.5)g/m2,是南加州推薦值(11.0g/m2)的2.4倍;②1995年以前北京市攪拌站PM2.5綜合排放因子為86g/m3混凝土,第1季度混凝土產(chǎn)量月不均勻系數(shù)是其他季度的1/3,2015年P(guān)M2.5綜合排放因子相比1995年以前下降89.4%,場區(qū)道路揚(yáng)塵排放占比由10%增加至70%;③《北京市2013~2017年清潔空氣行動(dòng)計(jì)劃》實(shí)施后,2015年攪拌站揚(yáng)塵PM2.5排放量下降至543.1t/a,相比2013年減排48.3%,其中清退無資質(zhì)攪拌站對(duì)PM2.5減排的貢獻(xiàn)為18.6%;④攪拌站揚(yáng)塵排放主要集中在五環(huán)至六環(huán)(52%),六環(huán)外排放量占總量的28%.未來北京市攪拌站揚(yáng)塵減排工作應(yīng)該著力于繼續(xù)清退無資質(zhì)攪拌和加強(qiáng)場區(qū)道路清掃保潔.

混凝土攪拌站；揚(yáng)塵；排放因子；排放清單

水泥混凝土是建設(shè)施工現(xiàn)場廣泛使用的一種材料,它由粗骨料、細(xì)骨料、水泥、礦物摻合劑、液體外加劑和水等原材料按照一定比例拌合而成[1].其中,粗細(xì)骨料、水泥與礦物摻合劑都含有一定比例的粉塵,因此混凝土生產(chǎn)過程會(huì)產(chǎn)生大量揚(yáng)塵顆粒物[2-3].禁止在施工現(xiàn)場攪拌混凝土,改為在混凝土攪拌站生產(chǎn)預(yù)拌混凝土,可以大幅減少揚(yáng)塵排放.減排的主要原因是攪拌站使用了低排放的散裝水泥[4],其次是攪拌站有利于集中治理揚(yáng)塵污染.北京市空氣污染形勢(shì)十分嚴(yán)峻[5-8],2014年發(fā)布PM2.5源解析結(jié)果表明,揚(yáng)塵占本地排放源的比例為14.3%[9],混凝土攪拌站是北京市一類典型揚(yáng)塵源[10].攪拌站除了包括揚(yáng)塵源排放,還包括加熱鍋爐排放和裝載機(jī)等非道路移動(dòng)源排放,此外混凝土原材料和產(chǎn)品運(yùn)輸過程排放的道路揚(yáng)塵和機(jī)動(dòng)車尾氣被納入城市道路揚(yáng)塵和機(jī)動(dòng)車尾氣排放清單,本文只研究攪拌站揚(yáng)塵排放因子及排放清單.

美國約有75%的混凝土在攪拌站生產(chǎn)[11],北京市《綠色施工管理規(guī)程》(DB11/513-2015)[12]要求施工現(xiàn)場應(yīng)使用預(yù)拌混凝土和預(yù)拌砂漿,砌筑、抹灰以及地面工程砂漿應(yīng)當(dāng)使用散裝預(yù)拌砂漿.美國大多數(shù)攪拌站將稱量好的混凝土原材料直接裝入罐車,混凝土在運(yùn)輸過程中被充分拌合,最終運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場使用.中國攪拌站通常在集中攪拌筒內(nèi)拌合混凝土,然后將其裝入罐車運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場使用.美國環(huán)保局(US EPA)的AP-42排放因子文件指出混凝土罐車拌合環(huán)節(jié)揚(yáng)塵排放因子是集中拌合的2倍[11].由此可見,中國混凝土攪拌站揚(yáng)塵排放控制水平已經(jīng)接近或達(dá)到美國水平,但是《第一次全國污染源普查工業(yè)污染源產(chǎn)排污系數(shù)手冊(cè)(2007年版)》[13]沒有攪拌站的產(chǎn)排污系數(shù),中國缺乏混凝土攪拌站揚(yáng)塵排放因子研究成果,直接借鑒US EPA排放因子計(jì)算北京市攪拌站揚(yáng)塵排放清單,其綜合排放因子適用性較差[10].本文將綜合US EPA和南加州空氣質(zhì)量管理局(SCAQMD)的攪拌站揚(yáng)塵排放因子[11,14],在北京市典型攪拌站開展道路積塵負(fù)荷測(cè)試,并對(duì)攪拌站的混凝土配方和貨運(yùn)車輛數(shù)量及車重進(jìn)行調(diào)研,建立北京市攪拌站各生產(chǎn)環(huán)節(jié)及綜合揚(yáng)塵排放因子.結(jié)合北京市攪拌站揚(yáng)塵治理過程,估算1991~2014年攪拌站揚(yáng)塵排放清單,并預(yù)測(cè)2015~2020年排放清單.在此基礎(chǔ)上,回顧和預(yù)測(cè)評(píng)估預(yù)拌混凝土綠色生產(chǎn)管理規(guī)程的環(huán)境效益,為制訂新的攪拌站揚(yáng)塵控制政策提供技術(shù)依據(jù).

1 材料與方法

1.1 混凝土生產(chǎn)和揚(yáng)塵排放環(huán)節(jié)

圖1是典型混凝土攪拌站的生產(chǎn)過程和揚(yáng)塵排放環(huán)節(jié)[11],混凝土生產(chǎn)過程包括7個(gè)環(huán)節(jié):①粗細(xì)骨料(石子和砂子等)從卡車轉(zhuǎn)移至料堆,②骨料從料堆轉(zhuǎn)移到傳送帶,③骨料從傳送帶轉(zhuǎn)移到筒倉,④水泥從罐車氣力輸送到筒倉,⑤礦物摻合劑從罐車氣力輸送到筒倉,⑥稱量斗裝載原材料(骨料、水泥和礦物摻合劑),⑦攪拌筒裝載與攪拌原材料.每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都會(huì)排放揚(yáng)塵,加上⑧場區(qū)道路揚(yáng)塵和⑨料堆風(fēng)蝕揚(yáng)塵,攪拌站共計(jì)有9個(gè)揚(yáng)塵顆粒物排放環(huán)節(jié),攪拌站顆粒物中還含有大量金屬顆粒物.

1.2 北京市攪拌站發(fā)展和治理過程

北京市目前最早的攪拌站建于1982年, 1982~1995年是攪拌站緩慢發(fā)展時(shí)期,全市1995年只有24家攪拌站;1996~2010年是攪拌站快速發(fā)展時(shí)期,《北京市第八階段控制大氣污染措施》要求“規(guī)劃市區(qū)、北京市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)自2002年5月開始,凡澆注混凝土量大于100m3的施工現(xiàn)場必須使用預(yù)拌混凝土,遠(yuǎn)郊區(qū)縣城關(guān)鎮(zhèn)地區(qū)施工現(xiàn)場預(yù)拌混凝土使用率要達(dá)到80%以上”,全市2010年攪拌站數(shù)量達(dá)到165家.2000年以來,隨著北京市快速發(fā)展和建設(shè),全市出現(xiàn)了65家無資質(zhì)攪拌站,攪拌站數(shù)量接近230家.表1是北京市攪拌站揚(yáng)塵治理過程,可以看出北京市攪拌站揚(yáng)塵得到了有效治理.

圖1 典型混凝土攪拌站的生產(chǎn)過程和揚(yáng)塵排放環(huán)節(jié)

表1 北京市攪拌站揚(yáng)塵治理過程

1.3 北京市攪拌站活動(dòng)水平

本文將北京市全社會(huì)房屋建筑施工面積和竣工面積[15]的差值定義為有效施工面積(),是估算施工現(xiàn)場混凝土用量的重要參數(shù).將全市165家有資質(zhì)攪拌站混凝土產(chǎn)量定義為(),本文利用北京市2012~2015年全市和建立混凝土用量系數(shù)=(0.345±0.029)(m3混凝土/m2有效施工面積),利用和北京市1991~2011年反推1991~2011年施工現(xiàn)場混凝土用量,假設(shè)2015-2020年全市有效施工面積保持不變.根據(jù)《關(guān)于加快預(yù)拌混凝土發(fā)展的若干意見》(建建[1996]93號(hào))[16]、《北京市第八階段控制大氣污染措施》和《綠色施工管理規(guī)程》(DB11/513- 2015)[12]等文件,可估算北京市1991~2020年施工現(xiàn)場預(yù)拌混凝土使用率,進(jìn)而估算北京市1991~ 2020年施工現(xiàn)場混凝土用量和攪拌站生產(chǎn)量(見圖2),2013年混凝土攪拌量達(dá)到峰值(約6000萬m3),薛亦峰等[10]對(duì)混凝土攪拌量的估算值約為本研究的40%,屬于過低估計(jì),因?yàn)槠渲还浪懔私ㄖ┕すさ氐幕炷潦褂昧?攪拌站生產(chǎn)量可以劃分為有資質(zhì)和無資質(zhì)攪拌生產(chǎn)量,調(diào)研發(fā)現(xiàn)無資質(zhì)攪拌站通常只有1臺(tái)1m3的攪拌機(jī),有資質(zhì)攪拌站通常有2臺(tái)3m3的攪拌機(jī),可以假設(shè)每座無資質(zhì)攪拌站產(chǎn)量約為有資質(zhì)攪拌站的15%, 2013年無資質(zhì)攪拌站生產(chǎn)量占比達(dá)到峰值(6%),另外假設(shè)北京市2020年基本沒有無資質(zhì)攪拌站.

1.4 道路揚(yáng)塵排放因子測(cè)試方法

圖2 北京市1991~2020年施工現(xiàn)場混凝土用量和攪拌站生產(chǎn)量

按照US EPA的道路積塵采樣和分析方法[17-18],在北京市選取5座攪拌站進(jìn)行道路積塵采樣和分析,將攪拌站內(nèi)外道路劃分為4類區(qū)域:攪拌站進(jìn)口,社會(huì)道路進(jìn)口,混凝土裝載區(qū),骨料大棚進(jìn)口.對(duì)在每類區(qū)域內(nèi)利用吸塵器采集的200g道路塵進(jìn)行篩分得到粒徑￡75μm的道路積塵[19],再除以采樣面積得到道路積塵負(fù)荷,將道路積塵負(fù)荷和其他參數(shù)代入公式(1)得到鋪裝道路揚(yáng)塵排放因子[20].

[()0.91(/0.907)1.02](1-4) (1)

式中:為排放因子,g/VKT(車輛行駛1km);為粒徑系數(shù),g/VKT;為道路積塵負(fù)荷,g/m2;為道路平均車重,t;為日降雨量大于0.254mm的天數(shù),北京市2015年=82d;為所要計(jì)算時(shí)期的天數(shù)(1a=365d,1個(gè)月=30d).

2 結(jié)果與討論

2.1 攪拌站揚(yáng)塵排放因子

US EPA的AP-42排放因子文件(2006年版)推薦了攪拌站各環(huán)節(jié)顆粒物排放因子[11],該文件存在3點(diǎn)不足:①缺少場區(qū)道路揚(yáng)塵和料堆風(fēng)蝕揚(yáng)塵排放因子,只給出了排放因子公式;②部分控制措施缺少顆粒物排放因子;③整體缺少PM2.5排放因子.為解決上述不足,本文開展文獻(xiàn)調(diào)研和實(shí)測(cè)工作:①調(diào)研了早期AP-42排放因子文件(1995年版)得到非鋪裝道路揚(yáng)塵和風(fēng)蝕揚(yáng)塵排放因子[21],擬采用其風(fēng)蝕揚(yáng)塵因子,并按照US EPA推薦的方法實(shí)測(cè)攪拌站道路揚(yáng)塵因子[20];②擬采用SCAQMD推薦的骨料轉(zhuǎn)移和稱量斗裝載原材料揚(yáng)塵控制效率(95%)[14];③擬采用2006年US EPA更新的骨料轉(zhuǎn)移和風(fēng)蝕揚(yáng)塵粒徑分布(PM2.5/PM10=0.15)[22-23]估算攪拌站各環(huán)節(jié)揚(yáng)塵PM2.5排放因子,擬采用《工業(yè)污染物產(chǎn)生和排放系數(shù)手冊(cè)》中袋式除塵器顆粒物排放粒徑分布(PM2.5/PM10=3/7)[24].

2.1.1 場區(qū)道路揚(yáng)塵排放因子 圖3是國內(nèi)外攪拌站道路積塵負(fù)荷比較,可以看出,北京市攪拌站4類區(qū)域道路積塵負(fù)荷平均值分別為21.5, 24.5,25.0,33.7g/m2,骨料大棚進(jìn)口約為其他區(qū)域的1.5倍;對(duì)攪拌站4類區(qū)域求平均值,得到北京市5座攪拌站的道路積塵負(fù)荷分別為9.5,18.9, 24.5,38.9,39.1g/m2,平均值為(26.2±11.5)g/m2,是SCAQMD推薦值(11.0g/m2)的2.4倍[14],是加州某環(huán)保攪拌站實(shí)測(cè)值(2.6g/m2)的10倍[25],是北京市鄉(xiāng)道積塵負(fù)荷(1.7g/m2)的17倍[26].

圖3 國內(nèi)外攪拌站道路積塵負(fù)荷比較

對(duì)某攪拌站1個(gè)月內(nèi)所有原材料車輛和混凝土罐車的數(shù)量及車重進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到不同類型車輛的空載和滿載車重信息(圖4),再根據(jù)常用混凝土(C30)的原材料配方,得到攪拌站進(jìn)出車輛平均車重.表2是北京和美國混凝土配方(按1m3計(jì)算)對(duì)比情況,混凝土密度均約等于2.4t/m3,但北京配方中礦物摻合劑和水用量多于美國,水泥用量略少于美國.經(jīng)計(jì)算,北京市攪拌站所有車輛空載和滿載平均車重分別為16.6和52.6t,所有車輛平均車重為34.6t,明顯大于SCAQMD推薦的空載車重(10.9t)和滿載車重(27.2t).根據(jù)北京市測(cè)試結(jié)果和SCAQMD推薦值,假設(shè)北京市1995、2000、2010、2015、2020和2030年攪拌站的道路積塵負(fù)荷分別為50,40,30,25,15, 5g/m2,代入公式(1)得到攪拌站鋪裝道路揚(yáng)塵PM2.5排放因子分別為0.20,0.17,0.13,0.11,0.07, 0.03kg/VKT.

表2 國內(nèi)外混凝土配方(按1m3計(jì)算)對(duì)比(kg)

2.1.2 各環(huán)節(jié)顆粒物排放因子 本文綜合US EPA、SCAQMD的攪拌站揚(yáng)塵排放因子[11,14],并在北京市典型攪拌站開展道路積塵負(fù)荷測(cè)試,將道路積塵負(fù)荷測(cè)試數(shù)據(jù)代入公式(1)即US EPA推薦的道路揚(yáng)塵排放因子公式得到場區(qū)道路揚(yáng)塵排放因子,建立了北京市攪拌站各環(huán)節(jié)無控制措施的揚(yáng)塵排放因子(表3).每個(gè)環(huán)節(jié)排放因子的單位不同,不利于對(duì)不同環(huán)節(jié)的排放貢獻(xiàn)進(jìn)行比較,進(jìn)而有針對(duì)性的提出控制措施,US EPA建議以混凝土產(chǎn)量為基準(zhǔn)對(duì)各環(huán)節(jié)歸一化處理,然后加和得到攪拌站揚(yáng)塵綜合排放因子.

2.1.3 顆粒物綜合排放因子 計(jì)算攪拌站揚(yáng)塵綜合排放因子需在北京攪拌站調(diào)研以下各參數(shù)的平均值:①混凝土(C30)原材料配方;②混凝土罐車裝載量為(10.5±5.6)m3/輛,由①和②可知生產(chǎn)1000m3混凝土,進(jìn)入攪拌站的各種車輛合計(jì)約127輛;③攪拌站場地面積為(1.61±1.04)萬m2,④車輛在攪拌站行駛距離為(333±144)m;⑤攪拌站混凝土生產(chǎn)量為(1013±811)m3/(d?站).表4是以混凝土產(chǎn)量為基準(zhǔn)的攪拌站顆粒物綜合排放因子.

表3 混凝土攪拌站各環(huán)節(jié)無控制措施的揚(yáng)塵排放因子

表4 混凝土攪拌站顆粒物綜合排放因子

圖5 北京市不同年份攪拌站PM2.5綜合排放因子

結(jié)合表1描述的北京市攪拌站揚(yáng)塵治理過程,確定不同年份各環(huán)節(jié)排放控制效率,得到北京市不同年份攪拌站PM2.5綜合排放因子(見圖5).1995年以前攪拌站處于無控制狀況,PM2.5綜合排放因子為0.086kg/m3混凝土,水泥和礦物摻合劑輸送排放合計(jì)約占75%;2000年以后攪拌站開始治理揚(yáng)塵,2010年以后攪拌站以場區(qū)道路揚(yáng)塵為主,約占35%~70%.2015和2020年攪拌站PM2.5綜合排放因子相比1995年以前分別下降了89.4%和95.1%.攪拌站未來控制重點(diǎn)是場地道路揚(yáng)塵,通過機(jī)械化清掃和提高清掃頻次來降低道路積塵負(fù)荷和道路揚(yáng)塵排放.

2.2 攪拌站揚(yáng)塵排放清單

攪拌站揚(yáng)塵排放量等于混凝土生產(chǎn)量與攪拌揚(yáng)塵排放因子的乘積,混凝土生產(chǎn)量包括有資質(zhì)和無資質(zhì)攪拌站混凝土生產(chǎn)量,揚(yáng)塵排放因子為不同年份不同控制水平下的排放因子,其中年度排放因子以圖5的數(shù)據(jù)按內(nèi)插法計(jì)算.本文計(jì)算北京市混凝土攪拌站揚(yáng)塵排放清單時(shí)空分布特征及其不確定性.

2.2.1 時(shí)間分布特征 施工現(xiàn)場攪拌混凝土的揚(yáng)塵排放一直處于無控制水平狀態(tài),而無資質(zhì)攪拌站的揚(yáng)塵控制水平一直落后于有資質(zhì)攪拌站5~10年.圖6是北京市1991~2020年攪拌站PM2.5排放量,可以看出施工現(xiàn)場攪拌混凝土PM2.5排放量呈現(xiàn)逐年快速下降趨勢(shì),而攪拌站揚(yáng)塵PM2.5呈現(xiàn)波浪上升和下降趨勢(shì),隨著建設(shè)規(guī)模增加和預(yù)拌混凝土使用率提升,攪拌站揚(yáng)塵排放量逐年增加,而無資質(zhì)攪拌站的出現(xiàn)又一定程度增加了揚(yáng)塵排放量.2007年攪拌站揚(yáng)塵PM2.5排放量達(dá)到峰值(1488.3t/a),《預(yù)拌混凝土生產(chǎn)管理規(guī)程》[27]地方標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施為削減攪拌站揚(yáng)塵排放量發(fā)揮了積極作用,2010年P(guān)M2.5排放量下降至661.7t/a,減排比例為56%.

圖6 北京市1991~2020年攪拌站PM2.5排放量

2013年攪拌站揚(yáng)塵PM2.5排放量達(dá)到第二個(gè)峰值(1049.7t/a),排放量約為薛亦峰等[10]估算值的2倍,更加全面估算了北京市攪拌站揚(yáng)塵排放清單,其中無資質(zhì)攪拌站揚(yáng)塵占14%.北京市制訂了《北京市2013-2017年清潔空氣行動(dòng)計(jì)劃重點(diǎn)任務(wù)分解2014年工作措施》[28]和《預(yù)拌混凝土綠色生產(chǎn)管理規(guī)程》[29],通過清退無資質(zhì)攪拌站和提高攪拌站揚(yáng)塵治理水平,2015年攪拌站揚(yáng)塵PM10和PM2.5排放量分別下降至1766.1和543.1t/a,相比2013年減排48.3%,其中清退無資質(zhì)攪拌站對(duì)PM2.5減排的貢獻(xiàn)為18.6%.預(yù)測(cè)2017和2020年P(guān)M2.5排放量分別下降至525.7和233.4t/a.

根據(jù)北京市5家攪拌站2015年逐月混凝土產(chǎn)量,得到北京市攪拌站混凝土產(chǎn)量月不均勻系數(shù)(見表5和圖7),可以約等于揚(yáng)塵排放月不均勻系數(shù),1~3月是預(yù)拌混凝土生產(chǎn)淡季,月不均勻系數(shù)約為0.02~0.05,原因是第1季度包括冬季和春節(jié),許多工地都處于停工狀態(tài);4~12月是生產(chǎn)旺季,月不均勻性系數(shù)約為0.09~0.13,是第1季度的3倍.

表5 攪拌站混凝土產(chǎn)量月不均勻系數(shù)

圖7 攪拌站混凝土產(chǎn)量月不均勻系數(shù)

2.2.2 空間分布特征 圖8是北京市2015年攪拌站PM2.5排放量空間分布,包括有資質(zhì)和無資質(zhì)攪拌站.按環(huán)路位置劃分,四環(huán)內(nèi)、四環(huán)~五環(huán)、五環(huán)~六環(huán)、六環(huán)外分別占0.4%、20.2%、51.5%和27.9%;按城市功能區(qū)劃分,城市功能拓展區(qū)、城市發(fā)展區(qū)、生態(tài)涵養(yǎng)發(fā)展區(qū)分別占47%、45%和8%.無資質(zhì)攪拌站PM2.5占全市攪拌站排放量的11%,城市功能拓展區(qū)、城市發(fā)展區(qū)、生態(tài)涵養(yǎng)發(fā)展區(qū)分別占13%、71%和16%,主要出現(xiàn)在城市發(fā)展區(qū).

圖8 北京市2015年攪拌站PM2.5排放量空間分布

2.2.3 不確定性分析 影響混凝土攪拌站揚(yáng)塵排放清單的不確定性因素較多,包括活動(dòng)水平不確定度和揚(yáng)塵排放因子不確定度[30].魏巍等[31]推薦直接源于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的活動(dòng)水平不確定為±30%,攪拌站企業(yè)自下而上填報(bào)的活動(dòng)水平數(shù)據(jù)(混凝土攪拌量)不確定度至少應(yīng)為±30%;揚(yáng)塵排放因子不確定度按表4中的排放因子等級(jí)及魏巍等推薦的不確定度來確定.采用蒙特卡羅不確定性分析方法對(duì)攪拌站揚(yáng)塵排放清單潛在的不確定度進(jìn)行量化.通過重復(fù)抽樣的方法,獲得排放清單的不確定性范圍(95%的置信區(qū)間),2015年北京市混凝土揚(yáng)塵PM2.5的不確定性范圍為-242%~265%,究其原因是揚(yáng)塵排放因子的不確定度較大.

3 結(jié)論

3.1 北京市典型攪拌站道路積塵負(fù)荷測(cè)試結(jié)果表明,骨料大棚進(jìn)口處道路積塵負(fù)荷是其他區(qū)域的1.5倍,北京市2015年攪拌站道路積塵負(fù)荷為(26.2±11.5)g/m2,是SCAQMD推薦值(11.0g/m2)的2.4倍,是加州某環(huán)保攪拌站實(shí)測(cè)值(2.6g/m2)的10倍,是北京市鄉(xiāng)道積塵負(fù)荷(1.7g/m2)的17倍.

3.2 1995年以前北京市攪拌站處于無控制狀況,PM2.5綜合排放因子為0.086kg/m3混凝土,第1季度的排放月不均勻系數(shù)是其他季度的1/3, 2015年P(guān)M2.5綜合排放因子相比1995年以前下降89.4%,場區(qū)道路揚(yáng)塵排放占比由10%增加至70%,場區(qū)道路清掃保潔是未來攪拌站揚(yáng)塵治理重點(diǎn).

3.3 2015年攪拌站揚(yáng)塵PM2.5排放量下降至543.1t/a,相比2013年減排48%,其中清退無資質(zhì)攪拌站對(duì)PM2.5減排的貢獻(xiàn)約為20%,預(yù)測(cè)2017和2020年P(guān)M2.5排放量分別下降至525.7和233.4t/a.

3.4 按環(huán)路位置劃分,攪拌站揚(yáng)塵排放主要集中在五環(huán)~六環(huán)(52%)、六環(huán)外(28%),按城市功能區(qū)劃分,攪拌站揚(yáng)塵排放主要集中在城市功能拓展區(qū)(47%)和城市發(fā)展區(qū)(45%).

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Emission factor and inventory for fugitive dust from concrete batching plants in Beijing.

HUANG Yu-hu1, HAN Kai-li1, CHEN Li-yuan2, QI Li-rong3, QU Song1, LI Bei-bei4, QIN Jian-ping1*

(1.National Engineering Research Center of Urban Environmental Pollution Control, Beijing Municipal Research Institute of Environmental Protection, Beijing 100037, China；2.Beijing Municipal Environmental Protection Bureau, Beijing 100044, China；3.Beijing Productivity Center, Beijing 100088, China；4.Capital Normal University, College of Resource Environment and Tourism, Beijing 100048, China)., 2017,37(10)：3699~3707

In order to estimate the emission inventory for fugitive dust from concrete batching plants accurately, emission factors for fugitive dust from concrete batching plants in USEPA and SCAQMD were synthesized in this paper, and road silt loading were carried out in typical concrete batching plants in Beijing, emission factors for fugitive dust of production segments and comprehensive process from concrete batching plants were established in Beijing. Combining with fugitive dust managing process from concrete batching plants in Beijing, fugitive dust emission inventory from concrete batching plants in Beijing from 1991 to 2014 was estimated, and predicted for the year of 2015 to 2020. Results showed that the mean value of road silt loading of concrete batching plants is (26.2±11.5)g/m2in Beijing in 2015, which is 2.4 times as much as the value (11.0g/m2) recommended by SCAQMD. Fugitive dust from concrete batching plants in Beijing before 1995 was uncontrolled, the comprehensive emission factor of PM2.5was 86g/m3concrete, the uneven factor of monthly of production output of concrete batching plants in first quarter was 1/3 of other quarters. The comprehensive emission factor of PM2.5in 2015 was declined 89.4% compared with 1995, and proportion of plant fugitive road dust emission from plants in total emission was increased from 10% to 70%. After implementation of “Beijing’s Clean Air Action Plan from2013~2017”, PM2.5emission from concrete batching plants was fell to 543.1t/a and decreased by 48.3% in 2015 compared with 2013. The contribution of elimination of unqualified concrete batching plants to PM2.5emission reduction was 18.6%. Fugitive dust emission from concrete batching plants in Beijing concentrates on the fifth ring road to sixth ring road (52%), the emission amount of outside of sixth ring road account for 28% of total amount. In the future, eliminating unqualified concrete batching plants continuously and strengthening road sweep cleaning in plants should be the most important emission reduction efforts of concrete batching plants in Beijing.

concrete batching plant；fugitive dust；emission factor；emission inventory

X513

A

1000-6923(2017)10-3699-09

黃玉虎(1978-),男,江西景德鎮(zhèn)人,副研究員,碩士,主要從事大氣污染控制,揚(yáng)塵顆粒物分析測(cè)試技術(shù)研究及應(yīng)用方向的研究.發(fā)表論文34篇.

2017-02-10

國家質(zhì)量基礎(chǔ)的共性技術(shù)研究與應(yīng)用重點(diǎn)專項(xiàng)(2017YFF0211804);國家科技支撐計(jì)劃課題(2014BAC23B02)

* 責(zé)任作者, 工程師, qinjianping@cee.cn