环保百科全书2018版之大气治理篇

一、大气治理篇

1.从PM2.5谈起，解析大气污染成因

1.1.大气污染成因解析

大气污染的源头可分为三类：一是工业源，包括燃煤电厂以及钢铁、水泥生产等工业过程中的废气排放；二是生活源，主要是居民供暖、餐饮业等造成的污染；三是流动源，主要为机动车、非道路交通工具和机械设备的废气排放。据中国环境统计年报数据，2015年工业源对***、氮氧化物和烟（粉）尘等大气污染物的贡献***大，占比分别为83.7%、63.8%和80.14%，是大气污染的***主要排放源。

2015年，在工业废气排放量当中，依次排名前三位的分别是热电、建材、钢铁行业。这三个行业的***总排放量为883.2万吨，占工业企业排放总量的63%；氮氧化物排总排放量为869.0万吨，占工业企业排放总量的79.9%；***总排放量为825.2万吨，占工业企业排放总量的74.5%。

1.2.PM2.5为主要污染物之一，二次颗粒物贡献***大

空气环境的主要污染物为PM2.5、O3、NO2、PM10，其中PM2.5关注度***高。

PM2.5有两种来源，一类是自然界、人类活动或污染源直接产生一次排放；另一类则是由大气当中的气态污染物反应生成，如***、氮氧化物、VOCs等经过一系列复杂的物理化学反应形成的二次细颗粒。中科院研究表明二次颗粒物是PM2.5***大来源。以我国中东部地区为例，在PM2.5总量当中，约60%都是二次粒子生成的，而成霾时二次颗粒物所占比例往往会更高。

各个地区的PM2.5成因有其区域性特征。据北京市环保局公布的PM2.5源解析研究结果，北京地区本地污染排放贡献占三分之二，区域传输贡献约占三分之一，但是重污染日区域传输贡献超过50%。在本地污染中，机动车、扬尘、工业生产、生活面源（即做饭、取暖燃煤、生物质等居民排放）为主要来源，分别占45%、16%、12%和12%。

相比之下，上海、广州等地区域传输的贡献相对较小。上海PM2.5污染源主要以工业、交通和区域传输为主，分别占32.9%、25.8%和21.5%；工业污染中，15.4%为工业工艺过程排放、10.2%为工业锅炉和炉窑排放、7.3%为电厂排放。广州空气中的PM2.5来源中，33.09%是工业源（主要为燃煤电厂、工业锅炉等）、23.14%为机动车污染、13%为生物质燃烧、10%为扬尘污染和其他一些污染物。各地PM2.5的污染源具有多样性，需采取不同的控制措施对症下药。

2.大气治理的路径为从电力转向非电和***替代

2.1.政策持续引导大气污染治理开展

自2012年起，我国大气污染防治政策开始密集出台，截至2017年底，已经出台大气相关的政策、***、标准等达280多项，引导大气治理工作的有序开展。

2013年9月，***发布《大气污染防治行动方案》（“大气十条”），提出五年内使***空气质量整体改善。2015年修订《大气污染防治法》将VOCs纳入监测范围；2016年新《环境空气质量标准》对臭氧和细颗粒物两种污染物新设置了标准，并加严了其他几项部分污染物的限制要求；2017年《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》提出将VOCs排放总量下降10%以上；2018年3月，***印发《打赢蓝天***三年行动计划》，明确大气治理的区域和目标，并研究将VOCs纳入环境保护税征收范围。

2.2.大气治理路径简析

我国大气治理正沿着从电力行业到非电行业和***替代的路径逐步推进。

燃煤电厂大气治理成效显著，2016年，***已投运烟气脱硫机组容量约8.48亿千瓦，占***火电机组的80.5%，占***煤电机组容量的90.0%。已投运火电厂烟气脱硝机组容量约8.64亿千瓦，占***火电机组容量的82%，占***煤电机组容量的91.7%。而目前正大力推广的超低排放则可实现SO2、NOx和粉尘排放浓度低于35、50和10mg/m3，接近燃气电厂排放标准。据生态环境部数据，截至2017年底，***的燃煤机组已有71%完成了超低排放改造，已经接近尾声。

非电行业超低排放改造空间较大。非电行业已经具备初步的治理措施，但是排放标准和治理水平要远低于电力行业。非电行业的工业锅炉还具有点多面广、容量偏小、燃烧方式落后等特点，增加了治理的难度。非电行业改造推进缓慢的原因主要有两方面：一是受制于缺乏经济可行的技术方案，二是受制于这些行业盈利能力较差。随着供给侧改革的推进，非电行业的盈利能力逐步改善，为非电行业的大气污染物治理提供了有效的经济基础，未来提标改造将逐步推进。

***替代是当前大气治理的重中之重。据国网能源研究院数据，我国1.6亿户农村居民家庭中，燃煤采暖用户约为6600万户，每年散煤使用量约2亿吨。散煤燃烧产生的烟气毫无治理措施，其单位排放系数远远高于电厂锅炉，北方地区清洁供暖可对大气治理起到重要的作用。纵观欧美发达***的大气治理历史，***替代也是***为重要的措施之一，因此，***替代是大气污染治理领域除了非电行业提标改造外的另一***。

3.电力行业大气污染治理已近尾声

3.1.燃煤电站烟气治理技术简析

工业源废气污染主要来自于化石燃料的燃烧，关键污染物包括***、氮氧化物、粉尘等。不同工业源废气的治理方式根据其污染物种类而存在着一定的差异。以***为典型的燃煤电厂为例，其烟气治理步骤包括脱硝、除尘、脱硫三个环节。