忻州市大气污染源排放清单及不确定

发布时间：2020-05-12 23:00

【摘要】：随着山西省综合经济实力的提升,以区域综合型大气污染为特征的环境问题日益突出,作为与省会城市相毗邻的忻州市,近几年来受区域传输以及城镇化进程加快的影响,大气环境质量问题越来越受关注。为响应忻州市相关部门要求,摸清该市不同污染源排放污染物情况,全面开展忻州市大气污染源排放清单的建立工作。本研究建立了忻州市大气污染源排放清单,并在此基础上进行不确定性的定量分析,研究结果为改善环境空气质量提供可靠的科学依据和基础数据,并对大气污染控制和相关减排政策的制定有一定的借鉴作用,具有重要的实际意义。本研究按排放源形式,将污染源分为点源、面源、线源3种类型,涵盖了固定燃烧源、工艺过程源、移动源、扬尘源、农业源、废弃物处理源、生物质燃烧源、餐饮油烟源8种源类,通过对相关文献和文件的解读,选取合适的排放因子,同时搜集各污染源不同污染物的活动水平数据,采用排放因子的方法估算了SO_2、NO_x、NH_3、PM_(2.5)、PM10以及CO六种污染物的排放量。主要结论如下:(1)2016年忻州市大气污染物SO_2、NO_x、NH_3、PM_(2.5)、PM10、CO排放量分别为13.87万吨、8.51万吨、7.35万吨、3.44万吨、6.99万吨、44.80万吨。(2)SO_2在化石燃料源、工艺过程源、移动源、生物质燃烧源的排放量分别占SO_2总排放量的66.50%、33.00%、0.40%和0.10%;NO_x在化石燃料源、工艺过程源、移动源以及生物质燃烧源的排放量分别占NO_x总排放量的56.00%、7.00%、37.00%、0.10%;NH_3在化石燃料源、工艺过程源、移动源以及农业源的排放量分别占NH_3总排放量的0.08%、0.03%、0.22%、96.00%;PM_(2.5)在化石燃料源、工艺过程源、移动源、扬尘源以及生物质燃烧源的排放量分别占PM_(2.5)总排放量的57.00%、11.00%、5.00%、22.00%、2.10%;PM10在化石燃料源、工艺过程源、移动源、扬尘源以及生物质燃烧源的排放量分别占PM10总排放量的44.00%、9.00%、2.00%、39.00%、1.10%;CO在化石燃料源、工艺过程源、移动源以及生物质燃烧源的排放量分别占CO总排放量的73.00%、20.00%、6.00%、1.00%。(3)在化石燃料源中,SO_2、NO_x、NH_3、PM_(2.5)、PM10、CO分别对化石燃料源的分担率为17.90%、9.20%、0.01%、3.80%、6.00%、63.00%;在工艺过程源中,SO_2、NO_x、NH_3、PM_(2.5)、PM10、CO分别对工艺过程源的分担率为30.30%、6.90%、0.02%、2.50%、4.00%、63.00%;在移动源中SO_2、NO_x、NH_3、PM_(2.5)、PM10、CO分别对移动源的分担率为0.90%、49.10%、0.30%、2.60%、2.80%、44.40%;在扬尘源中,PM_(2.5)和PM10分别对扬尘源的分担率21.61%、78.40%;在生物质燃烧源中,SO_2、NO_x、NH_3、PM_(2.5)、PM10、CO分别对生物质燃烧源的分担率为1.81%、1.12%、0.91%、9.32%、10.00%、76.82%。(4)利用蒙特卡罗模拟分析方法,研究了在输入95%置信度区间条件下污染物排放因子和活动水平的概率分布,模拟方法通过计算机软件在概率分布函数中抽取样本,最终得到各行业排放量在95%概率下,排放量可能出现的范围。本研究通过蒙特卡罗模拟,针对排放较大的SO_2污染物,确定了不同排放源的SO_2排放范围,并得出了不同排放源SO_2的不确定度。研究结果显示,2016年忻州市人为源SO_2排放总量的模拟结果呈现对数正态分布,在95%置信区间的不确定度为-74.62%~20.94%。
【图文】：

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图 1-1 技术路线图Fig 1-1. Technology route1.3.3 创新点（1）本研究以 2016 年为基准，采用排放因子法，估算了忻州市不同污染同污染物的排放量，首次建立了忻州市大气污染源清单，为全面摸清忻州市大气状提供了理论支持，为相关部门改善忻州市环境空气质量提供了技术指导。（2）从定性角度和定量角度分析了忻州市化石燃料中 SO2的不确定性，利卡罗定量模拟法，量化了忻州市化石燃烧源中 SO2的不确定性，为山西省其他地清单的建立奠定了一定的基础。

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太原理工大学硕士研究生学位论文各排放源排放结果的不确定性研究结果显示，八大源类的排放量不确定度明显大于SO2总的排放量，这是因为大量的输入参数数据可以有效的降低模拟结果的不确定度其中，工艺过程源排放结果的不确定度较小，范围为-37.28%~133.66%，说明此次对于工艺过程源的调研与 SO2估算较为准确，忻州市没有大型的钢铁和焦化行业，涉及的工艺过程产品种类较少，故不确定较低。其次为移动源，排放量的不确定性范围为和44.34%~134.31%，化石燃料源的 SO2不确定性最高，-69.73%~151.67%，，可能与化石燃料源中民用源活动水平获取有关。
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X51

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