大庆市环境空气污染特性研究

（南昌大学资源环境与化工学院，江西  南昌 330031）

摘 要：环境污染中最为严重核心的形成区域之一便是大型城市，这个大型城市中包括工业、人口和实体经济的社会活动相对密集，人类的各种社会经济活动行为都已经造成了整个中国城市生态环境的严重污染和城市自然生态的严重破坏，因此这个大型城市便已经成为了整个中国城市造成环境污染的危险高发地区和灾害重灾场。中国是发展中国家，短视经济的危害性已日益引起政府及社会各界普遍关注，坚持可持续发展思路渐成共识，绿水青山也是金山银山。基于此，应在高度关注环境污染的同时从可持续发展理论及实践两个层面研究环境空气污染治理方案，促进国内空气质量持续改善。本文针对大庆市环境空气污染特性进行了研究。

关键词：大庆市；环境；空气污染

引言

工业化、城市化进程提速，资源消耗量持续增加，特别是部分不可再生资源需求与消耗量增加造成的生态后果日益显现，一方面导致资源濒临枯竭；另一方面持续加大了空气中有毒气体排放量，就此加剧了环境污染。大庆市地处东北寒冷地带是极寒地区和小镇的一个典型代表，石油、煤炭等是当地一次能源消费的主体源料，该市一次能源总体消耗量中，石油、煤炭占比较高，因此煤烟型污染也是当地生态污染的基本类型。

1 大庆市环境空气常见污染源

1.1 二氧化硫（SO2）

硫的氧化物SO2是一种气体，有刺激性气味，其特征主要包括常见、简单、无色等。许多大型工业工程例如电气化学，炼油等等工业生产中有大量SO2排放进入空气，SO2加热条件下可以溶于水或醇，随即和硫酸氢离子反应。如果继续提高温度，则会有硫、亚硫酸形成。复杂氧化情况下，亚硫酸也会被硫酸氧化而生成亚硫酸。目前，世界卫生组织将其中二氧化硫等已列入三类重要致癌物鉴定名录。

1.2 一氧化碳（CO）

CO是无色、无味，具有一定的毒性，在空气中持续停留时间较少。CO与血红蛋白之间具有非常强的亲和力，比氧与血红蛋白的亲和力要高200~300倍，大量的CO就会直接造成血液中输出氧的功率大大减慢。CO通过快速地与血红蛋白进行结合，就会形成碳氧血红蛋白（COHb)，它会直接引起整个机体的缺氧，从而诱发脑血管病变和心血管事件。正常情况下人体内的COHb含量约为0.4%；例如，COHb含量高于70%的情况下会直接造成机体死亡[2]。

1.3 总悬浮颗粒物（TSP)

总悬浮颗粒物定义即将其作为粒径微粒浓度小于100μm的悬浮颗粒物，简称其为TSP。它们的化学危害性很大，主要原因是由它们粒度的多少与其中的化学性和构件的氧化形式关系决定。鼻腔和人的咽喉几乎都完全能够直接捕集到在TSP中所有那些粒径超过10μm的化学物质，使之完全不能直接呼吸进入人的肺部。对整个人类正常身体健康发展造成最重要直接危害的因素就是PM10，被人们称为飘尘。肺气肿、慢性肺炎呼吸道系统炎症、肺癌的早期症状发病与接触细菌和污染肺部内的颗粒物人体受到空气污染严重损害程度紧密密切相关[3]。

2 空气质量检测及分析方法

2.1 大庆市环境空气质量监测

笔者以该市中心地带为监测分析切入点，选择确定五个类型与功能不同的监测点位进行环境监测，五个点位分别是对照区、综合用地、交通枢纽、产业园区、居住区，监测检查标准为自动化全天候持续性监测，以此对各点位环境空气质量情况进行监测，以便于计算出大庆市每一年的大气污染物总体日均值、年度平均值等实际监控的统计数据。

2.2 数据处理分析方法

基于空气污染物总量中各种大气污染物含量、占比及二者之间相关性的定量分析，计算出首要、次要污染物系数，而要将大气环境中各种污染物占比的影响及其污染权重直观体现出来，就要用空气传感器技术来准确计算每种空气污染物的主要空气污染物含量和大气负荷影响系数。

3 大庆市空气污染特性分析

3.1 大庆市PM10污染年变化特征

大庆市环境空气中PM10的年均浓度在2015-2020年间的变化见图3-1

图3-1 2015-2020年PM10年平均浓度变化

由图3-1可以得到，PM10平均浓度（2015～2020）整体上处于68.08-104.75μg·m-3区间，但在2015、2016两个年度，PM10 年浓度指标均略超国家规定标准（二级），也就是说，2015、2016这两个年度的PM10浓度已经显著影响了当地环境空气质量。但五年间也只有这两个年度略高，及至2020年，当地PM10平均浓度只有2015年的64.99%左右。整体来说，该市PM10平均浓度处于持续降低状态。

图3-2 2015-2020年PM10季节平均浓度变化

分析上图结果表明，该市冬季PM10平均浓度为127μg·m-3，比国家标准（二级）高27%。而且春季PM10平均浓度和冬季区别不明。空气中的氧PM10浓度在我国总体上来说是完全表现为夏季＜秋季＜春季＜冬季这一发展波动趋势，从全年12个月中四季空气PM10平均浓度贡献率来看，依次是36.05%、23.48%、13.75%、26.72%。它们很多都有可能主要是由于冬季、春天的场地降水量相对明显减少、气候比较干燥、大量产生扬尘，以及在我国工业生产中各类活动场地粉尘的总体排放量差别大小不同所致。

3.2 大庆市PM10污染月变化特征

图3-3所示为大庆市环境空气中PM10月均污染物浓度数据统计结果。这表明，PM10月度（过去6年）均值区别显著。每年的1月、2月、4月、

5月、11月、12月污染指数较高，3月6月7月、8月、9月污染指数较低，近年来PM10污染指数月均值最低月为7月，最高月为5月。这与分析大庆市PM10污染的季节特征分析中得出的冬春两季污染较重，夏秋两季污染较轻的结论一致。

图3-3大庆市PM10月平均浓度变化

4 大庆市PM10污染的防治对策

4.1 关于治理大气污染措施的建议

4.1.1 能源结构

优化当前用户煤碳资源使用配置，加快煤碳资源替代资源更换速度，促进当地能源结构调整速度，强化该市两家大型热电厂的供热能力；提高天然气、石油供热功率；全面推进风电项目建设整体规划，全面建设发展应用清洁能源[4]。

4.1.2 扬尘治理

注重绿化设施建设，合理利用城市空地，加快绿化速度，提高绿化面积；多管齐下，多措并举，全面治理当地大气污染，尤其注重扬尘污染源控制与治理，确保城市生态环境质量持续改善。

4.1.3 污染监测

其一，注重信息公开机制、污染物监测体系构建与完善。其二，实施空气污染防治属地管理政策，注重空气污染责任划分，基于监测网络优化与完善，动态监测并发布环境监测数据。其三，强化公众监督，全面加强政府环境治理责任意识，具体要求区县环境空气质量数据信息定期公开发布，以便公众可以随时了解掌握所处地带的环境空气质量，以群众监督促政府环境治理意识养成，提升环境治理力度。

4.1.4 机动车管理

其一，整体监控全市机动车尾气排放，由主管机构牵头，全面检查监控汽车尾气排放，对尾气排放不达标车辆严禁上路行驶。其二，强化机动车使用年限监管，对超过使用年限机动车强制淘汰。其三，促进“气化城市”发展提速，基于油改气政策实施及用气车辆需要，全面提高加气站建设速度。

4.2  关于改善环境的建议

4.2.1 城市生态环境治理

对废弃矿区监管持续保持现状或适度提升，以防私自恢复，促进城区生态景观、植被有序恢复；以生态城市建设提速为契机，增强城市绿化能力，逐步展开城市环境扩容，尤其注重城市区域内水体恢复，保持城区水域面积恢复到原有标准前提下逐步拓展，能连则连，宜通则通，打通水脉，促进水体生态修复。

4.2.2 司法介入

高污染企业不宜以罚代排，凡拒不执行政府环境治理政策、制度安排的，必需采用司法力量予以制止，对触犯法律底线的高污染企业，可以通过环境行政法庭促进整改，对整改不达标的企业，坚决不予复产。强化主管机构及执法人员的管理监控，对徇私枉法、以罚代排、只收取管理费或罚款却放任污染物排放的单位及其工作人员，可以鼓励公众投诉、举报，赋予公众环境监督权，开启环境民权公诉。环境污染受害者有权申请主管机构代为履行司法诉求，向地方法院或者相关司法机构提起民事公诉；也可以自行向司法部门举报或向环境民事法院起诉施害企业或个人。

4.2.3 预警机制构建

地方政府有必要注重环境污染预警机制构建，对重污染日预警给予充分重视，制定应急管理预案，适时演练，一旦需要迅速启运，以便极端环境事故发生后能迅速介入处置。强化重度污染以上级别的环境污染事件公众预警，为此，可以将相关知识、技能提供给公众，引导公众一方面合理规避污染物伤害，另一方面全面监管重度污染情况。

4.2.4 政策实施与监管机制完善

政府主管机构应全面履行环保职能，注重地方环保制度体系设计与完善，强化重点排污单位监控，促其加大环境治理投入，保持生产与环保同步推进。基于政策宣教持续培育公众环保理念与意识养成，倡导低碳绿色环保生活、学习和工作模式。

5 结论

本研究全面分析了大庆市2015年－2020年间大气质量变化发展趋势及环境污染物的时间变化特征，明确了当地空气污染的首要污染物。大庆市生态环境空气条件质量一直保持处于稳中、向好的发展趋势，这与近年多以来大庆市政府深入推进我市空气污染综合防治升级工作的战略重点和引导人民干部群众更加迫切地注重清洁低碳绿色环境资源保护的生产方式息息相关。

参考文献

[1]王宇霞.长治市2021年第三季度环境空气污染特征分析[J].山西化工，2022,42(01):261-263.

[2]王浙锋，傅雄，陈志诚.环境空气污染监测点的布设研究[J].绿色环保建材，2021(10):41-42.

[3]王梦璇. 石家庄市大气环境VOCs污染特性分析与控制对策研究[D].河北科技大学，2019.

[4]孔佩慧，周治君，Galliano A,Ye C,Su F.严重空气污染环境下颗粒物在人毛发表面粘附及其对毛发表面特性的影响[J].中华皮肤科杂志，2018,51(01):81-82.

[5]郭霄，李彦鹏，张燕茹. 西安市校园室内环境空气细菌和真菌的污染特性[C]/2013中国环境科学学会学术年会论文集（第五卷）.,2013:1358-1363.

作者简介：周资凯（1984-），男，中国台湾高雄人，硕士，工程师。分析化学专业，主要从事材料、环境、药物分析方法开发与验证相关研究工作。