隨著大氣(qì)汙染治理力度不斷加大(dà),廣東省PM2.5濃度(dù)連年下(xià)降、達標,相比之下,另一(yī)種鮮為人知的汙染(rǎn)物臭氧卻日益成為影響優良天數比例(lì)(AQI達標率)的重(chóng)要因素。從省生態環境(jìng)廳公布的今年前五個月全省空(kōng)氣質量狀況數據來看,臭氧作為全省首(shǒu)要汙染物,占比達39.9%。VOCs、NOx是形成臭氧的必備條件,對其的研究和(hé)治理已(yǐ)經刻不容緩。

臭氧(O₃)已(yǐ)經超(chāo)過PM2.5成為廣東省首要汙染物
近地臭氧(yǎng)從哪裏來?
臭氧(O₃)並不(bú)是從汙染源直接排放(fàng)的,而是(shì)由氧氣、氮氧化物(NOx)及揮發性有(yǒu)機化合物(VOCs)在陽(yáng)光作用下發生光化學反應(yīng)形成(chéng),是光化學煙霧的主要成(chéng)分。
在近地麵聚集高濃度的臭氧,將會降低大氣能(néng)見度,導致溫室效應,還(hái)可能對人體造成損害。據了(le)解,因為臭氧產生的時間恰逢大多(duō)數植(zhí)物生長季,臭氧濃度增高還會對植(zhí)物葉片(piàn)造成傷害,導致農作物減產、森林生產力(lì)下降等。
臭氧已成為全省首要(yào)汙染物
近年來,全(quán)國(guó)整體臭氧(yǎng)濃度同比均有不同程度上升。從廣東省層麵看,全省和珠(zhū)三角地區,臭氧評價濃度(dù)仍處(chù)於低濃度可控水平,但均呈現波動上升趨勢(shì)。 “臭氧已(yǐ)經成為影響我省AQI達標率(lǜ)的重要(yào)因素,在2018年,臭氧作為全省首要汙染物的比例達59.6%。”省生態環境廳負責人(rén)表示(shì),部分城市臭氧濃度始終在高位運行(háng),臭氧區域濃度(dù)均值尚未(wèi)出現下降趨勢。
此(cǐ)前,省(shěng)生態環境廳公布(bù)的(de)2019年1月—5月全(quán)省空氣質量狀況(kuàng)數據顯示,全省PM2.5平均濃度繼續下(xià)降,為27微(wēi)克/立方米,而臭氧作為全省首要汙染物比(bǐ)例達39.9%,高於PM2.5的30.6%。
而進入夏(xià)季,臭(chòu)氧形成所需的光照晴好天氣條件將(jiāng)更為集中出現,葉代啟表示,光照充足且氣(qì)溫較高,臭氧汙染可能會更加嚴重。
種類多來源複雜VOCs治理難(nán)
除了天氣(qì)條件,VOCs、NOx也是臭氧形成的必備條件。廣東(dōng)環境保護工程職業學院教授級高(gāo)工鍾流舉曾(céng)打了一個形象的比方,就像治療痛風一樣(yàng),痛(tòng)風表現為尿酸高,減少尿酸(suān)高則要少吃海鮮少喝啤酒。臭氧相當於痛風,尿酸高相當於光化學反(fǎn)應,海鮮啤酒才是治理的重點即“VOCs、NOx”。
在省環境監測中心副主任區宇波(bō)看(kàn)來,和NOx比起來,“VOCs是臭氧治(zhì)理工作的難點和關鍵。”他進一步解釋道,VOCs主要來自機動車、石化工業排放和有機溶劑(jì)揮發等,種類繁多,包含上百種有機物,來源(yuán)複雜,研究(jiū)難度大。
“對大氣VOCs的科學認識還遠不能滿足大氣環境質量改善的管理和決策需求。”區宇(yǔ)波認(rèn)為,國(guó)家層麵仍缺少對大氣VOCs汙染狀況的研究,特別是缺乏係統的VOCs排放源清單和源成分譜庫、以及缺乏基(jī)於環境質量目標的VOCs總量控製技術方法。
“VOCs具有揮發(fā)性,從原料存放(fàng)到生產,期(qī)間每一(yī)個工序都伴隨著排放,必須(xū)針對全過程的各個環節排(pái)放采取針對性的治理。”區宇波說,現在“排放—治理”一體化管理研究較為匱乏,企業和管理(lǐ)部(bù)門對具體的(de)汙染源控製和治(zhì)理工作缺乏足夠經驗可供參考,成為(wéi)控製VOCs排放的瓶頸問題。區宇波表示,多項相關法規、政策和標準已經陸續推出,基本涵蓋了大部分重點(diǎn)行業和領域,推動了VOCs減排有法可依(yī)、有據可查。但由於此前的研究基礎薄弱、缺乏基礎數據,現有的VOCs排放標準仍不完善,還(hái)有一些重點行業的排放標準尚未立項,致使排放標準體(tǐ)係(xì)的建立進展遲緩,製約了VOCs治(zhì)理工作的總體推進。
廣東省環境科學院負責人也提到,各地區臭氧形成機製的差異較大(dà),特征不(bú)同,仍(réng)需(xū)深入研究、精準施策。臭氧的前體物(NOx 與 VOCs)主要來自城市汙染源,由於這些前體物自排放後至臭氧形成(chéng)及升至峰值(zhí),一般需(xū)要數小時,這期間臭氧及其前體物會隨風輸送到其源頭的下風向地方,城市的下風向地區容(róng)易(yì)出現臭氧峰值,因此,需要有區域防控意識,對(duì)NOx和VOCs進行協同控製。

VOCs在線監測技術是未來趨勢
據了解,廣(guǎng)東正加快對重點行業,如工業塗裝、印刷、製鞋、家具製造等的(de)VOCs排放治理,積極探索生態環境市(shì)場化機製。在佛山,依托“一證式”管理,順德區率先推行了VOCs交(jiāo)易試點。
針對VOCs治理,目前仍存在(zài)監測能力不足、治理措(cuò)施和標準不完(wán)善等問題。區宇波指出,VOCs監(jiān)測是基礎,雖已(yǐ)經有色譜法、質譜法、光譜法等多種在線測量技術,並已建立固(gù)定汙染源廢(fèi)氣VOCs在線監測係統(tǒng),但在線監測方法在質量控製、質(zhì)量管理體係標準規範上(shàng)仍不完善。
區宇波介紹,實踐中對VOCs排放量及化學組分的動態監測,大部分地區仍以“手工采樣(yàng)+離(lí)線分析”為主,監測頻次和監測結果的時(shí)效性明顯(xiǎn)不足,無(wú)法及時反映氣體濃度變化情況。而相比於離線監測技術,在線監測技術時間分辨率高,避(bì)免(miǎn)了樣品(pǐn)的保存(cún)運輸等帶來的幹擾,應該成為未(wèi)來VOCs分析檢測(cè)發展的主要方向。
實行分區控製 製定針對性防(fáng)治路線
廣(guǎng)東一(yī)直對大氣汙染物的防治工作十分重視。經過多年(nián)的努力,珠三(sān)角地區的一次汙染物已經得到了較為(wéi)有效的控製。近年來,廣東陸續發布了《2017年珠江三角洲地區臭氧汙染防治專項(xiàng)行動實施方案》等,針對臭氧汙染(rǎn)提出防控要求,但總體來說,由於廣東屬於臭氧前體物(wù)大量(liàng)排放、氣候條件有利於臭氧生成的地(dì)區,臭氧汙染防治工作存在著不小的挑戰。
在臭氧汙染治理方麵,因臭氧是經光化學反(fǎn)應生成的二次汙染物,反應機理(lǐ)複雜,控製難度大。近(jìn)年來,我國各地紛紛啟動(dòng)了其前體(tǐ)物VOCs排放的控製(zhì),但尚未(wèi)建立行之有效的防治政策和(hé)管理製度。
針(zhēn)對臭氧汙染,應開展係統的(de)科學研究(jiū),解決臭氧生成化學機(jī)製、汙(wū)染(rǎn)的跨區域(yù)傳輸等科(kē)學問(wèn)題,為政策(cè)的製定提供方向性指導。完善(shàn)相關的法律法規,細化對臭氧前體物的行業管控。製定科學合理的VOCs和NOx協同控製方案,實行(háng)臭氧與PM2.5的(de)協(xié)同防治。借鑒美國經驗,對我國臭氧汙染實行分區控(kòng)製,建立我國臭氧控製分區方法,進行臭氧控(kòng)製區的劃分,並綜合考慮不同區域的特點,提(tí)出針對不同區(qū)域、不同前體物的臭氧防治路線。


