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空氣污染存在的問題范文第1篇

【關鍵詞】城市；空氣污染；優治理

1.城市空氣污染狀況與特征

城市環境空氣污染同企事業單位從事經濟活動緊密相連，從我國實施工業化發展以來，城市空氣污染便一直長期存在。七十年代，蘭州石化基地的淡藍色煙霧現象、八十年代二氧化硫總體排放量的迅猛增長、酸雨現象的形成、九十年代氮氧化物污染現象以及當前我國多地持續的霧霾天氣，無不說明，城市空氣污染現象已越發嚴峻，并呈現出一種逐步上升的趨勢。

2010年我國頒布的機動車污染預防治理年報，公布了機動車形成污染、排放毒害氣體的狀況。目前該類污染現象越發嚴重，機動車尾氣逐步變成我國較多城市空氣污染的主體來源。同時呈現出較多區域高濃度顆粒物污染以及臭氧污染的雙高污染特征，還顯現為污染的區域性以及復雜性特點。

2.城市空氣污染治理包含的問題

城市空氣污染治理過程中首先在質量標準層面存在一定的問題。標準對于治理污染發揮了基礎作用。該過程中需要明確大氣出現的污染物種類，具體濃度，對大眾生活形成的影響等，方能制定有效的治理措施。環境質量標準為在一定時期階段中，對空氣污染物質最大準許的質量濃度限定。

對人類健康形成影響作用的空氣污染物質均應囊括到該標準范疇之中。而當前城市空氣污染治理過程中，該標準卻沒能全面顯現出確保大眾健康的工作原則，同時無法及時全面的映射大氣環境的具體狀態以及發展變化。尤其是PM2.5變成污染物區域能見度降低的顯著空氣污染特征，卻沒能在我國全部各城市囊括到評價因子之中，同時還存在監測技術應用的困難問題。

另外，城市空氣污染治理工作中，還存在區域治理方式較為單一的問題。例如就煙塵污染明確相應控制區域，并配置消煙除塵系統裝置。對于二氧化硫污染，制定控制區域預防規劃，限定高硫煤應用開采，注重管控火電廠生產污染、化工、冶金行業發展，并降低排放總量。而當氮氧化物變成主要污染物質之時，則進行機動車污染治理，并分階段履行管理標準。該類單一模式下雖然在治理專項污染物層面呈現出一定效果，然而當前以臭氧以及霧霾為主體的空氣污染現象，仍舊沿用單一方式則無法契合新時期復合性空氣污染治理的工作需要。

另外，對于觸犯大氣污染預防治理法規的行為懲處的力度較為有限，無法實現威懾作用。通常處理形式為罰款，并制定上限，不會超出限定金額。對于謊報、拒絕檢查、弄虛作假、不當處置、應用污染物、擅自、超標排放等行為，處罰的金額往往低于企業違規所得。進而導致企業甘愿繳納罰款也不會遵循規定要求做好防污治理工作。同時處罰管理通常針對企業，而責任人卻沒能實施相應處罰。

3.城市空氣污染治理有效機制

3.1實施區域聯合防控機制

區域聯合防控管理機制，是治理區域空氣污染的良好手段。我們應總結北京奧運會、上海世博會工作的成功經驗，遵循聯防聯控管理、優化區域空氣環境質量有關指導意見的要求，進一步明確工作思想、基礎原則，把握具體目標、掌握重點防控區域。應創新工作機制，基于科學研究之上進行統一規劃。應將區域視為核心整體，利用科學分析明確區域空氣環境污染的總體排放量以及物質分布狀況，呈現出的時空變化特征、大氣污染相互影響作用的強度以及傳輸的具體規律，而后制定有效的防范治理策略。可引入數值模擬手段技術，掌控污染特征，通過聯合制定，確保空氣治理合乎標準。應把握屬地管理以及不同區域聯動的工作原則，通過橫向合作、簽署協議履行預防治理工作規劃。倘若區域中各個主體經濟實力相當，而大氣污染為急需應對處理的問題，則可進行合作治理。相反區域經濟主體水平包含明顯差別，治理問題等級不一致，便可履行非合作策略。

3.2多重污染物質同步治理

針對單一污染物治理實效性不強的狀況，應基于當前大氣污染復合性特征，采用多重污染物質同步治理的工作模式。由傳統單一物質治理發展形成多污染物質全面治理的局面。應樹立戰略目標，開始時期可進行一類主要污染物質的管理治理，而后可基于一類物質的治理逐步發展為防控復雜性二次污染的治理。接下來通過多類主體污染物質治理防控二次污染物質。最終形成同步治理多類二次有毒污染物質的模式。

應樹立協同治理的工作理念，汲取發達國家成功經驗，將污染環境治理、能源管理政策以及管控溫室氣體總體排放的整合管理策略，通過互相關聯影響，達到事半功倍的工作效果，以合理的成本投入創建合理的共同利益。該類更豐富意義的多類污染同步治理的工作模式，可使空氣質量符合相應標準限值要求，同時可達到減排的工作效果。

另外，可引入低碳環保策略控制硫化物、氮氧化物以及顆粒物等污染物的總體排放量，降低額外投入成本，營造健康環保的空間環境。

3.3加大懲處力度，優化法治管理機制

縱觀城市空氣污染治理工作發展，不難看出，目前逐步嚴峻的城市空氣污染形勢，同懲處違規行為力度較輕有緊密聯系。為此，應優化法制化管理工作機制，加大懲治力度。進一步修訂相關環境空氣防治污染法規。正視提升環境執法力度不僅不會對經濟建設發展形成負面影響，還可良好的管控污染物總體排放。

為此，應有效的降低行政命令，杜絕責令行為導致的較多爭議現象。應強化強制執行效果，通過行政處罰，達到良好效果。另外，應豐富行政處罰類別，不應對明顯的盈利工作進行懲處，沒收違規所得。

還應對其他類非直接性，但卻包含間接盈利特征的行為進行必要的處罰。例如，違法進行排污的行為，雖然企業沒有通過排污的過程取得直接的利潤，卻節約了用于污染物治理的經費投入，進而實現了間接獲利的目標。因此針對以上情況，也應懲罰并剝奪其相應的經濟利益。針對情節過于嚴重或屢次違規的行為應責令停產。另外應對有關負責人進行違規懲處，進行刑事指控，或者判處行政拘留。還應確保處罰金額高出違規所得，進而提升管理防控威懾力。

4.結語

綜上所述，只有針對城市空氣污染特點、環保治理工作特征、存在的問題等，合理制定科學有效的工作機制，有效的彌補漏洞與不足，提升工作實效性，開創潔凈環保型城市，優化提升城市行駛，達到社會效益、經濟效益和環境效益的統一，真正實現健康、可持續、生態化、綠色化的發展要求。 [科]

【參考文獻】

[1]劉永紅，余志，黃艷玲，蔡銘，徐偉嘉，李璐.城市空氣污染分布不均勻特征分析[J].中國環境監測，2011（3）.

[2]勤耕，夏思佳，萬祎雪.當前城市空氣污染預報方法存在的問題及新思路[J].環境科學與技術，2009（3）.

空氣污染存在的問題范文第2篇

關鍵詞：空氣質量；時空分布特征；相關性

中圖分類號：X24 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）17-0207-04

1概述

城市群作為推進新型城鎮化的主體形態，已經成為加速我國經濟增長的堅實力量。然而，隨著城市群經濟的快速發展，帶來了嚴重的區域空氣污染問題，已成為威脅我國可持續發展和人類健康的重要挑戰。2016年11月-2017年1月，京津冀地區發生7次中、重度霾天氣，比2015年同期增長兩次。2016年12月29日-2017年1月4日，山|省17地市共有16市重污染天氣預警。2016年12月19日，我國重度污染的省區市數量有17個，重度霾污染區域的面積達到58萬平方公里。根據美國耶魯大學的《2016年環境績效指數報告》顯示，我國空氣質量排名在全球屬于倒數第二，是空氣污染重災區，其中城市群作為經濟更發達、人口更集中區域，其空氣污染過程同步性更明顯，區域污染特征更顯著。因此，城市群空氣質量問題成為目前的研究熱點問題之一。另外，在我國工業化、城鎮化的進程中，我國政府始終重視空氣質量問題。雖然在政府和社會各方面的不懈努力下，我國空氣污染防治工作取得許多進展，但是隨著我國經濟的迅猛增長，城市群在經濟、社會、文化等方面發展的同時，其空氣質量出現復雜的時空特征，使得空氣污染形勢仍非常嚴峻。因此，根據不同城市群面臨的特定問題，充分分析空氣主要污染物的時空分布變化特征，并找到影響該時空變化特征的因素，是進一步促進空氣質量的提升、推進新型城鎮化進程的關鍵問題之一。

目前國內的研究內容大多數集中到自然因素、社會經濟因素對城市群空氣質量的影響研究。例如，李明華等（2008）研究了秋季海風的出現對珠江三角洲城市群空氣污染濃度增加的影響。袁博等（2009）、羅岳平等（2014）等主要分析了主要污染物的季節變化特征。周德平等（2010）分析了2007年春季沙塵暴對遼寧中部城市群的可吸入顆粒物的影響，研究得出沙塵暴天氣會使得PMIO與PM2.5質量濃度明顯增加。廖志恒等（2014）分析了長株潭城市群2013年近10天的空氣污染過程，分析得出秸稈焚燒火點分布、大氣環流、高壓等對該區域的空氣質量有重要的影響。陳永林等（2015）利用2013年全國省會城市、直轄市及主要地級市共156個城市的數據，運用雙變量分析法，主要揭示了季節、降水、氣壓、溫度等對全國城市群空氣質量的影響，以及AQI、PM10、PM2.5與地區生產總值、工業用電量等之間的相關關系。胡秋靈等（2016）利用AQI數據，統計分析了滇中、黔中、北部灣三個城市群的空氣污染差異性，并得出城市群空氣污染存在季節效應與節日效應，首要污染物種類明顯不同等結論。

國外學者主要研究城市層次的相關空氣質量研究。比如，Laureti等（2014）利用STIRPAT模型，分析了馬德里城市的社會一經濟因子與空氣質量環境因子之間的復雜關系，發現私人交通工具相關變量與NOx排放存在正的統計相關性。Tsegas等（2015）利用不同尺度上的耦合系統，模擬了巴黎地區大氣污染的擴散與城市冠層結構之間的時空關系。Rodriguez等（2016）利用貝葉斯平均選擇模型，實證分析了歐洲249個大城市的結構與造成空氣污染的主要因素：NO2，PM10，SO2之間的關系，結果顯示，城市結構與空氣污染存在顯著相關性。基于空氣質量變化的復雜性與潛在的非線性，Thunis等（2015）提出了一種新的函數時間平均方法，來量化空氣質量模型中的非線性效應，并利用歐洲城市空氣質量中PM10、PM2.5、03在年、月、日平均中體現出的非線性，實證分析了該方法的有效性。為了評估大范圍尺度上的可持續化發展，X.Feng等（2015）提出了一種基于空氣質量軌跡分析與小波變化的人工神經網絡模型，用來預測可吸入顆粒物的日均濃度。

綜上所述，國內外關于城市群空氣質量時空分布特征及其影響因素的研究不多，而且已有的城市群空氣質量時空分布研究往往局限于空氣質量指數AQI、可吸入顆粒物PM10與PM2.5的年平均值為基礎數據，這種數據分析基礎很難準確的體現城市群空氣質量的時空變化。另外，相關的數據分析與仿真模型很少是運用MATALB軟件進行研究的。因此，本文以山東半島城市群2013年12月-2016年11月的空氣質量指數AQI、可吸入顆粒物PM10與PM2.5、SO2、CO、NO2、O3的月數據為基礎，采用MATLAB軟件進行編程計算其Moran’Ⅰ指數，計算了該城市群空氣質量的時空分布特征，并運用MATALB編程雙變量相關分析法分析了影響該城市群空氣質量的因素，為促進城市群空氣質量的提升、推進新型城鎮化進程提供新的實證基礎，同時也為我國如何進一步解決區域空氣污染問題提供可借鑒的參考理論。

2數據來源與研究方法

空氣污染存在的問題范文第3篇

關鍵詞:室內空氣污染;來源;健康對策

中圖分類號:X51

文獻標識碼:A

文章編號:1674-9944(2010)08-0127-03

1 引言

空氣是人類賴以生存的基本要素之一。人類在室內長時間的停留使得室內空氣與人的接觸量占據了人的一生與空氣總接觸量的絕大部分。國外資料調查顯示,人的一生中有80%~90%的時間在室內度過,這里所指的室內不僅包括我們平時所認為的居室、辦公室、教室等室內環境,還包括類似餐廳、賓館、影劇院等公共場所,以及各種小汽車、公交車、地鐵等交通工具。所以室內空氣質量的好壞直接影響著人類的健康,室內空氣污染問題應該受到絕對的重視。室內空氣污染早在20世紀60年代就已經被發現,世界上一些環境保護專家已經把“室內空氣污染”列為繼“煤煙型污染”和“石油型污染”之后的第三代污染問題,如何改善室內空氣質量則成為公眾最為關心的問題。

2 改善室內空氣質量的途徑

室內空氣污染物多種多樣,主要分為4大類,具體情況見表1。如此種類復雜的污染物不可能通過一種途徑進行消除,各種試驗和研究數據表明,改善室內空氣質量的主要途徑有3條:去源、通風和轉化。

2.1 去源

現代建筑物多半采用密閉式空調系統,其顯著特征為空氣交換率低,如果室內存在空氣污染源,便會造成空氣污染的累積,使得室內空氣品質日益惡化,而對人體健康造成不利的影響。改善室內空氣質量,去除污染源頭是最為根本的治理方法。室內空氣污染物除了部分是由室外所擴散進入外,其余大多是由室內污染所產生的,而室內污染源隨室內的環境特性有所差異,大體分成下列4種。

2.1.1 室內燃燒行為

室內燃燒行為包括烹飪、取暖、抽煙及燒香拜佛,這些行為產生的室內空氣污染有CO、CO2、NO、NO2、懸浮顆粒物和揮發性有機物等。烹調產生的污染物主要有油煙和燃燒煙氣兩類。在烹調過程中,由于熱分解作用產生大量有害物質,目前已經測定出的物質包括醛、酮、烴、芳香族化合物等共計220多種。燃料在燃燒過程中會產生CO、CO2、氮氧化物、SO2、丙烯醛和未完全燃燒的烴類,以及懸浮顆粒物,這些都對人體健康都存在著危害,是癌癥的誘發因素。

在室內吸煙,會造成嚴重的室內空氣污染,香煙煙霧的成分極其復雜,目前已經檢測出3800多種物質,煙霧在空氣中以氣態、氣溶膠態形式存在,氣溶膠態物質的主要成分是焦油及煙堿(尼古丁,每支香煙約產生0.6~3.6mg尼古丁)。焦油中含有大量的致癌物質,相對于吸煙者來說,對被動吸煙者肺功能的傷害更加嚴重。

2.1.2 室內建材及裝潢材料

室內建材如石材可能會釋出氡氣,而一些木制家具可能會產生甲醛及揮發性有機物。建筑材料自身釋放的有害物質主要是氨和氡。氨產生于建筑施工中使用的混凝土外加劑,主要是冬季施工過程中在混凝土中加入的混凝土防凍劑,以及為提高混凝土凝固速度而使用的高堿混凝土膨脹劑和早強劑,其中所含的氨類物質會隨著溫度、濕度等環境因素的變化而還原成氨氣,并從墻體中緩慢釋放出來,造成室內空氣中氨的濃度超標。研究人員開展的長期接觸低濃度氨對人體健康的調查說明室內低濃度氨對長期暴露人群存在健康風險。

釋放氡的建筑材料主要包括建筑石材、磚、土壤、泥沙等,同時室外空氣、供水、天然氣等也是室內氡的主要來源。近年來國內外流行病學研究調查結果表明居室內水平氡濃度暴露與肺癌危險度的關系密切。

室內裝修的主要材料是膠合板、刨花板等人造板材,生產這些板材所用的膠黏劑中含有甲醛,其中殘留的甲醛會逐漸釋放出來,成為室內空氣的主要污染物。同時在裝修過程中使用的油漆、涂料及其添加劑和稀釋劑、膠黏劑、防水劑、溶劑等,都含有苯、甲苯、二甲苯等揮發性有機物。甲醛是一種無色易溶的刺激性氣體,可經呼吸道吸收,是室內空氣污染的主要污染物之一,已被世界衛生組織確定為可疑治癌和致畸形物質。它對人體健康的影響很大,包括對眼及呼吸道粘膜的刺激,對免疫系統的影響,對肝臟的損害,對皮膚的影響,對內分泌系統的影響,對神經系統的影響以及致突變和致癌作用。

2.1.3 日常用品

日常用品包括尿素甲醛泡棉絕緣材料、石棉絕緣材料、殺蟲劑、噴霧發膠、復印機及空氣濾凈機等產品的使用,均會產生室內空氣污染物,如甲醛、石棉、揮發性有機物及臭氧等 。

曾被廣泛用做隔熱材料的石棉制品,使用后會產生有害的石棉纖維,其吸入人體呼吸器官中,易沉淀在肺部深處,導致肺癌,故近年已被國家明令禁止使用。殺蟲劑是一種化學產品,使用后其中含有致癌物質的揮發性有機物進入到空氣中,對人體傷害的影響也不可忽略。計算機、復印機、打印機等現代化的辦公設施也會釋放污染物質,相信CRT顯示器的輻射問題是液晶電腦受歡迎的主要原因之一。國外的實驗顯示,復印機和靜電空氣濾凈機中的高電壓裝置,是室內臭氧的主要來源,而臭氧對皮膚的具有一定的危害。

2.1.4 其他因素

其他的因素包括病人呼吸產生的病菌、室內盆栽、植物產生的花粉,寵物產生的毛發及人類新陳代謝活動所產生的CO2等均會影響室內空氣品質。室內空氣生物性污染因子的來源具有多樣性,主要來源于患有呼吸道疾病的病人、動物等。此外,環境生物污染源也包括床褥、地毯中孳生的塵螨,寵物產生的毛發,廚房的餐具以及衛生間的浴缸、面盆和便具等都是細菌和真菌的孳生地。

人體自身會通過呼吸道、皮膚、汗腺、大小便向外界排出大量空氣污染物。此外,人體感染的各種致病微生物,如流感病毒、SARS病毒、結核桿菌、鏈環菌等也會通過咳嗽、打噴嚏等進入室內空氣中,進而危害人體健康。

2.2 通風

通風是解決室內空氣污染最為經濟可行的辦法,這種方法簡便易行,沒有成本,且效果顯著。室內空氣品質與空氣交換率有密切的關系,當通風情況良好時,室內空氣污染物會因室外空氣的進入而稀釋其濃度,但當通風不良時,室內空氣污染物會在室內累積而增加其濃度。自能源危機以來,世界各國采用節約能源政策,新蓋的高樓大廈多為密閉式建筑,空氣交換率低,使得室內空氣品質惡化,于是產生了SBS(Sick Building Symptom)問題,對人體的健康造成了不利的影響。

近年來,隨著社會經濟的高速發展,人民生活水平的提高,人們對辦公和居室環境越來越崇尚舒適化和高檔化,中央空調的使用是集中表現之一。但中央空調換氣率較低,如果居室內有一個人帶有病菌,病菌因為密閉性強不但不能排出室外,反而會將隨著中央空調系統擴散到整個樓群,造成所有人群的不適。以國內常發生CO中毒為例,由于冬天門窗緊閉,瓦斯漏氣或煤的不完全燃燒而釋放出CO,造成人們吸入過量CO而缺氧死亡。

2.3 轉化

所謂轉化就是將污染物通過各種途徑,包括化學、物理、生物的方法轉化為對人體無害或低害的物質。

2.3.1 過濾、吸附

過濾就是通過所選過濾材料將部分顆粒物、煙霧、灰塵、細菌等污染物截流下來,減少對人體健康的危害程度。其中,濾材的選擇是關鍵,選取那些過濾面積較大,不易老化的材料應用于空氣凈化領域中使其成為一項更加成熟可靠的技術。吸附法是利用某些有吸附能力的物質吸附空氣中有害成分從而達到消除有害污染物的目的。活性炭作為吸附材料已有悠久的歷史,硅膠和分子篩吸附技術雖然應用時間不長,也被廣泛應用于空氣凈化,是目前去除室內揮發性有機物最常用的控制技術。但吸附技術只是污染物狀態的轉化,不能從根本上消除這些污染物。

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2.3.2 催化凈化、臭氧凈化

2010年8月 綠 色 科 技

第8期

納米級的二氧化鈦,在吸收陽光中的紫外線后,形成活性氧類的超氧化物,破壞病毒所寄居細胞的細胞膜,并捕捉、消除空氣中的浮游細菌。此外,納米級二氧化鈦光催化凈化還可以去除空氣中的氨和甲醛。臭氧凈化的原理是以普通空氣通過高壓電廠,使空氣中的氧電離,并迅速合成臭氧。但是,臭氧本身也是一種室內空氣的污染物,雖然克服了紫外線及一些常用化學消毒劑的不足之處,但是容易產生二次污染。

2.3.3 負離子凈化

空氣負離子之所以被人們稱之為“長壽素”或“空氣維生素”,是因為對人體的健康及生態的作用已經被國內外醫學實踐所證明,且隨著技術水平的提高,空氣負離子的作用已被認識得越來越清楚。經現代醫學研究證明,空氣負離子對人體各系統均有不同程度的修復作用。

(1)中樞神經系統。空氣負離子可改善大腦皮質功能,使腦力活動效率提高,改善睡眠。

(2)植物神經系統。空氣負離子可影響植物神經系統的應激功能,調整植物神經功能失調。

(3)呼吸系統。空氣負離子能促進排痰,暢通呼吸道,改善肺的通氣和換氣功能。

(4)心血管系統。空氣負離子具有降壓、減慢心率,改善心肌營養狀況的功能。

(5)血液造血系統。空氣負離子能減慢紅血球沉降速率,延長凝血時間,使周圍紅血球、白血球數量增加。

(6)免疫系統。空氣負離子能活躍網狀內皮系統功能,使得血液中丙種球蛋白含量增高,從而提高肌體的免疫力。

(7)其他系統。空氣負離子對人身體中的其他系統也有一定的效用,如促進胃液分泌,提高食欲,促進新陳代謝,抑制細菌等作用。

由此可見負離子與人體的各系統即人體的健康密切相連,所以努力創造一個富含負離子的環境,將會對人體健康產生明顯的促進作用。

2.3.4 生物凈化法、植物凈化法

生物法處理大氣污染物是一項新興技術,過濾器中的多孔填料表面覆蓋有生物膜,并與膜內的微生物相接觸而發生生化反應,從而使空氣中的污染物完全絳解為CO2和水。目前生物技術在室內空氣凈化中大量應用。植物凈化空氣,阻滯灰土,減弱噪音,給人們帶來愉悅感,用植物治理污染已引起世界各國科學家的高度重視。尤其是吊蘭,蘆薈等綠色植物因為可以吸附甲醛,因而越來越為人們所喜愛。

3 結語

美國環境保護總局指出室內空氣污染已經成為誘發肺癌的第二個主要因素,對于不吸煙者則是第一誘因。人體患病超過40%是由于室內空氣污染所致。癌癥這個名詞似乎離我們越來越近,而矛頭直指環境污染問題,重中之重則是室內空氣品質的下降。因此人們在日常生活中應加以注意,主要有以下4個方面。

(1)用無污染或低污染的材料取代高污染材料。采取集中供熱,電取暖和做飯,配備性能可靠的通風系統,可避免燃燒煙氣進入室內空氣環境。盡量不要在室內吸煙,減少被動吸煙。正確選址或使用透氣性差的建筑材料等都是減少室內污染源行之有效的辦法。

(2)對于已經存在的室內空氣污染源,應采用撤出室內、封閉或隔離等措施,防止散發的污染物進入室內環境。

(3)根據居室、廚房、衛生間的不同污染物選用具有不同功能的空氣凈化裝置,如空氣凈化器、排油煙機、臭氧消毒器等。

(4)推廣使用對人體和周邊環境無害的健康型、環保型、安全型綠色建筑材料,積極營造綠色建筑是逐步實現提供舒適又安全的室內環境的原則。

室內空氣污染的防治方法已經越來越多,主要的研究方向應該朝向多種凈化技術的融合發展,以便取長補短,同時充分利用納米、生物、等離子等新技術,并且,隨著法律法規的健全、人類有關知識的增多及環保意識的增強,我們將擁有一個更為健康、綠色的生活空間。

參考文獻:

[1]白志鵬,韓 ,襲著革.室內空氣污染與防治[M].天津:南開大學出版社,2005.

[2] 王軍玲.國內外室內空氣污染研究進展[C].2001室內空氣質量國際研討會論文集,2001.

[3] 李中秋.室內空氣污染及防治對策[J].聲調環境與城市生態,2002(3):45~46.

空氣污染存在的問題范文第4篇

[關鍵詞]井下空氣 污染物 高斯擴建模型 多污染源

中圖分類號：X820 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）20-0296-02

Using Improved Gaussian Expansion Model to Analysis Mining

Yan Xi-rui

（Mechanical and electronic engineering institute，Shandong University of Science and Technology， Qingdao 266590， China）

[Abstract]In order to study the source and composition of the interaction between them，which from the working face inside mine，the paper will bring the Gauss expansion model in to evaluate the air quality inside mine，and improve the model to establish the optimized Gauss expansion model and air pollutants dispersion with multiple pollution sources，which depend on the physical truth of the work environment inside mine.Finally，based on the established optimized model，simulating the content of air pollutants inside mine during different periods in a day by using MATLAB.As the result suggested，optimized Gauss expansion model do have some application value to evaluate the air quality inside mine in theory.Air pollutants are multi-sources，and during different periods，the content and distribution of air pollutants can be different as well

[Key words]mining air； pollutants； Gaussian expansion model； source

0 引言

近年來，隨著我國煤礦開采的強度和力度不斷的增加，在井下工作過程中產生的大量的污染物，對環境和工作人員的健康造成了一定的影響，由于大量的空氣污染物，造成了人體健康損害、勞動力下降從而嚴重制約了國民經濟的發展。因此研究怎樣改善作業環境質量，明確工作面中污染物的來源、成分以及對人體的危害具有重要的意義。

在井下空氣空氣污染物的研究與評價工作中，前人已經做出了巨大的貢獻。王海橋等人研究分析了礦井風流的年齡和礦井空氣的品質[1]；褚召祥、姬建虎等人綜合的考慮了空氣溫度、濕度以及焓等參數，提出了以礦井空氣吸熱能力來衡量礦井工作熱環境[2]；劉偉強、周英烈等人基于物元模型，結合相應權重得到關于井下空氣品質標準等級的關聯度，最終求出井下空氣質量的評價結果[3]。以往的研究都具有重大的意義。本文在前人研究的基礎上，引入高斯擴建模型，將其運用到了井下空氣的研究與評價當中，并且針對該模型以往研究的不足之處進行優化，在此基礎上，綜合考慮了井下空氣污染物普遍存在生產過程中的每一個環節的現狀。最后，運用MATLAB對礦井不同時間段的空氣污染物進行了模擬評價。

1 高斯擴建模型的建立

1.1 高斯擴建模型的導出

由正態分布假設可以導出下風向任意一點X（x，y，z）處污染氣體濃度的函數為[4]：

但是在實際生產過程中，由于頂底板、圍巖的存在污染物擴散是有界的。故假設地面是一鏡面，對污染物氣體起全反射作用，并采用像源法進行處理。

任意一點p處的濃度為兩部分的貢獻之和：一部分為底板反射作用增強的污染物濃度；另一部分是自由空間內的污染物濃度。該處的污染物濃度就相當于不存在限制時由位于（0，0，H）的實源和位于（0，0，H）的像源在P點處所造成的污染物濃度之和。

實源的貢獻為：

像源的貢獻為：

故高架連續點源高斯煙云擴散公式為兩部分之和得：

1.2 煙云抬升高度計算

煙云抬升高度的影響因素包含許多，主要有：污染源的初始速度和方向、井下環境風速及風速隨高度的變化率、排放口直徑、溫度、初始溫度以及井下空氣的穩定性。根據大量的現場實驗和工程實踐，可得煙云抬升高度的近似計算公式為：

式中γ1、α1、γ2及α2稱為擴散系數，由實驗確定系數，在相當長的x距離內為常數。

2 建立優化的高斯擴建模型

將1中已建立的模型應用到實踐當中，發現高斯模型的峰值幾乎全部低于實測值，峰值濃度出現的距離較實測距離相差較遠[5]。針對當前普遍使用的煙雨擴散模型的計算結果存在偏差的缺點，現對已建立的高斯擴建模型進行優化處理。

筆者認為造成這種誤差的原因除了模型本身的誤差外，還可能與抬升高度H和平均風速u的計算方法存在誤差有關。此外，高斯擴散模型中僅考慮了風速對污染物濃度的影響，未能考慮到污染物在擴散過程中污染物本身以及井下環境間的相互作用，如高濕高熱的環境、掩體裂隙的吸附、污染物成分之間的化學反應所造成的污染物濃度的變化。就上述誤差的原因，對現在的高斯擴建模型進行如下的優化改進：

由于抬升高度與污染物濃度成反比關系，可以設

結合上述公式可得抬升公式：

因此抬升的平均風速為：

污染物擴散層的平均風速為：

將式（4）帶入并積分得

式中：T為風速垂直變化參數。

高濕高熱的環境、巖體裂隙的吸附、污染物成分之間的化學反應等因素造成的污染物濃度的變化會造成源強Q發生變化。引入削減系數為λ，表示高熱高濕等因素對污染物濃度削減作用的大小，λ與各因素強度的關系是：

式中：P，R，…，N為各因素的強度，a，b是經驗系數，分別為a=1.5，b=0.5由于各個因素導致的污染物濃度減小，所以對源強的修正為：

綜上，優化后的高斯擴建模型為：

3 多污染源空氣污染擴散模型的建立

井下生產中掘進、鑿巖等環節生產大量粉塵，因此井下空氣污染物不是單一的。

據多污染源排放和井下環境特點，建立工作面多源排放空氣污染物的平流擴散方程。

空氣污染物的擴散手井下風的平流和湍流擴散影響，建立直角坐標系，取x軸與風向相同，因此湍流擴散可忽略，且風速和污染物排放強度不隨時間變化，為定值。則從污染源排放氣態污染物的濃度分布遵從平流擴散方程：

4 工程實例

當風速為km/s時建立上風和下風L公里處，污染物質濃度的預測模型。據假設，風速沿x軸正方向，恒為正；對上風向L公里處的有害氣體濃度計算時，方向沿x軸負方向，為負；對上風向L公里有害氣體濃度計算時，方向沿x軸正方向，為正。因此問題轉化為求（L，0，z）和（-L，0，z）兩處污染氣體濃度，則污染物質濃度的預測模型為

運用MATLAB程序將相應數據帶入，得某礦井在早8點、中午12點、晚9點空氣污染濃度分布圖（見圖1、2、3）

5 結論

（1） 本文考慮風速對污染物濃度的影響和污染物擴散過程中污染物本身與環境間的相互作用對抬升高度H和平均風速u的影響，改進了計算方法，將模型本身的參數與環境因素相結合，得出優化的高斯擴散模型

（2） 基于優化后的高斯擴散模型計算方式，對不同因素影響下井下空氣污染物的擴散規律給出更精確的計算模擬方法，優化后的模型計算結果更接近實際，提高空氣污染物的計算精確度。因此，對提高井下空氣污染的控制水平和改善井下工作環境具有一定的指導作用。

參考文獻：

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[2] 褚召祥，姬建虎，張習軍.礦井空氣吸熱能力分析與應用[J].煤炭科學技術，2012，40（1）：70-73

[3] 劉偉強，周英烈.基于物元模型的礦井空氣品質綜合評價研究[J].礦業研究與開發，2015，35，（3）：61-63

[4] 張斌才，趙軍.大氣污染擴散的高斯煙雨模型及其GIS集成研究[J].環境監測管理與技術，2008，20（5）：17-19

[5] 孫志寬.高斯煙雨擴散模型再研究[J].環境與可持續發展，2013，5：107-109

空氣污染存在的問題范文第5篇

期望吃到放心食品

“食品安全對今天富裕起來的國人來說非常重要，我們對健康有著前所未有的訴求，甚至超過發達國家民眾對健康的重視。”中國農業大學食品科學與營養工程學院院長羅云波說，近幾年，政府對食品安全問題的重視程度不斷提高，但在保障食品安全方面仍存在一些障礙，特別是在監管方面。

那么，實現“吃到安全、放心、高質量的食物”這個夢想還需要多少時間呢？談及這個話題，人們常常會和歐美發達國家比較，認為我們和他們的差距還有很遠。但在羅云波看來，不能如此簡單地比較，因為各國所面臨的挑戰不同，任何國家的食品安全都很難做到萬無一失。“2011年，美國發生李斯特菌污染事件，造成20余人死亡。同年，德國及歐洲17國發生大腸桿菌污染事件，數千人感染，造成50余人死亡。從死亡人數來講，難道這些國家的食品安全水平比我們差嗎？”

“從監測數據來看，我國食品安全水平一直在穩步提高。但食品安全沒有零風險，永遠都有新問題產生，我們要不斷研究、解決新問題。”針對我國食品安全的現狀，羅云波認為要在以下幾方面加強努力：第一，政府要在體制上做進一步調整，加大監管人員的培訓和培養，加強企業誠信教育；第二，建立黑名單制度、準入制度、懲罰制度，設立“出現問題永遠逐出行當”的行業準則，讓食品生產者不敢越雷池一步；第三，主流媒體應成為不實謠言的過濾器，而不是發酵劑，報道重大食品安全事件時，最好咨詢兩名以上的專家，防止傳播錯誤的信息。“另一方面，社會也要對食品安全理性看待，不要過分緊張或情緒化。”羅云波說，只要做到以上幾點，相信我們離“吃到安全、放心、高質量的食物”這個夢想就更近了一些。

希望呼吸新鮮空氣

“不盡如人意的空氣質量已經成為人們心頭揮散不去的痛。” 中國環境科學院環境污染與健康研究室研究員張金良說，隨著生活水平的提高，人們開始追求更高質量的生活，希望活得更好、更長，而空氣污染顯然已經成為人們實現這個目標的障礙之一，人們對它的關注度自然很高。

“公眾提出想呼吸新鮮空氣的愿望，其中也飽含對政府加大力度改善空氣質量的期望。”張金良介紹，近些年各級政府為改善空氣質量已經做出了很多努力。以北京為例，自1999年以來，北京城區4.4萬臺機關單位茶爐大灶完成“煤改氣”；大規模調整產業結構，將首鋼等200多家重污染企業關停或搬離，治理空氣污染的步伐從未停下過。然而，在嚴重的空氣污染面前，政府的作為似乎顯得“力不從心”。

冰凍三尺非一日之寒，空氣污染并非一天兩天形成的，要想治理好同樣需要漫長的時間。張金良介紹，1952年，倫敦發生“煙霧事件”，英國人開始反思空氣污染，并為摘下“霧都”的帽子付出了半個世紀的努力，直到1975年，倫敦霧日才由每年幾十天減少到15天。同樣為治理空氣污染，德國用了30多年，日本用了20多年。近日，我國環境保護部通過了《關于加強環境保護重點工作方案》，把“解決大氣污染問題，重點推進PM2.5污染防治”列在主要工作之首。新的環境空氣質量標準頒布后，按照PM2.5的限值標準，目前我國很多大中城市的空氣質量都不達標，與世界衛生組織提出的“空氣質量基準值”相差甚遠。“治理空氣污染，我們還有很長的一段路要走。”

人人享受大病醫保

關于“醫保報銷比例更高一些，并且每個人都能享受大病醫保”這個愿望受到關注，中國人民大學勞動人事學院教授仇雨臨表示，“老百姓的希望是好的，有希望才能推動社會工作的前進。”她說，由于前些年我國整體社保水平很低，新農合的報銷比例只有百分之二三十，對那時的老百姓來說，醫療支出是生活中一筆相當大的費用。現在的醫保制度逐年改進，大多數老百姓還是認可的，但是要達到社會全員滿意還很難。因為基本醫保制度的保障范圍和程度畢竟有限，比如有“三個目錄”、起付線和封頂線等限制，所以個人在就醫時還需要承擔一部分費用，特別是患大病時個人負擔還是比較重的。尤其是對一些罕見病來說，國家目前還不能納入醫保報銷，其根本原因是我國基本醫療保險的籌資水平比發達國家低很多。在我國的參保人群中，職工所占的比例較低，居民、農民和非就業人口多，他們繳納的醫保費用相對較少。

“如果想看病而個人完全不花錢，都由醫保來報銷，這不太現實。但是國家應保證百姓不會出現因病致貧的情況。”仇雨臨介紹，目前我國政府正在逐步建立大病醫保制度，使患大病的患者能夠得到更多的報銷，最終減輕他們的經濟負擔。一些發達國家采用的也是設定個人支付最高限額，超出部分由國家或保險基金支付，這樣患者就有了安全感。

提高養老金，保障老有所養

“老年人擔心養老金不夠花的心理由來已久。” 中國老齡科學研究中心副研究員郭平認為，現在的老年人大多經歷了企業效益不好、下崗等問題，再加上由于一些歷史原因，進入企業的老人退休后的退休金只有政府機關或事業單位退休老人的一半，甚至還不到一半，所以他們就會格外看重養老金問題。

調查顯示，國內74%的老年人都有一種以上的慢性病，如果養老保障和醫療保障都達不到他們生活和治病的最低要求，他們的生活就會非常窘迫。