黑碳?xì)馊苣z排放的研究與控制.pdf

1、氣溶膠是懸浮在空氣中的微粒，是我國主要的大氣污染物，也是導(dǎo)致大氣能見度降低的主要魁首之一。大氣氣溶膠還可以通過對(duì)光的散射和吸收直接影響氣候的變化或通過改變?cè)频墓鈱W(xué)性質(zhì)和存在周期間接影響氣候。此外，大氣氣溶膠特別是氣溶膠中的超細(xì)顆粒物還會(huì)危及人體健康，引發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病及心血管系統(tǒng)疾病。在大氣氣溶膠中，有一類明顯與大多數(shù)性質(zhì)截然不同的叫作黑碳的組分，由于是氣溶膠中主要的吸光物質(zhì)，更可能傾向于氣候致暖。由于黑碳?xì)馊苣z極小的粒徑（一般小于1微米

2、），使其對(duì)人類健康的危害更大?；谝陨显颍_展對(duì)黑碳?xì)馊苣z的觀測(cè)研究和排放控制具有非常重要的意義。
　　為了更好的了解黑碳對(duì)空氣污染以及氣候效應(yīng)的貢獻(xiàn)，于2013年11月1日到2014年10月31日在中國環(huán)境科學(xué)研究院（北京）使用黑碳儀(Aethalometer)對(duì)黑碳的質(zhì)量濃度進(jìn)行了一年的連續(xù)監(jiān)測(cè)，結(jié)合氣溶膠濁度儀(Nephelometer)以及Thermo Sientific5030型顆粒物同步混合監(jiān)測(cè)儀得到的數(shù)據(jù)，分析研究

3、黑碳?xì)馊苣z濃度的變化趨勢(shì)以及與SSA(單次散射反照率)的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)北京黑碳?xì)馊苣z濃度日變化為雙峰結(jié)構(gòu)，黑碳?xì)馊苣z質(zhì)量濃度峰值分別出現(xiàn)在6-8時(shí)和20-24時(shí)。而SSA變化趨勢(shì)正好與黑碳?xì)馊苣z濃度的變化趨勢(shì)相反，呈現(xiàn)出很好的負(fù)相關(guān)性。在二月份的重污染期間，黑碳?xì)馊苣z濃度和PM2.5濃度都很高，但黑碳?xì)馊苣z濃度變化與SSA(單次散射反照率)的變化趨勢(shì)并沒有像日變化那樣呈現(xiàn)很好的負(fù)相關(guān)性。
　　另外，為了更全面和準(zhǔn)確地了解我國黑碳排放的

4、情況，2014年9月，中國環(huán)境科學(xué)研究院大氣環(huán)境研究所組織了9人調(diào)查團(tuán)，在河北省保定市各級(jí)環(huán)保部門的配合下，入村展開農(nóng)村能源消費(fèi)調(diào)查。結(jié)果表明，河北農(nóng)村燃煤量可能達(dá)到3500-4000萬噸，是國家統(tǒng)計(jì)年鑒所發(fā)布數(shù)字的7-8倍，而且以散煤為主。由于農(nóng)村的煤炭燃燒完全處于無控制的狀態(tài)，黑碳的排放可能遠(yuǎn)超已有排放清單的數(shù)據(jù)。如果對(duì)農(nóng)村燃煤加以控制，那么對(duì)于我國黑碳減排的貢獻(xiàn)是巨大的。
　　在研究組成果及文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，提出了我國黑碳排

5、放的控制建議。第一，燃燒前控制:由于黑碳主要是由于含碳能源的不完全燃燒產(chǎn)生，如果我們用無碳或者低碳的能源來代替含碳量高的能源，那么黑碳的產(chǎn)生及排放就會(huì)減少;第二，燃燒中控制:正因?yàn)楹谔嫉漠a(chǎn)生是由于含碳能源的不完全燃燒，如果我們提高燃燒效率，黑碳的產(chǎn)量就會(huì)減少;第三，燃燒后的控制:黑碳是顆粒物的一部分，在能源燃燒后會(huì)隨著粉塵一塊排入大氣，因此，可以通過粉塵的去除來協(xié)同完成。必須指出，黑碳的減排除了靠技術(shù)上的支持外，還需要政策上的配合。我國