亚洲清洁空气中心 | 加入收藏
分类:重污染应急   2017-06-05 17:21:25

我们市(南京)在重污染应急时采取了关停工厂、减少工地和道路扬尘等一系列措施,PM的浓度降下来但是臭氧不降反升,这种情况不止一次发生,请问是什么原因?应该怎么避免这种情况的发生?

2017-06-06 11:51:53赞0
袁自冰 来自华南理工大学
这个现象在中国很多地区都存在。臭氧是由VOCs和NOx经过一系列光化学反应产生的二次污染物,在不同VOCs与NOx相对比例条件下,臭氧与前体物(VOCs和NOx)的响应关系也不同。由于机动车、工业及非道路移动源等的高NOx排放,我国城市地区基本处于VOCs控制区。在VOCs控制区中,降低NOx排放会导致臭氧水平上升。目前我国的空气污染防控措施以PM2.5控制为核心,而NOx减排以降低PM2.5中的二次硝酸盐浓度则成为PM2.5控制的重要一环。因此,我国主要城市群经常出现PM浓度降低但臭氧浓度上升的现象。解决这一问题的手段是要进行VOCs与NOx的协同控制,其最佳控制比例可通过模型模拟计算得出,但由于对VOCs实际排放状况缺乏了解,模型计算得到的最佳控制比例往往在实际减排中难以精准推行。

笔者最近发表了一篇文章(Ou et al., 2016)详细讨论了珠三角地区臭氧前体物的协同控制策略及臭氧短期削峰与长期达标的关系,建议阅读。
 
参考文献
Ou, J.M. et al. Ambient Ozone Control in a Photochemically Active Region: Short-term Despiking or Long-term Attainment?, Environmental Science and Technology, 2016, 50, 5720-5728.
2017-06-06 11:49:01赞0
蔡俊鸿 来自台湾成功大学
大气臭氧浓度的变化原因与粒状物浓度变化的原因不同,因此,采取关停工厂、减少工地和道路扬尘等一系列措施,可以降低大气粒状物浓度,但未必可以降低大气臭氧浓度,甚至反而升高臭氧浓度。主要原因是臭氧并非是由污染源直接排放,而是由污染源排放前体物(氮氧化物与挥发性有机化合物)后,这些污染物受大气条件影响而进行复杂的光化学反应,再生成臭氧。因此,臭氧浓度受前体物浓度比例、日照等条件影响。

「臭氧前体物」主要为氮氧化物和挥发性有机物。汽车尾气、燃烧源、发电厂、工业废气、各种有机溶剂等是主要的人为排放源。在都市地区,各种排放源所致的氮氧化物和挥发性有机物比例不同,因此,臭氧浓度变化现象也不同。

以本问题的现象为例,采取一系列颗粒物减排措施后,局部区域的大气悬浮微粒浓度降低是合理现象,也表示所采取的减排措施是正确的;然而这些减排措施并没有减少臭氧前体物排放量,当然无法降低大气臭氧浓度。 至于导致臭氧浓度不降反升的现象,可能原因是采取一系列的减排措施也附带减少了氮氧化物和挥发性有机物排放量,结果改变了大气环境的氮氧化物和挥发性有机物浓度比例关系,导致有利于反应生成臭氧,以致臭氧浓度升高。这种现象即为臭氧污染改善应采取「氮氧化物管制优先」或「挥发性有机化合物管制优先」的典型特征。

如何避免采取污染管制却造成臭氧浓度升高的情况,必须进行深入研究与管制规划,针对南京地区进行大气监测 (包括:臭氧、氮氧化物、挥发性有机化合物) ,调查排放量与排放源(包括:移动源、固定源、面源),应用配合气象条件,应用模式模拟分析,先确定本地区应采取「氮氧化物管制优先」或「挥发性有机化合物管制优先」策略,再依据排放源特征规划应执行的减排措施。

有关大气臭氧污染改善规划,美国加州南岸空气品质管理局(SCAQMD) 的经验十分有参考价值。可参考下列网址:
http://www.aqmd.gov/home/library/clean-air-plans/air-quality-mgt-plan/final-2016-aqmp
 
已有 74 人提出问题
我要提问
首页|关于我们|联系我们|
©2015 亚洲清洁空气中心 京ICP备09043258号-9