单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,李圣增,莱芜市环境保护科学研究所,2016,年,3,月,7,日,小手拉大手 驱除,雾霾,共行动,主要内容,1.,揭开雾霾神秘的“面纱”,2.,雾霾,真的那么“可怕”?,3.,雾霾围城,谁之过?,4.,冲出雾霾,路在何方?,5.,重污染天气,怎么办?,雾,霾(灰霾、雾霾),是指空气中悬浮大量水滴,使水平能见度下降的一种天气现象;主要因水汽凝结导致,单纯的雾并不是一种污染现象。,是指空中悬浮大量细颗粒物(,PM,2.5,)使空气浑浊,水平能见度下降的一种天气现象,主要由空气中的污染物导致。,水平能见度低于,1km,水平能见度小于,10km,雾滴尺度范围比较大,从几微米到,100,微米,平均直径,10-20,微米左右。,0.01-10,微米,雾滴对可见光中各种波长的光具有几乎相同强度的散射效率,因此,雾呈现乳白色,、青白色,。,当霾为大量极细微的干尘粒(,0.2,微米左右)时,迎着太阳望去呈现黄色,当相对湿度较高时候,霾的粒径较大(达到微米级),霾呈现,橙灰色,。,主要成分除水,除水外,还有矿物质、硫酸铵、硝酸铵、有机物和碳黑等成分,凝结核,、,大气湿度饱和或接近饱和,,,常见的辐射雾的厚度大约从几十米到一至两百米左右,霾通常发生在人为源污染比较严重的区域。厚度可以达到大气边界层高度,大约在,1-3km,左右,。,揭开雾霾神秘的“面纱”,雾与霾(雾霾)的区别:肉眼看得见的“不一样”,雾的厚度只有几十米至,200,米,霾则有,1,千米,3,千米;,雾的颜色是乳白色、青白色,霾则是黄色、橙灰色;,雾的边界很清晰,过了“雾区”可能就是晴空万里,但是霾则与周围环境边界不明显;,雾有随着空气湿度的日变化而出现早晚较常见或加浓,白天相对减轻甚至消失的现象;霾则变化不大。,霾,雾,雾:,要具备较高的水汽饱和因素,出现雾时空气相对湿度常达,100%,或接近,100%,。,霾(雾霾):,主要是气象条件和污染排放因素共同作用的结果:,污染排放因素,:由于向环境空气排放大量的污染物,导致空气中,PM,2.5,浓度偏高。,气象条件:,出现不利于污染物扩散的静稳天气,水平方向静风现象增多:,静风现象增多,不利于大气中悬浮微粒的扩散稀释,容易在城区和近郊区周边积累;,雾与霾(雾霾)的区别:形成条件不一样,垂直方向上出现逆温:,在逆温层中,较暖而轻的空气位于较冷而重的空气上面,形成一种极其稳定的空气层,,逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空(,穹顶之下,),使得大气层低空的空气垂直运动受到限制,空气中悬浮微粒难以向高空飘散而被阻滞在低空和近地面。,雾与霾(雾霾)的区别:形成条件不一样,中国环科院 张凯、柴发合等,大气能见度下降趋势显著,能见度与,PM,2.5,呈对数负相关关系,以广州为例当,PM,2.5,每下降,10%,,能见度可改善,6-8%,;,能见度受相以湿度影响较大,较高的相对湿度会明显恶化能见度。,雾霾的区域性特征,空气质量较好,区域污染严重,雾霾污染现状,-2014年,环境保护部发布,2014,年重点区域和,74,个城市空气质量状况:,2014,年,京津冀、长三角、珠三角等重点区域和直辖市、省会城市及计划单列市共,74,个城市中,海口、拉萨、舟山、深圳、珠海、福州、惠州和昆明,8,个城市的,PM,2.5,等,6,项污染物年均浓度均达标,其他,66,个城市存在不同程度超标现象。,2014,年空气质量相对较好的前,10,位城市分别是海口、舟山、拉萨、深圳、珠海、惠州、福州、厦门、昆明和中山;空气质量相对较差的前,10,位城市分别是保定、邢台、石家庄、唐山、邯郸、衡水、济南、廊坊、郑州和天津。,与,2013,年相比,,74,个重点城市空气质量总体改善:一是达标城市比例和达标天数增加。,74,个重点城市平均达标天数为,241,天,与,2013,年相比,达标天数比例由,60.5%,提高到,66.0%,,达标城市数量由,3,个增加到,8,个;二是主要污染物浓度下降。,京津冀区域,13,个地级及以上城市,空气质量平均达标天数为,156,天。,长三角区域,25,个地级及以上城市,空气质量平均达标天数为,254,天。与,2013,年相比,平均达标天数比例上升,5.3,个百分点。重度及以上污染天数比例为,2.9%,,低于,74,个城市,2.7,个百分点,与,2013,年相比下降,3.0,个百分点。超标天数中以,PM2.5,为首要污染物天数最多,其次是臭氧(,O,3,)和可吸入颗粒物(,PM,10,)。江苏空气表现最差的是南京。,珠三角区域,9,个地级及以上城市,空气质量平均达标天数为,298,天。,2014,年北京雾霾天数,175,天,山东省雾霾污染现状,-2015,年,2015,年,全省细颗粒物(,PM2.5,)平均浓度为,76g/m3,,同比改善,7.3%;,可吸入颗粒物(,PM10,)平均浓度为,131g/m3,同比改善,7.7%,;二氧化硫(,SO2,)平均浓度为,45g/m3,同比改善,23.7%,;二氧化氮(,NO2,)平均浓度为,41g/m3,同比改善,10.9%,;,“,蓝天白云,繁星闪烁,”,天数平均为,214.7,天,同比增加了,15.1,天;重污染天数为,29.9,天,同比减少了,4.8,天;环境空气质量综合指数平均为,7.46,,同比改善,7.9%,。重污染天数最少的是威海市,为,5,天,最多的是德州市,为,59,天。重污染天数同比减少最多的是临沂市,减少,25,天;泰安市同比持平,同比增加最多的是聊城市,为,4,天。,PM,:,英文全称为,particulate matter,(颗粒物质);,PM,2.5,:,中文:,细颗粒物,(,fine particle,),亦称可入肺颗粒物,,是,指空气动力学,直径小于或等于,2.5,微米的固体或,液体,颗粒。这些颗粒,非常,细小,,不足,人类头发直径,的,1/20,;,并非是规则的球形,,,人的,肉眼,无法分辨,,可以在空气中漂浮数天,。,PM,2.5,概念,PM,2.5,尺寸示意,TSP,总悬浮颗粒物,可吸入,颗粒物,细颗粒物,大气颗粒物的粒径分布特征,超细颗粒物,粒径,0.11.0,m,范围内的颗粒物可输送到高度,20,公里、距离,8000,公里以外。,大气中的颗粒物,各种常见颗粒物的粒径范围,PM,2.5,PM,10,100,m,10 m m,H,2,O,2,CO,CO,2,SO,2,等气体分子,可吸入颗粒物,PM,10,纳米级超细粉,1 m,m,预混火焰的烟炱,风沙,汽车尾气中颗粒物,香烟等烟雾,面粉,煤粉等,工业电、布袋除尘器出口烟气中的粉尘,海风携带盐(海盐),病毒,细菌,人呼吸道中沉积的颗粒,燃烧升华后的凝结微粒,地面扬尘,2001-2006,年,PM,2.5,浓度平均值 (,Source,:,美国航空航天局,NASA,,,2010,年),北非撒哈拉沙漠,中国沿海地区,新版环境空气质量标准,PM,2.5,年均限值是,35,g/m,3,我国,PM,2.5,污染现状,-,我国成为,PM,2.5,污染最严重的国家之一,Page,15,(,1,)按排放源类型,可分为:,自然源:,风扬尘土、火山灰、森林火灾、漂浮的海盐、花粉、细菌,等,。,PM,2.5,来源,风扬尘土,海盐,火山灰,花粉,环境空气中,PM,2.5,的来源与组成,PM,2.5,来源,目前,导致大气中,PM,2.5,浓度增加的六大重点行业:火电、钢铁、水泥、冶金、石化、化工。,PM,2.5,:来源、二次形成,气候,棕色云,酸雨,灰霾,健康,对流传输扩散,NO,2,NO,HNO,3,OH,RO,2,HO,2,VOCs,SO,2,H,2,SO,4,H,2,O,2,O,3,N,2,O,5,hv,NH,4,+,NO,3,-,2,SO,4,-,NH,3,大气化学反应,二次无机颗粒物,SNA,污染源排放,二次有机颗粒物,SOA,一次颗粒物,(,如,BC,),界面反应;内混,矿物,碳成分,花粉,多种颗粒物的组合,PM,2.5,的形貌,燃煤飞灰,PM,2.5,能长期悬浮于大气环境,具有很大的比表面积,易于富集多环芳烃、多环苯类、病毒和细菌等有毒物质,以及痕量有毒元素;能够进入人体肺泡甚至血液循环系统,一旦在人体呼吸系统沉积将产生严重的危害。,雾霾真的那么“可怕”,?,钟 南 山,中国工程院院士、教授、博士生导师,中华医学会会长,雾霾比非典可怕的多,!,7-10,微米:可以进入鼻腔,4.77,微米:可以进入咽喉,3.3-4.7,微米:可以进入气管和,支气管,2.1-3.3,微米,可以进入中支气管,1.1-2.1,微米,可以进入支气管终端,0.651.1,微米,可以进入肺泡,颗粒物的大小决定了它们最终在呼吸道中的位置,世界卫生组织,在,2005,年版,空气质量准则,中指出:当,PM2.5,年均浓度达到每立方米,35,微克时,人的死亡风险比每立方米,10,微克的情形约增加,15%,。,联合国环境规划署,在一份报告中称:,PM2.5,每立方米的浓度上升,20,毫克,中国和印度每年会有约,34,万人死亡。,中国环境科学研究院大气环境研究所,专家发布的论文也称,,“,PM2.5,浓度每升高,10,微克,/,立方米,我国居民每日死亡率上升,0.31%,。,”,雾霾围城,“谁之过”,?,PM,2.5,污染严重的原因:煤炭消耗量世界第一,煤炭消费量,2012,年,35.15,亿吨(约占全球,50.2%,),其中,电力行业耗煤总量约,18.55,亿吨,燃煤工业锅炉年耗煤量约,7.2,亿吨。,PM,2.5,污染严重的原因:钢铁产量世界第一,钢铁产能,10,亿吨,产量,7,亿吨,约占全世界的,49%,。,PM,2.5,污染严重的原因:主要建材产品产量世界第一,主要建材产品水泥(,22.1,亿吨)、平板玻璃(,7.5,亿重量箱)、陶瓷砖(,96,亿平方米)、卫生陶瓷(,1.61,亿件)等产量多年居世界第一位(,2012,年数据),主要污染物排放量变化趋势,PM,2.5,污染严重的原因:汽车保有量世界第一,中国汽车工业的规模已经位居世界首位,28,洛杉矶柴油车严格要求加装,DPF,,,加上油品好,。,PM,2.5,污染严重的原因:,建筑施工、道路扬尘、露天焚烧、工厂车间等无组织排放日益突出,29,中国大陆单位面积煤炭消费情况(,2012,),平均:,454.64,吨煤,/,平方公里,东部地区,PM,2.5,污染严重的原因:,中国大陆单位面积,SO,2,排放情况(,2012,),中国大陆单位面积烟尘排放情况(,2012,),中国大陆单位面积,NOx,排放情况(,2012,),平均:,1.29,吨,/,平方公里,平均:,2.21,吨,/,平方公里,平均:,2.44,吨,/,平方公里,NASA,的,Terra,卫星拍摄,2013,年,12,月,7,日,北京,上海,厚厚的雾霾,从北京趋近上海,延伸约,1200,公里,不利的气象条件,雾霾的重要推手,逆温现象,空气湿度,大气层稳定,逆温示意图,莱芜市地形图,PM,2.5,污染(雾霾)治理的艰巨性、长期性,污染物排放显著减少需要较长时间,目前,污染物排放负荷大,已远超出环境承载能力;据统计,,2012,年,全国,SO,2,、,NOx,排放量分别为,2117.6,万吨、,2337.8,万吨,工业烟粉尘排放量,1278.8,万吨,均位居世界前列(注:环保部要求,SO,2,、,NOx,排放量,2014,年分别比,2013,年降低,2%,、,5%,)。,工业污染治理面临诸多困难、挑战:一方面,在当前经济发展进程中,企业既要保就业又要保利润,治污设施运行不足的问题势必日益凸显,以一台,60,万千瓦的脱硫机组为例,如果满负荷运行,一年的运行费用是,7000,万元,但只要偷排一天,就会增加很大的效益。同时,存在污染物治理技术的进一步升级。,产业结构优化升级面临技术发展水平、百姓就业等诸多问题,不可能一簇而求,一千万吨钢涉及,10,万人就业,,河北钢铁工业无