黑碳氣溶膠排放的研究與控制.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光的散射和吸收直接影響氣候的變化或通過改變云的光學性質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顆粒物還會危及人體健康，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，更可能傾向于氣候致暖。由于黑碳氣溶膠極小的粒徑（一般小于1微米

2、），使其對人類健康的危害更大?；谝陨显颍_展對黑碳氣溶膠的觀測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空氣污染以及氣候效應的貢獻，于2013年11月1日到2014年10月31日在中國環(huán)境科學研究院（北京）使用黑碳儀(Aethalometer)對黑碳的質量濃度進行了一年的連續(xù)監(jiān)測，結合氣溶膠濁度儀(Nephelometer)以及Thermo Sientific5030型顆粒物同步混合監(jiān)測儀得到的數(shù)據(jù)，分析研究

3、黑碳氣溶膠濃度的變化趨勢以及與SSA(單次散射反照率)的關系，發(fā)現(xiàn)北京黑碳氣溶膠濃度日變化為雙峰結構，黑碳氣溶膠質量濃度峰值分別出現(xiàn)在6-8時和20-24時。而SSA變化趨勢正好與黑碳氣溶膠濃度的變化趨勢相反，呈現(xiàn)出很好的負相關性。在二月份的重污染期間，黑碳氣溶膠濃度和PM2.5濃度都很高，但黑碳氣溶膠濃度變化與SSA(單次散射反照率)的變化趨勢并沒有像日變化那樣呈現(xiàn)很好的負相關性。
　　另外，為了更全面和準確地了解我國黑碳排放的

4、情況，2014年9月，中國環(huán)境科學研究院大氣環(huán)境研究所組織了9人調(diào)查團，在河北省保定市各級環(huán)保部門的配合下，入村展開農(nóng)村能源消費調(diào)查。結果表明，河北農(nóng)村燃煤量可能達到3500-4000萬噸，是國家統(tǒng)計年鑒所發(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)，黑碳的排放可能遠超已有排放清單的數(shù)據(jù)。如果對農(nóng)村燃煤加以控制，那么對于我國黑碳減排的貢獻是巨大的。
　　在研究組成果及文獻資料的基礎上，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)生及排放就會減少;第二，燃燒中控制:正因為黑碳的產(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上的支持外，還需要政策上的配合。我國