涿州市臭氧汙染特徵分析 - 全國能源信息平臺

2020-12-03 全國能源信息平臺

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北極星大氣網訊:涿州市6—9月夏季臭氧管控方案

一、臭氧的來源和形成機理

（一）臭氧的來源

空氣中的臭氧主要來自於NOX和VOCs的二次轉化，VOCs主要指的是C1-C10揮發性有機物，主要來自於餐飲業產生的油煙、劣質油漆、塗料，印刷、家具製造、塑料製品業、表面塗裝業等生產工藝環節排放的工業廢氣，垃圾長時間堆放，汽油、天然氣等燃料揮發或不完全燃燒，機動車尾氣等。氮氧化物主要來自於機動車尾氣、化石燃料的燃燒。

（二）臭氧的形成機理

NO2+hv→NO+O，

O2+O→O3，

O3+NO→NO2+O2。

近地面臭氧並不是直接產生的，而是由其前體物在紫外輻射的作用下發生光化學反應而生成的，首先：空氣中的NO2進行光解生成NO和O原子，O原子進一步和空氣中的O2生成O3，O3氧化性很強，會和分解的NO反應再次生成NO2和O2。上述反應過程屬於零循環，空氣中的O3不會累積。但是VOCs產生的RO2自由基氧化性要強於O3，優先與NO反應，從而阻礙了O3的分解，因此臭氧生成與分解的平衡被破壞，臭氧濃度持續累積。

OH+VOCs→RO2+CH2O，

RO2+NO→NO2+PAN。

（三）涿州市臭氧汙染分析和走航監測解析

涿州市6月份O3/NO2為10，屬於VOCs敏感區，必須首先控制VOCs的排放。VOCs的種類繁多且不同種類其化學性質也大不相同，其中VOCs中的芳香烴和烯烴為代表的揮發性有機物對臭氧貢獻最大，烷烴對臭氧的影響較小，汽車尾氣排放對烷烴和烯烴的貢獻最大，而溶劑的使用對芳香烴的貢獻最大，涿州市目前機動車保有量約24萬輛，涉VOCs排放企業220多家。餐飲企業有1000多家，餐飲業排放的主要大氣汙染物為顆粒物和揮發性有機物(簡稱VOCs)，在不同類型餐飲企業VOCs和顆粒物的排放係數中，燒烤的排放量均位列首位，按一小時一個灶頭的排放量來計算，燒烤要排放約37克的VOCs和30克的顆粒物。

2020年6月24日至30日，利用VOCs走航監測車對涿州市城區重點區域進行走航監測，結果如下：

（1）107國道和雙塔中學周邊走航

通過對北環路至107國道和雙塔中學周邊走航得知，107國道VOC濃度明顯高於北環路，其次為甲秀路，在107國道（範陽路至冠雲路段）VOCs濃度高達100ppb（1ppb=1000微克/立方米）及以上，當有重型柴油車怠速等紅綠燈時，排放的VOC瞬時值高達182ppb；甲秀路VOCs濃度高達80ppb以上，主要受機動車尾氣影響，107國道受機動車和汽修排放的VOCs疊加影響。

（2）桃園辦事處周邊走航

通過對桃園辦事處周邊107國道—城南東路—仁和路—冠雲西路走航結果顯示：107國道VOCs濃度高達88ppb（1ppb=1000微克/立方米），其次為仁和路VOCs濃度高達66ppb，說明汽修和機動車尾氣對VOCs貢獻明顯，其次為仁和路的餐飲油煙和生活源也會排放大量的VOCs。

（3）職教中心周邊走航

對職教中心周邊走航結果如下：周邊區域朝陽路VOCs濃度偏高，最高值為35ppm，主要受汽修門店影響。

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