《環境影響評價》雜誌 | 鋼鐵與焦化行業大氣汙染物排放及空氣品質影響分析

本研究利用人口加權濃度( Population-WeightedExposure，PWE) 來衡量鋼鐵、焦化行業對環境的影響，PWE 可以比平均濃度更好地反映大氣汙染對人的影響。PWE 計算方式如公式( 2) :

   （2）

其中，C 代表汙染物濃度( SO2、NO2  或PM2.5 ) ，i代表模擬網格，Pi 代表該網格的人口，P 代表總人口，人口數據來自我國統計年鑑和Landscan 資料庫。我們對所有模擬網格逐一計算，得到了各省份不同汙染物的PWE，2017 年各省份排放對不同汙染物濃度的影響如表3 所示。

對於PM2.5來說，鋼鐵、焦化行業的排放對環境濃度貢獻為2.1μg/m3，約佔5%； 鋼鐵、焦化行業對PM2.5濃度貢獻最高的地區為天津和河北，分別為5.4 μg/m3和4.6μg/m3，佔比7%。天津地區PM2.5排放量很低，但是鋼鐵、焦化行業佔比非常高。北京地區鋼鐵、焦化行業排放對PM2.5濃度相對貢獻為5%。河北省，尤其是唐山市的鋼鐵行業大氣汙染物排放量很高，由於傳輸的影響，導致北京和天津鋼鐵行業的貢獻較大，同樣，山東和遼寧等地區也受到了一定程度的影響。長三角地區受江蘇省排放傳輸的影響，鋼鐵和焦化行業的PM2.5濃度相對貢獻較大。

對於SO2 來說，全國平均貢獻1.2μg/m3，約佔5%； 河北和天津的鋼鐵、焦化行業對SO2 的濃度貢獻最高，分別為3.3μg/m3 和4.0μg/m3，其次是遼寧、山東、江蘇、湖北等地； 對上海來說，雖然鋼鐵、焦化行業的濃度貢獻不高，但是由於其SO2 總濃度較低，所以相對貢獻較高；對北京來說，鋼鐵和焦化行業排放為0，但是該行業對SO2 濃度的相對貢獻仍然很高，主要是受河北和天津排放的影響。對於NO2  來說，由於鋼鐵、焦化行業的NOx 排放只佔到總排放量的3%，再考慮到煙氣抬升，鋼鐵、焦化行業對環境NO2  濃度的貢獻很小，全國平均濃度貢獻0.3μg/m3，約佔1%； 在排放量最高的河北省也只貢獻了0.8μg/m3，相對貢獻2%。

鋼鐵和焦化行業排放對於臭氧濃度有著很強的非線性影響，考慮到臭氧汙染一般發生在夏季，表3展示的是7 月每天臭氧最大八小時滑動平均值的月均值的結果。將鋼鐵和焦化行業排放完全控制後，大部分省份臭氧濃度會有一定程度的下降，但是天津、河北、上海等地臭氧濃度會有較大幅度的升高，其中天津的濃度變化最為顯著，臭氧濃度增加8.5μg/m3，這與這些地區的VOCs 和NOx 比例有關。各省份濃度變化相互抵銷，全國平均濃度變化約為0。

總的來說，受鋼鐵和焦化行業排放影響大的區域集中在京津冀和長三角區域，京津冀區域主要受河北省排放傳輸的影響，長三角區域受江蘇省排放傳輸的影響。其排放對NO2 濃度影響很小，對SO2 和PM2.5濃度影響較大，對大部分地區臭氧的影響較小。