雾霾与pm2.5_pm25与雾霾天气
雾霾与pm2.5由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“pm25与雾霾天气”。
1、PM2.5 PM(fine particulate matter)2.5指每立方大气中粒径小于或等于2.5μm的颗粒物的含量,中文称细颗粒物,值越高,空气污染越严重。其粒径小,含有大量的有毒、有害物质且在大气中停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。PM2.5的来源广泛,成因复杂,既有因燃煤、机动车、扬尘、生物质燃烧等直接排放的细颗粒物,又有从空气中二氧化硫、氮氧化物、氨、挥发性有机物等污染物经过复杂的化学反应形成的二次颗粒物。同时其化学组成也十分复杂,不同时间和空间,细颗粒物的化学成分不同,不同化学组分的颗粒物对人体健康和大气能见度的影响也是不同的。主要包括无机成分、有机成分、微量金属元素、元素碳、生物物质(细菌、病菌、霉菌等)等。主要来源有自然源和认为源两种,后者危害较大。自然源包括土壤扬尘、海盐、植物花粉、孢子、细菌等。人为源包括固定源和流动源,如发电、冶金、石油、化学、纺织印染等各种工业过程、供热、烹调过程中燃煤与燃气或者燃油排放的烟尘,各类交通工具在运行过程中使用燃料时向大气中排放的尾气。除了自然源和人为源外,大气中的气态前体污染物会通过大气化学反应生成二次颗粒物,实现由气体到粒子的相态转换。这些细颗粒物既有本地污染源排放产生,又有外地源远距离输送的影响等等,这些特点决定PM2.5的防控必须采取综合防治的措施。为着力解决好以PM2.5为重点的大气污染防治问题,环境保护部将会同有关地方政府和有关部门重点做好以下几个方面的工作:
一、优化产业结构和布局。
二、要提高环境准入门槛。
三、继续深化污染减排。
四、着力抓好机动车污染防治。
五、要加强协同防控。
六、要动员全社会共同参与。
治理方法:室内PM2.5治理,1过滤法:包括空调、加湿器、空气清新器等,有点是明显降低PM2.5的浓度,缺点是滤膜需要清洗或更换。水吸附法:超声雾化器、室内水帘、水池、鱼缸等,能吸收空气中亲水的PM2.5,缺点是增加湿度,憎水性PM2.5不能有效去除。3植物吸收法:植物叶片具有较大的表面积,能吸收有害气体和吸附PM2.5,优点时能产生有利气体,缺点是吸收效率低,有些植物会产生有害气体。室外PM2.5治理主要是采用活性水喷雾喷淋法,1布置PM2.5监控网,布置风速、温度、湿度等气象监测网;2在广场、小区、天桥、路灯、高层建筑区域假设喷雾设备,喷雾设备可采用荷电水雾方法,景观区域采用雾粒粒径可调的设备实现喷雾;3喷雾设备装载GSM、CDMA等无线数据控制设备和GPS等空间定位设备,对喷雾量、粒径、喷雾影响范围等现实控制;4建立区域的计算控制系统和数据库系统,通过合理的程序自动控制,编造人工影响模型。现在人类活动排放污染物、大气、废热和温室气体,可能造成环境污染和生态破坏,还将造成环境灾害和气候异常。PM2.5是发展的影子,经济超常规发展带来的环境问题,难以依靠工程技术措施消除和缓解。改变消费方式,改变发展方式,实实在在的节能减排,才是唯一的出路。
4关于雾霾的天气
2013年年初,全国17省市遭遇十面“霾”伏,PM2.5再次成为社会焦点。人们不再相信多开窗通风可以改善室内空气环境。事实上雾霾天气持续,空气质量下降,并不是今年的新现象,这几年,每到秋冬特别是入冬以后,我国中东部地区不时会遇这样的情况,其中既有气象原因,也有污染排放原因。近期中东部地区出现的辐射雾,其形成原因主要有三点:一是这些地区近地面空气相对湿度比较大;二是没有明显冷空气活动,风力较小,大气层比较稳定;三是天空晴朗少云,有利于夜间的辐射降温,使得近地面原本湿度比较高的空气饱和凝结形成雾。大范围雾霾天气主要出现在冷空气较弱和水汽条件较好的大尺度大气环流形势下,近地面低空为静风或微风。受近地面静稳天气控制,空气在水平和垂直方向流动性均非常小,大气扩散条件非常差。受其控制,城市无论规模大小,其局地交通、生活、生产所需的能源消耗的污染物排放均在低空不断积累。与此同时,由于雾霾天气的湿度较高,水汽较大,雾滴提供了吸附和反应场所加速反应性气态污染物向液态颗粒物成分的转化,同时颗粒物也容易作为凝结核加速雾霾的生成,两者相互作用,迅速形成污染。
如果在冬季遇到长时间雾霾过程,通常在北方地区因为采暖期猛增的能源消耗排放,中等以上城市人口集中排放量大的主城区连续三天的空气污染物积累就可能达到重度污染的程度,在南方地区如果生产和交通排放量大也可能达到重度污染的程度。
如何防治空气污染?产业结构调整、能源结构调整是必由之路。PM2.5等污染物的治理,难就难在需要综合手段,实现多项污染物协同减排。污染治理是一个多环节密切咬合的链条,只要有一个环节“掉链子”,PM2.5减排就会受影响。同时,大气污染呈现区域性特征,必须建立区域联防联控机制来应对。PM2.5治理具有长期性、复杂性。如果措施到位,在‘十二五’末会有所降低,但是要明显改善空气质量,还有很大难度,需要很长时间。
2012年2月29日在国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议上,同意发布新修订的《环境空气质量标准》历时4年修改后,PM2.5终于写入“国标”,纳入各省市强制监测范畴。与现行的标准相比,“新国标”最大的变化在于增加了细颗粒物(PM2.5)和臭氧8小时浓度限值监测指标。这也是公众对纳入国标呼声最高的两项指标。在国务院常务会议上,还再次强调了全国开展PM2.5监测的时间表。会议要求,2012年要在京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市开展细颗粒物与臭氧等项目监测,2013年在113个环境保护重点城市和国家环境保护模范城市开展监测,2015年覆盖所有地级以上城市。PM2.5监测方法。石英微量震荡天平法是目前我国很多城市监测PM10最常用的方法,优点是定量关系明确,缺点是目前的技术无法解决样品加热后挥发性和半挥发性物质的损失,导致测定结果被认为偏低;如果增加膜动态校准系统,则会因技术不成熟造成成本大幅度增高、操作复杂化,最关键的是仪器故障率大幅度升高,难以获得高质量数据,且石英微量震荡天平法不适合南方潮湿地区和污染过于严重城市用于PM2.5在线测定。
β射线法居于两个假设:一是仪器的石英采样滤膜条带均一;二是采集下来的PM2.5粒子物理特性均一。上述两个假设往往并不成立,因此测定数据一般被认为偏高,这种检测方法在相对干净和干燥的地区故障率低,在潮湿高温区域故障率较高。
以PM2.5粒子光散射为基本原理的仪器,准确测算质量浓度的前提是粒子的密度不变。但这一前提并不成立,因此,所得到的PM2.5数值浓度相对可靠。但若将其转化为质量浓度,数据的准确度则会大幅下降。环保部门很少采用这种方法来测定质量浓度。
除了实时的监测方法外,测量PM2.5还可用最经典的滤膜采样——天平称重法。这种方法只需要一个PM2.5切割头、一台泵和膜架及其滤膜,采集24小时样品后,取下滤膜称重即可。必要时可以平行采集3个样品,经恒温恒湿后再称重。美国环保局采用这种监测方法作为标准,而有条件地承认其他自动方法所得观测数据。从科学的角度讲,这种方法也有缺点,气流长时间不断通过采样滤膜,滤膜上采集到的物质随着气流和温度的变化会造成挥发性和半挥发性物质损失。同时,一些极细小的颗粒还是能穿过滤膜造成结果偏低;相反,气态物质也可能被滤膜吸附,造成结果偏高。但这种方法节省经费,容易实施。《环境空气质量标准》(二次征求意见稿)从2016年开始实施,这种方法作为PM2.5全面实行实时检测前的一种过渡方法未尝不可。
截至目前,实际上没有一种仪器设备能够准确无误地测定大气中的PM2.5质量浓度。实质上,石英微量震荡天平法、β射线法和大流量或是中流量滤膜法都可以有条件地用于大气PM2.5质量浓度监测。任何测量都有误差,只要统一监测方式和标准,给出测量结果的偏差范围,就可以考虑使用。