尚麗萍 王鵬

摘要：隨著蘭州市大氣污染防治工作的不斷深入，蘭州的污染物結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，空氣中顆粒物濃度逐年下降，但O3污染卻呈逐年上升勢(shì)頭，逐漸成為制約蘭州空氣質(zhì)量改善的重要因素。通過(guò)分析蘭州市臭氧污染現(xiàn)狀及原因，初步探討蘭州市在臭氧污染防治中存在的問(wèn)題，從蘭州實(shí)際出發(fā)提出臭氧防治的可行性對(duì)策，以期為蘭州市臭氧污染防治提供理論支持。

關(guān)鍵詞：蘭州市;臭氧污染;防治對(duì)策

中圖分類號(hào)：X51 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）06-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.06.040

Abstract： With the continuous prevention and control of air pollution in Lanzhou， the structure of pollutants has changed. The concentration of particulate matter in the atmosphere has decreased year by year， but O3 pollution has been increasing and gradually become a key factor for restricting the improvement of air quality in Lanzhou. Under the backdrop， by analyzing the current situation and causes of ozone pollution in Lanzhou， it preliminarily discusses the problems existing in the ozone prevention and control， and then proposes the feasible measures for ozone prevention， in order to provide theoretical support for the control of ozone pollution in Lanzhou.

Key words： Lanzhou; Ozone pollution; Countermeasures

近年來(lái)蘭州城市空氣質(zhì)量得到了明顯改觀，“蘭州藍(lán)”成為蘭州市民生活中的普遍現(xiàn)象。然而，隨著蘭州市大氣污染防治工作的不斷深入，蘭州的污染物結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，空氣中顆粒物濃度逐年下降，但臭氧（O3）污染卻呈逐年上升勢(shì)頭，逐漸成為制約蘭州空氣質(zhì)量改善的重要因素。臭氧屬于有害氣體，是氮氧化物（NOx）和揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）在強(qiáng)紫外線照射下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的二次污染物，對(duì)人類健康、農(nóng)作物和植物的生長(zhǎng)都會(huì)造成諸多問(wèn)題[1]。本文通過(guò)分析蘭州市臭氧污染現(xiàn)狀及原因，初步探討蘭州市在臭氧污染防治中存在的問(wèn)題，從蘭州實(shí)際出發(fā)提出臭氧防治的可行性對(duì)策，以期為蘭州市臭氧污染防治提供理論支持。

1 蘭州市臭氧污染現(xiàn)狀及成因

1.1 蘭州市臭氧污染現(xiàn)狀分析

自2013年國(guó)家實(shí)行新《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）評(píng)價(jià)以來(lái)，蘭州市O3濃度逐年呈現(xiàn)十分顯著的上升態(tài)勢(shì)，特別是2015年起 O3污染呈爆發(fā)性增長(zhǎng)，從2013年的92μg/m3增加到132μg/m3，且在2017年和2018年連續(xù)兩年超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（160μg/m3），分別為161μg/m3和166μg/m3（圖1）。與此同時(shí)，近四年蘭州市O3污染造成的超標(biāo)天數(shù)逐年明顯增加，從2015年的4天增加到2018年的42天（圖2）。以2017年為例，蘭州市超標(biāo)天數(shù)132天，其中O3為首要污染物有35天，同比增加21天，超標(biāo)占比25.9%。

蘭州市O3污染狀況隨季節(jié)變化而波動(dòng)。根據(jù)2017年1月至12月份 O3監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析（圖3），5月至7月蘭州市O3濃度超標(biāo)最為嚴(yán)重，分別達(dá)到178μg/m3、181μg/m3、184μg/m3;1月和12月份 O3污染相對(duì)較輕，濃度值為80μg/m3和65μg/m3。統(tǒng)計(jì)顯示，O3對(duì)綜合質(zhì)量指數(shù)的分擔(dān)率由2015年的4.39%上升到2018年的17.3%，成為制約蘭州市夏季空氣質(zhì)量改善的首要因素。

1.2 蘭州市臭氧污染成因

蘭州市大氣污染物排放的氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物為O3生成提供了重要的前體物。研究表明，1分子NOx從排放到去除期間可以生成7.5分子O3[2];人為源VOCs排放對(duì)O3生成具有重要影響[3]。從蘭州市情況看，VOCs和NOx的主要來(lái)源為石油煉制、儲(chǔ)存和使用過(guò)程以及機(jī)動(dòng)車尾氣等。

目前蘭州市存在石油煉制、石油化工、有機(jī)化工、家具制造、汽車維修、包裝印刷、醫(yī)藥制造、服裝干洗八個(gè)重點(diǎn)涉VOCs排放行業(yè)，其中以石油煉制、石油化工、家具制造、汽車維修為主。從排放類型看，除蘭州石化外，其余排放源均為小家具、小汽修、小化工、小干洗等小、散點(diǎn)源，數(shù)量大、布局分散，污染物排放以不定時(shí)、不定量、不規(guī)律的分散的無(wú)組織排放為主。此外，機(jī)動(dòng)車數(shù)量的快速增長(zhǎng)也增加了NOx和VOCs的排放。蘭州市機(jī)動(dòng)車保有量從2012年的49萬(wàn)輛增長(zhǎng)到2018年的近110萬(wàn)輛，激增的機(jī)動(dòng)車帶來(lái)尾氣排放爆發(fā)性增長(zhǎng)，夏季機(jī)動(dòng)車尾氣污染混合揮發(fā)性有機(jī)物在強(qiáng)紫外線作用下生成O3，在冬季以機(jī)動(dòng)車等化石能源排放的氮氧化物為首要污染物的超標(biāo)天數(shù)也逐年增加，成為制約蘭州市空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)的重要因素。

2 蘭州市在臭氧污染治理方面存在的問(wèn)題

近幾年，蘭州市雖然在不斷探索臭氧污染的防治辦法，但就目前的污染現(xiàn)狀而言存在四個(gè)方面問(wèn)題。一是揮發(fā)性有機(jī)物缺少排放控制標(biāo)準(zhǔn)。VOCs排放行業(yè)除蘭石化外，大部分是包裝印刷、表面噴涂等大量行業(yè)性散源，2015年蘭州市已著手開(kāi)展揮發(fā)性有機(jī)物綜合治理，但因沒(méi)有相關(guān)的排放控制標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致政府無(wú)法對(duì)這些分散的無(wú)組織排放開(kāi)展有效治理，影響了治污成效。二是機(jī)動(dòng)車尾氣污染監(jiān)管滯后。蘭州的機(jī)動(dòng)車保有量嚴(yán)重超出了城市道路的承載量，加之近年來(lái)實(shí)施城市軌道交通項(xiàng)目建設(shè)，加劇了車輛怠速行駛。機(jī)動(dòng)車尾氣中氮氧化物大量排放造成夏季臭氧污染嚴(yán)重反彈。更重要的是，在機(jī)動(dòng)車保有量激增的同時(shí)，蘭州市對(duì)機(jī)動(dòng)車尾氣的監(jiān)管力量十分薄弱，專職機(jī)動(dòng)車尾氣監(jiān)管、監(jiān)測(cè)人員僅有1人，是西北乃至全國(guó)省會(huì)城市中沒(méi)有監(jiān)管機(jī)構(gòu)的城市之一，與現(xiàn)實(shí)需求嚴(yán)重不相適應(yīng)。三是冬季不合理的能源結(jié)構(gòu)。當(dāng)前蘭州市城市建成區(qū)燃?xì)忮仩t保有量達(dá)到8720蒸噸，集中供熱面積達(dá)5670萬(wàn)㎡，占總供熱面積的64.7%，雖然燃?xì)忮仩t粉塵和二氧化硫減排成效顯著，但NOx排放總量依然巨大。據(jù)測(cè)算，冬季NOx排放總量達(dá)到9810t，是城區(qū)3家火電企業(yè)NOx排放總量的10倍。四是臭氧污染的基礎(chǔ)研究不夠。因我國(guó)在O3污染防治方面的政策和技術(shù)相對(duì)滯后，蘭州市也正處于O3來(lái)源解析研究和相關(guān)技術(shù)路線制定階段，且協(xié)同減排降低O3污染的難度較大，以目前的技術(shù)水平，無(wú)法對(duì)照顆粒物防治策略短時(shí)間內(nèi)得到大幅削減。

3 蘭州市臭氧污染防治對(duì)策

3.1 健全臭氧防治法律法規(guī)保障

近年來(lái)，蘭州市在大氣污染立法方面做了大量工作，不僅修訂完善了《蘭州市實(shí)施大氣污染防治法辦法》，還針對(duì)單項(xiàng)污染問(wèn)題如揚(yáng)塵污染、機(jī)動(dòng)車排氣污染等出臺(tái)了專門的管理辦法或防治條例，推動(dòng)了這些問(wèn)題的解決。隨著O3成為蘭州城市空氣質(zhì)量持續(xù)改善的重要阻力，建議蘭州市政府在《蘭州市實(shí)施大氣污染防治法辦法》的基礎(chǔ)上，制定或健全有利于O3污染改善的政策體系，為O3污染防治提供法律支撐。

3.2 持續(xù)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)

蘭州市能源結(jié)構(gòu)較為單一，以煤炭為主。“十三五”以來(lái)，蘭州市年均能耗2400萬(wàn)t標(biāo)煤，其中煤炭消費(fèi)總量達(dá)到1500萬(wàn)t，占總能耗的62%，城市電廠年耗煤量550萬(wàn)t、居民散煤年消費(fèi)量15萬(wàn)t左右、天然氣消費(fèi)總量18億m?，造成NOx的大量排放，是影響蘭州市冬季環(huán)境空氣質(zhì)量的主要因素。因此，建議政府進(jìn)一步強(qiáng)化燃煤減量。比如，通過(guò)對(duì)城市建成區(qū)內(nèi)約9萬(wàn)臺(tái)居民小火爐持續(xù)開(kāi)展改造和取締工作，防止小火爐“禁而不絕”“反彈”“復(fù)燃”等情況發(fā)生;對(duì)城區(qū)周邊居民土炕改電治理持續(xù)關(guān)注等，壓減煤炭在能源消費(fèi)中的比例，降低冬季NOx的排放。

3.3 持續(xù)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

蘭州是重工業(yè)城市，工業(yè)結(jié)構(gòu)以能源、石油化工、有色冶金等原材料上游工業(yè)為主。據(jù)了解，某石化企業(yè)每年5000t以上的無(wú)組織排放大量VOCs，造成西固區(qū)和七里河區(qū)O3污染嚴(yán)重反彈。為此，政府要鼓勵(lì)工業(yè)企業(yè)開(kāi)展綠色清潔生產(chǎn)，實(shí)施差別化政策。對(duì)大量偷排VOCs的石油化工、石油煉制等企業(yè)采取強(qiáng)硬措施，加大懲處力度;對(duì)主動(dòng)實(shí)施清潔生產(chǎn)的涉VOCs企業(yè)則給予適當(dāng)財(cái)政補(bǔ)貼，加快工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，向綠色低碳方向發(fā)展。

3.4 強(qiáng)化VOCs污染防治

VOCs作為O3的主要前體物之一，是蘭州市O3污染的重要來(lái)源。因此，防治O3污染需要強(qiáng)化VOCs污染防治。首先，要制定各行業(yè)VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)。例如，對(duì)蘭州市內(nèi)的印刷行業(yè)、工業(yè)用鍋爐等制定VOCs的排放限值;對(duì)油漆、涂料等含有有機(jī)溶劑的產(chǎn)品進(jìn)行VOCs含量限定等。[4]其次，要編制VOCs源清單。VOCs污染防治處于起步階段，基數(shù)不清，要有序開(kāi)展各重點(diǎn)行業(yè)VOCs污染源排放調(diào)查工作，建立各類VOCs污染源排放清單，制定VOCs重點(diǎn)監(jiān)管企業(yè)名單，健全VOCs污染源檔案和信息數(shù)據(jù)庫(kù)[5]。還要探索經(jīng)濟(jì)杠桿手段，如參照北京市VOCs防治辦法，出臺(tái)VOCs排污費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，要加強(qiáng)對(duì)VOCs重點(diǎn)源的在線監(jiān)控，促進(jìn)VOCs的治理和監(jiān)管。

3.5 加強(qiáng)機(jī)動(dòng)車監(jiān)管

一是充分利用《蘭州市機(jī)動(dòng)車排氣污染防治條例》，出臺(tái)高排放車輛禁行規(guī)定，減少汽車尾氣排放量。二是采取限行、限購(gòu)、控制車牌發(fā)放量等方式，控制機(jī)動(dòng)車總量增長(zhǎng)速度[4]，將機(jī)動(dòng)車控制在一個(gè)合理空間之內(nèi)。三是提升燃油使用品質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)厲打擊非法生產(chǎn)、銷售不合格油品行為。四是進(jìn)一步加大新能源汽車的推廣力度，減少NOx排放。最后建議成立機(jī)動(dòng)車排氣污染監(jiān)管中心，對(duì)蘭州市機(jī)動(dòng)車排氣污染進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)管，強(qiáng)化機(jī)動(dòng)車污染防治。

3.6 加強(qiáng)臭氧防治基礎(chǔ)研究

建議蘭州市專門成立針對(duì)O3污染防治研究的工作組，聯(lián)合高校、科研院所等重點(diǎn)加強(qiáng)臭氧時(shí)空變化規(guī)律、影響因素、主控因素、形成機(jī)制、來(lái)源解析、傳輸特征等研究，同時(shí)關(guān)注O3和PM2.5耦合關(guān)系、NOx和VOCs的源清單、關(guān)鍵VOCs活性物種、NOx和VOCs削減比例等方向研究，[6]為相關(guān)政策、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)等的出臺(tái)提供科技支撐和指導(dǎo)。

4 結(jié)語(yǔ)

自2013年以來(lái)，蘭州市的大氣污染治理工作取得了顯著成效，擺脫了長(zhǎng)期籠罩在城市上空的“黑帽子”。大氣中顆粒物濃度顯著下降，大氣通透性增強(qiáng)，但O3污染問(wèn)題卻隨之而來(lái)，成為當(dāng)前政府改善空氣質(zhì)量的重要阻力。為此，面對(duì)O3污染現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，特建議蘭州市政府通過(guò)健全O3防治法律法規(guī)、持續(xù)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、持續(xù)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、強(qiáng)化VOCs污染防治、加強(qiáng)機(jī)動(dòng)車監(jiān)管以及臭氧防治的基礎(chǔ)研究等方面，不斷探索防治O3污染的對(duì)策和辦法。

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收稿日期：2019-04-19

作者簡(jiǎn)介：尚麗萍（1984-），女，畢業(yè)于新西蘭林肯大學(xué)資源研究與環(huán)境政策專業(yè)，碩士，助理研究員，研究方向?yàn)榭稍偕茉?、環(huán)境管理與環(huán)境科學(xué)研究。