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義烏市空氣環(huán)境中二氧化硫和酸雨現(xiàn)狀調(diào)查(續(xù))

文檔作者：劉志勇1 樓朝勝1 何云2 傅昭娟1 宋劍1 文檔來源： 1義烏市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站 2浙江大學(xué)清潔生產(chǎn)中心		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年07月03日
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義烏市空氣環(huán)境中二氧化硫和酸雨現(xiàn)狀調(diào)查(續(xù))
劉志勇1樓朝勝1何云2傅昭娟1宋劍1
(1義烏市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站浙江義烏322000
2浙江大學(xué)清潔生產(chǎn)中心浙江杭州3100001
摘要根據(jù)義鳥市2005～2014年二氧化硫和酸雨監(jiān)測數(shù)據(jù)。對(duì)該市二氧化硫和酸雨污染現(xiàn)狀特征及成因進(jìn)行了分析．提
出了相應(yīng)的防治措施與建議。
關(guān)鍵詞二氧化硫酸雨成因義烏市
中圖分類號(hào)：X51 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1672—9064(2016)03—068—03
義烏市地處浙江中部．位于金衢盆地東部．總面積
1105km2。近年來，義烏市經(jīng)濟(jì)持續(xù)迅速發(fā)展．生產(chǎn)總值從
2005年300．1億元增長到2013年882．9億元．增長了2．94
倍：城市化進(jìn)程快，城區(qū)面積從2005年的55km2增長到
2013年的100．5km2，擴(kuò)大了1．83倍；煤炭年消耗量有所下
降．2005年至2013年煤炭年消耗量從37萬t減少至33萬
t。高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)及與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相關(guān)的能源消耗量與結(jié)構(gòu)
的變化導(dǎo)致酸性氣體包括二氧化硫(SO：)、氮氧化物(NOx)
等污染物排放的變化．造成大氣污染．引起人體呼吸系統(tǒng)疾
病，SO：等在大氣中經(jīng)催化氧化等過程形成酸雨，危害環(huán)境，
使地表水酸化，魚類死亡，加速建筑材料腐蝕，間接或直接影
響人體健康[1-3]。
SO，的主要來源與能源消耗有關(guān)，因此我們?nèi)嬲{(diào)查監(jiān)
測義烏市2005。2014年大氣S0：和酸雨污染狀況，為控制燃
煤產(chǎn)生的S02和酸雨，改善城市環(huán)境空氣質(zhì)量，必須加強(qiáng)綜
合防治，從降低煤的含硫量、提高燃料熱效率、建設(shè)煙氣脫硫
裝置、建設(shè)城市綠地、加強(qiáng)污染防治科技宣傳等多方面采取
措施[¨。
l 大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評(píng)價(jià)方法
義烏市在城區(qū)設(shè)立2個(gè)常規(guī)大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)，全年
連續(xù)監(jiān)測，點(diǎn)1：橋東街97號(hào)；點(diǎn)2：城中西路837號(hào)。S02分
析方法選用《空氣和廢氣監(jiān)測分析方法》中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)分析
方法。大氣環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)
標(biāo)準(zhǔn)，即年平均濃度為SO：O．06mg,／m3，日平均濃度為S02
0．159／m3。
耗煤量、工業(yè)S0：排放、去除量采用義烏市統(tǒng)計(jì)年鑒相
關(guān)年份的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
2大氣SO，和酸雨污染
2．1大氣SO，年度和季節(jié)變化
2005—2014年的10年間義烏市城區(qū)大氣SO：污染按年
度和季節(jié)分別列表1、表2。義烏市季節(jié)劃分為春季從3月到
5月。夏季從6月到8月，秋季從9月到11月，冬季從12月
到次年2月。由表1可見，2005—2008年期間S02污染較重，
年均值達(dá)到0．007—0．060m∥m3．每年污染超標(biāo)天數(shù)10～37
天。2009—2014年期間SO：污染有顯著的下降，S02年均值從
2009年的O．047mg／m3降低到2014年的0．031mg／m3．每年污
染超標(biāo)天數(shù)從2009年的3天降低到2014年的0天。由表2
可見，一年中冬季空氣S0：污染最為嚴(yán)重，2005—2014年冬
季S02達(dá)到0．057mg／m3，超標(biāo)率3．6％；其次為春季，S02均值
O．047mg／m3，超標(biāo)率1．2％；秋季S02均值0．007mg／m3,超標(biāo)率
0．6％；夏季污染最輕，S02均值0．034mg／m3，超標(biāo)率0．4％。
表1義烏城區(qū)大氣二氧化硫年均值和超標(biāo)率(2005～2014)
表2義烏市城區(qū)各季度大氣二氧化硫監(jiān)測統(tǒng)計(jì)(2005～2014)
2．2降水pH均值及酸雨頻率
2005～2014年監(jiān)測結(jié)果(表3)表明，義烏市區(qū)降水pH
均低于4．94，達(dá)到了強(qiáng)酸雨的標(biāo)準(zhǔn)，pH年均值范圍4．17～
4．94．酸雨頻率85．9。100％。按照酸雨評(píng)價(jià)等級(jí)方法評(píng)價(jià)，
2005。2014年義烏市區(qū)屬重酸雨區(qū)．根據(jù)2005。2014年監(jiān)測
結(jié)果統(tǒng)計(jì)(見表4)，春季、夏季、秋季、冬季降水pH值分別為
4．46、4．89、4．50、4．41；酸雨頻率(％)分別為97．5、91．0、96．2、
95．8。
降水的酸度pH均值為冬季<春季><秋季><夏季；酸雨頻率>冬季>秋季>夏季。2014年酸雨樣品中．陰離子中硫
酸根占總離子的當(dāng)量比最大．為88．4％。硫酸根和硝酸根離子
的當(dāng)量濃度比為1．79，表明義烏市區(qū)酸雨仍為硫酸型污染。
作者簡介：劉志勇(1980～)，男，工程師，2006年畢業(yè)于華東理工大學(xué)生物化工專業(yè)，主要從事水質(zhì)及大氣污染監(jiān)測與防治工作。
萬方數(shù)據(jù) 2016．No．3， O
表3義烏市區(qū)酸雨pH年均值及酸雨率(2005～2014) 表6 2005～2013年義烏市煤和能源合計(jì)年消耗量
表4義烏市區(qū)各季度酸雨pH及酸雨率(2005—2014)
3污染成因分析
由于我市氣象條件和地形特征不利于污染物擴(kuò)散，同時(shí)
煤炭能源消耗量大，盡管工業(yè)S02排放總量得到控制，我市
S02和酸雨污染形勢仍十分嚴(yán)峻[1-2]。
3．1氣象條件和地形特征不利于污染物擴(kuò)散和輸送
義烏地處金衢盆地東緣。以丘陵為主．東、南、北三面環(huán)
山，地勢自東北向西南緩降，構(gòu)成一個(gè)南北長，東西短的長廊
式盆地，大氣污染物不易擴(kuò)散，是酸雨率高的原因之一。由于
小盆地與外界大氣交換條件差．極易產(chǎn)生逆溫層。大氣污染
滯留在低空，難以向外擴(kuò)散，盡管義烏市加強(qiáng)煤煙污染控制，
工業(yè)SO：排放總量比較大(表5)，氣象條件和地形特征不利
于污染物擴(kuò)散和輸送，造成SO：較高濃度的污染[4]。
表5 2005—2013年義烏市工業(yè)s02排放、去除量
3．2能源結(jié)構(gòu)以煤為主。中小型鍋爐為主。脫硫效率較低
煤炭是我市的主要能源，燃煤占總能耗的44．6—66．0％，
在能源結(jié)構(gòu)中占絕大比重(見表6)，且燃煤消耗量逐年上升
造成了SO：的大量排放。引起了我市空氣質(zhì)量的惡化和酸雨
污染。我市燃煤硫份含量不高，一般在1％。但是由于大部分
是小型鍋爐，鍋爐噸位小，燃燒技術(shù)落后，煤的燃燒熱效率
低，僅50-60％，單位國民生產(chǎn)總值S02排放率相對(duì)較大。
目前義烏市的中小型鍋爐單機(jī)容量小，全市燃煤鍋爐共
計(jì)1600臺(tái)．10t以上鍋爐5臺(tái)。多數(shù)為2t以下的小型鍋爐。2t
以上鍋爐裝有水膜除塵裝置．由于企業(yè)環(huán)保意識(shí)相對(duì)較低，
2t以上鍋爐麻石水膜除塵設(shè)備日常管理維護(hù)不夠．脫硫效果
不理想。由于中小型燃煤鍋爐先進(jìn)脫硫技術(shù)的開發(fā)技術(shù)和成
本的矛盾．脫硫設(shè)備較落后．也導(dǎo)致脫硫效率較低。2005年
義烏市工業(yè)S02去除率22．6％，2013年工業(yè)S02去除率僅為
2．1％(表5)。
4 SO，和酸雨污染治理對(duì)策
控制中小型燃煤鍋爐煤炭燃燒SO：排放量，對(duì)控制我市
大氣污染具有重要的意義。但中小型燃煤鍋爐因其點(diǎn)源多、
分布面廣、低空排放、經(jīng)濟(jì)上投人多的特點(diǎn)，在污染控制技術(shù)
上難度較大。如何采取切實(shí)、有效、適合本市市情的S02控制
技術(shù)．是治理我市中小型燃煤鍋爐煙塵污染的關(guān)鍵。
2014年義烏市人民政府辦公室印發(fā)《義烏市大氣污染
防治行動(dòng)計(jì)劃(2014．2017年)》。以能源和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、機(jī)
動(dòng)車排氣污染防治、工業(yè)廢氣污染整治、城鄉(xiāng)廢氣治理等為
突破El，堅(jiān)持源頭治理、綜合防治，倡導(dǎo)綠色低碳生產(chǎn)生活方
式，構(gòu)建政府統(tǒng)領(lǐng)、企業(yè)施治、市場驅(qū)動(dòng)、公眾參與的大氣污
染防治新局面。通過4年時(shí)間的努力，全市環(huán)境空氣質(zhì)量明
顯改善，重污染天氣大幅減少。
2015年義烏市人民政府辦公室印發(fā)(Y-烏市劃定禁止
銷售使用高污染燃料區(qū)域?qū)嵤┓桨浮?。方案深入推進(jìn)“清潔空
氣”行動(dòng)，到2017年底前，調(diào)整和優(yōu)化城區(qū)能源結(jié)構(gòu)，在劃定
的區(qū)域范圍內(nèi)全面淘汰煤炭、重油、直接燃燒的生物質(zhì)等高
污染燃料，改用天然氣、電等清潔能源，或采用集中供熱，減
少大氣污染物排放。改善城區(qū)大氣環(huán)境質(zhì)量。
禁止原煤直接燃燒，采用清潔燃料；應(yīng)用新型煤燃燒技
術(shù)，提高煤熱效率，高效低污染燃燒。中小鍋爐難以配套先進(jìn)
的工藝自控裝置和自動(dòng)監(jiān)測的濕法除塵脫硫一體化技術(shù)．不
易監(jiān)督管理．根據(jù)GB 13271—2014(鍋爐大氣污染物排放標(biāo)
準(zhǔn)》，新建鍋爐自2014年7月1日起、10t／h以上在用蒸汽鍋
爐和7MW以上在用熱水鍋爐自2015年10月1日、10t／h以
下在用蒸汽鍋爐和7MW以下在用熱水鍋爐自2016年7月
1日起執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。
建設(shè)城市綠地．開展酸雨有關(guān)問題如生態(tài)系統(tǒng)對(duì)酸沉降
的承載能力等的研究，加強(qiáng)酸雨和S0：污染防治科技宣傳。
(下轉(zhuǎn)第75頁)
萬方數(shù)據(jù) 2016．N0．3．o
真溶液，分散相粒度在1．100nm之間的為膠體溶液，分散相
粒度大于lOOnm的為懸浮液。在污水處理過程中，分散相粒
度在lOOp,m以上懸浮液可以通過過濾或者沉淀的方法分
離。分散相粒度在lnm～lOOp,m之間的部分懸浮液和膠體溶
液可以采用混凝處理。
混凝原理就是破壞膠體的穩(wěn)定性．促使膠體之間相互吸
附聚集在一起形成絮凝體的過程。膠體顆粒微小，其比表面
積巨大．從而具有強(qiáng)烈的吸附能力和水化作用。膠體中心是
膠核．膠核是由數(shù)百到數(shù)千個(gè)分散相固體物質(zhì)分子組成。膠
核可以吸附帶同號(hào)電荷的離子，在其表面形成電位離子層。
電位離子層可以吸附與其電量相同、電性相反的離子．形成
反離子層。電位離子層和反離子層構(gòu)成了膠體離子的雙電層
結(jié)構(gòu)。形成雙電層結(jié)構(gòu)的微粒的整個(gè)膠體結(jié)構(gòu)就稱為膠團(tuán)。
整個(gè)膠團(tuán)是電中性的。向水中投加藥劑，使膠體失去穩(wěn)定性
而形成微小顆粒．而后這些均勻分散的微小顆粒再進(jìn)一步形
成較大的顆粒．從液體中沉淀下來。不同的化學(xué)藥劑能使膠
體以不同的方式脫穩(wěn)、凝聚或絮凝。根據(jù)其機(jī)理不同，混凝可
以分為4種作用形式：壓縮雙電層、吸附電中和、吸附架橋、
沉淀物網(wǎng)捕。
3．3過濾
過濾是使污水通過過濾材料以分離污水中雜質(zhì)的一種
技術(shù)。其主要目的是去除污水中呈分散懸濁狀的無機(jī)質(zhì)和有
機(jī)粒子，也包括各種浮游生物、濾過性病毒與漂浮油、乳化油
等。過濾可以在污水處理工藝過程中做預(yù)處理單元。也可以
作為深度處理單元。
根據(jù)過濾介質(zhì)的不同。過濾可以分為格篩過濾、微孔過
濾、膜過濾、深層過濾。過濾作用機(jī)理主要有4種。即：吸附凝
聚作用、篩濾作用、沉降作用及截獲作用。吸附凝聚作用是指
濾料對(duì)污水中的污染物具有吸附凝聚的作用。組成濾料的砂
?；蚱渌镔|(zhì)具有較大的比表面積，對(duì)污染物具有較強(qiáng)的物
理吸附作用。濾料表面對(duì)尚未凝聚的膠體微粒起接觸媒介作
用．增加碰撞機(jī)會(huì)。促使其凝聚。篩濾作用主要通過污水中污
染物組成的薄膜。起主要的過濾作用。在單層濾料層中上層
空隙小．下層空隙大。污水中由上而下經(jīng)過濾料層，直徑較大
的污染物首先被截留在層頂?shù)目紫吨校梢孕纬梢粚佑晌廴?
物組成的薄膜。沉降作用是指濾料顆粒提供了大量的沉降面
積．當(dāng)廢水流經(jīng)濾料層時(shí)。只要速度適宜，其中的懸浮雜質(zhì)就
會(huì)向這些沉降面沉降。截獲作用是指懸浮物流向過濾層時(shí)，
隨著沖刷作用而被具有很大比表面積的砂粒所捕獲。
過濾是在濾池中完成的。普通的快濾池主要由4部分組
成：渾水渠與洗水槽、濾層、墊層、排水系統(tǒng)。濾料是濾池的重
要組成部分，是完成過濾的主要介質(zhì)。優(yōu)良的濾料必須符合
以下要求：具有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性；具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度；具
有合理的級(jí)配和足夠的空隙率。目前。常用的濾料主要有：石
英砂、無煙煤、磁鐵礦、石榴石、金剛砂、鐵鐵礦等，其中，石英
砂是使用最廣泛的濾料。
4結(jié)語
污水處理是對(duì)水資源回收利用的一種重要方法．對(duì)解決
水資源短缺、減少環(huán)境污染、遏制水資源惡化具有非常重要
的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。物理處理和化學(xué)處理方
法是污水處理過程中經(jīng)常用到的方法。污水處理過程中。合
理選用處理工藝?？梢允刮鬯幚砹鞒唐椒€(wěn)進(jìn)行．提高污水
處理效率．節(jié)約成本。
參考文獻(xiàn)
1 汪大暈，雷樂成．水處理新技術(shù)及工程設(shè)計(jì)．化學(xué)工業(yè)出版社，2001
2胡勇有．劉綺．水處理工程．華南理工大學(xué)出版社，2006
(上接第69頁)
城市綠地是城市系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)．對(duì)整個(gè)城市污染物具
有凈化作用．管東生等研究表明，城市綠地對(duì)大氣S02凈化
作用明顯。2015年5月，義烏市人均公共綠地面積達(dá)到
12．Om2，目前現(xiàn)狀綠化及生態(tài)建設(shè)基礎(chǔ)較好．但建設(shè)用地規(guī)
模擴(kuò)張迅速，車輛；空氣、水等生態(tài)環(huán)境質(zhì)量下降，應(yīng)提高義
烏城市綠化覆蓋率，有利于空氣凈化[5-6]。
5結(jié)論
義烏市SO：污染較重，冬季污染最為嚴(yán)重，春季次之；降
水pH低于4．89，達(dá)到強(qiáng)酸雨標(biāo)準(zhǔn)，冬季降水pH最低，秋季
次之，酸雨頻率冬季高于秋季，夏季最低，義烏市酸雨以硫酸
型污染為主．
義烏盆地地形不利于污染物擴(kuò)散和輸送．鍋爐以中小型
為主，小型鍋爐未安裝脫硫除塵設(shè)備。已有的脫硫除塵設(shè)備管
理維護(hù)不足、凈化效率低，是造成空氣S02污染的主要原因州。
為控制S0：和酸雨污染，必須采取綜合防治對(duì)策。改進(jìn)
設(shè)備技術(shù)，降低煤含硫量，提高煤熱效率，推廣脫硫技術(shù)，建
設(shè)城市綠地，加強(qiáng)酸雨和SO：污染防治科技宣傳。
參考文獻(xiàn)
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用．中山大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，1999，38(2)
7樓云燕，駱駿。何擁軍．水膜除塵改旋流板塔脫硫技術(shù)應(yīng)用．能源與
環(huán)境．20LO(6)
萬方數(shù)據(jù) 2016．N0．3．o</秋季></春季>

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