我国环境空气质量标准与国外标准的比较

本文比较了国内外环境空气质量标准的浓度限值。指出我国环境空气质量标准分级更为细致;二氧化硫、可吸入颗粒物、二氧化氮、臭氧等污染物的二级标准浓度限值较为宽松;有毒污染物铅和苯并[a]芘浓度限制过于宽松;缺少对人体危害严重的PM2.5的浓度限值。     

我国空气质量标准执行现状及与国外标准比较研究

我国新版环境空气质量标准(GB3095-2012)是在1996年旧版基础上进行修订的,主要增加了PM2.5大气污染指标监测,提高了PM10和NO2等污染物的浓度限值。本文通过分析我国空气质量标准执行现状,并与WHO、美国、欧盟等地区环境空气质量标准及主要污染物指标、限值、实施要求等进行了对比,结果表明各国空气质量监测指标主要为PM2.5、PM10、NO2、SO2、CO、O3,而PM2.5的监测技术和评估近年来引起了各国重视,此外对于有毒物质和重金属污染物的监测将成为未来发展重点。     

应用时间-活动模式估计儿童个体NOx暴露水平

将时间-活动模式与微环境空气污染物监测相结合估计儿童个体NO_x暴露水平. 分别在北京和青岛两市各选择3所学校监测校园环境污染物,并在每个学校选择10名儿童监测其家庭居室空气中ρ(NO_x)及个体24 h NO_x暴露水平,同时收集其时间-活动信息,采用时间-活动模式估计儿童的个体暴露水平. 交通工具中的NO_x暴露水平可通过校门口空气中ρ(NO_x)和交通工具的污染水平系数(λ)估计.结果表明:利用时间-活动模式模拟的儿童个体24 h NO_x暴露水平为0.041 mg/m3,与调整后的个体暴露实测水平相关性较好(R0.785,P<0.01),差值为(-0.002　6±0.013　0) mg/m3,二者的差异无统计学意义 (t0.139,P>0.05).表明采用时间-活动模式与微环境空气质量监测结果相结合方法估计的儿童NO_x暴露水平与个体实际暴露水平一致.      

空气新国标指向2016:做足准备而非等待

2月29日,环保部与国家质检总局联合发布《环境空气质量标准(GB 3095-2012)》.标准规定了环境空气功能区分类、标准分级、污染物项目、平均时间及浓度限值、监测方法、数据统计的有效性规定及实施与监督等内容,调整了污染物项目及限值,增设了PM2.5平均浓度限值和臭氧8小时平均浓度限值,收紧了PM10、二氧化氮等污染物浓度限值.新标准将自2016年1月1日起正式实施.     

暴露-反应关系的Meta分析与健康效应评价

为了进一步认识西安大气污染暴露对人群健康的影响,利用Meta分析获取了中国人群大气污染物暴露与以死亡为健康终点影响的暴露—反应关系,结合西安2013、2014年的SO_2、NO_2、PM_(10)、PM_(2.5)、O_3监测数据,利用泊松回归模型评价了人群健康影响。Meta分析结果表明,SO_2、NO_2、PM_(10)、PM_(2.5)、O_3浓度每升高10μg/m~3居民非意外死亡率会增加1.17%、1.32%、0.40%、0.47%、0.56%;心血管疾病死亡率会增加1.27%、1.15%、0.54%、0.75%、0.84%;呼吸系统疾病死亡率会增加0.83%、1.83%、0.43%、0.56%、0.89%。以WHO空气质量指导值和国家《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)一、二级标准限值为参考浓度、可避免非意外死亡为健康端点,2013、2014年PM_(10)、PM_(2.5)、O_3达到相应指标的健康效应远远高于SO_2、NO_2健康效应。主要原因是这些污染物超过相应标准的程度高。PM_(10)、PM_(2.5)和O_3浓度导致的健康效应巨大,因此在目前应该把PM_(10)、PM_(2.5)和O_3作为优先污染物进行控制。在符合我国目前经济发展阶段和环境管理要求的基础上,应适当降低现有国家标准浓度限值较高的PM_(10)、PM_(2.5)颗粒物和O_3的环境空气质量标准限值。     

室内空气中苯并[a]芘的健康限值研究

应用健康风险评估方法,基于中国人群暴露参数特征推导我国不同人群的室内苯并[a]芘（Benzo[a]pyrene,BaP）浓度限值.并通过文献调研收集我国室内空气中BaP浓度,运用蒙特卡洛方法计算不同人群的BaP暴露致癌风险,探讨限值的可达性.研究发现,基于具有全国代表性人群暴露特征推导所得的BaP限值的平均值±标准偏差为（1.38±0.32）ng/m³,与我国现行《室内空气质量标准》（GB18883-2002）中的BaP限值相近.基于城市男性、女性暴露特征推导的健康限值分别为1.34ng/m³和1.40ng/m³,基于农村男性、女性暴露特征推导的限值分别为1.35ng/m³和1.41ng/m³.基于低年龄人群暴露特征推导的限值要低于高年龄段人群限值.我国大部分室内空气BaP实际监测浓度高于本研究推导出的健康限值,建议持续加强室内清洁能源使用和控烟等措施,减少BaP室内暴露风险.     

铅大气污染物环境保护标准限值研究

铅因其对公众健康的影响,其大气污染物标准限值的合理性倍受关注.论文对比分析了国内外铅大气污染物环境质量与排放标准,通过计算提出基于保护环境空气质量的排放标准理论限值及建议限值.分析发现,目前国际上铅环境空气质量标准浓度限值为0.00015～0.0015 mg·m~(-3),但多采用世界卫生组织(WHO)的年均浓度限值0.0005 mg·m~(-3);建议我国今后修订标准时对铅年均浓度和季均浓度限值进一步加严.与发达国家相比,我国铅环境空气质量季均浓度限值水平已显落后;国际上目前各类排放源铅大气污染物排放浓度限值在0.04～2 mg·m~(-3)之间,金属冶炼源等主要源的排放浓度限值在1～2 mg·m~(-3),其他排放源均在0.5 mg·m~(-3)以下;我国铅、锌熔炼源正在执行的排放浓度限值(8 mg·m~(-3))较为宽松,而其他源的铅大气排放浓度限值与国际上的限值基本一致.通过计算认为,保护公众健康的铅大气污染物的理论排放限值为1.2～2.4 mg·m~(-3).考虑到我国的经济技术水平,建议铅、锌熔炼源的铅大气污染物新建企业排放浓度限值为2 mg·m~(-3);其他源的新建企业排放浓度建议限值为0.5 mg·m~(-3).经过过渡期,现有企业应达到新建企业的排放控制要求.铅的企业边界浓度排放限值是保护企业边界附近公众健康的有效屏障,但鉴于铅的污染特性,对于具体建设项目应加强环评力度,提出更具体明确的排放控制要求,并加强对企业周边环境敏感点的环境监测等,采取综合措施保护公众健康.     

国际环境空气质量基准的起源、发展及启示:以臭氧为例

环境空气质量基准研究是环境空气质量标准制(修)订的重要依据,也是新时期和新形势下改善我国大气环境质量、保护公众身体健康、进行生态环境精准管理的科学基础. 本文以臭氧为例全面梳理了国际环境空气质量基准的起源和发展历程,系统阐述了环境空气质量基准的概念. 结果表明,环境空气质量基准研究的本质是探讨分析空气污染物与其造成的影响之间的关系,环境空气质量基准研究在环境空气质量标准的表达形式、浓度限值设定等方面起支撑作用. 通过全面总结现有环境空气质量基准的体系框架与研究重点,可为我国开展大气污染物环境空气质量基准研究提供借鉴.      

我国环境空气质量标准发展及现状

环境空气质量标准是控制大气污染的重要手段,新修订的环境空气质量标准进一步提高了我国环境空气管理能力,完善了大气环境保护标准.通过对比新修订和现行环境空气质量标准的变更情况,突出了《环境空气质量标准》（GB 3095-2012）在功能分区、污染物浓度限值、数据有效性规定等方面的优越性.研究指出,新增设的PM2.5年均、日均浓度限值和臭氧8h浓度限值,是我国环境空气质量标准与国际标准接轨的重大突破.发达国家和国际代表组织已经开始有增加苯、重金属等污染物的趋势,我国也已经将这些评价指标列入参考浓度限值之列,同时通过这次环境空气质量标准的修订,我国环境空气质量标准在主要污染物控制上,一级标准已经接近或者达到了国际先进水平,但是二级标准与一级标准相差很大,因此二级标准随着我国经济社会和生态环境的发展将有非常大的严格修订空间.针对目前世界各国、国际组织或者地区已经基本取消了环境空气质量标准执行分级标准,中国继续执行分级标准,逐渐缩小差距或者在技术水平达到的情况下取消环境空气质量标准的分级制度,成为下一步努力的目标.     

通过WHo的空气质量准则看中国新颁布空气质量标准

通过对世界卫生组织（WHO）提出的空气质量准则（AQGs）文件的的研读，并从中发现中国新制定的《环境空气质量标准》（GB3095-2012）要求的污染物浓度限值与AQG污染物浓度限值之间的同异。同时，希望本文能对环境工作者了解国际环境空气质量标准有所帮助。     

美国有毒有害大气污染物名录编修对我国的启示

美国是最早开展有毒有害大气污染物研究并实现了较好管控的国家之一,其健全的大气污染法律法规体系和控制技术全面、有效地实现了对有毒有害大气污染物的控制和治理,尤其是美国《清洁空气法》中提出的有关有毒有害大气污染物名录,按照科学与实际相结合的方法筛选出189种有毒有害污染物,通过污染源管理、最大可控限值等管理制度,有针对性地对大气中有毒有害污染物进行防控。研究该名录制定时污染物的筛选方法和名录发布后的行政管理措施等,建立具有中国特色的有毒有害大气污染物名录,将为我国大气环境的治理提供重要参考。     

基于燃煤电厂“近零排放”的大气污染物排放限值探讨

针对神华集团典型“近零排放”燃煤机组,考察了大气污染物（烟尘、SO₂、NO_x、汞及其化合物）的排放特征,提出了更加契合绿色发展生态环保要求的燃煤电厂大气污染物排放限值,即烟尘、SO₂、NO_x和汞及其化合物排放限值分别为1、10、20和0.003 mg/m3（简称“‘1123’排放限值”）.评估了新建“近零排放”燃煤机组的长期运行排放状态,并研究了“近零排放”机组汞污染协同减排效果.结果表明,2017年1—10月新建机组烟尘、SO₂、NO_x排放质量浓度平均值分别在0.69~0.77、6.04~6.63、16.56~16.79 mg/m3之间,排放绩效可低至0.0023、0.022、0.057 g/（kW·h）,污染减排已达到国际领先水平;“1123”排放限值下烟尘、SO₂和NO_x的达标率分别超过92.06%、85.43%和77.46%,“近零排放”原则性技术路线可实现更好、更优的生态环保排放指标.燃煤机组通过“近零排放”技术改造,可提高烟气中Hg0的氧化效率和汞化合物的捕获效率,环保设施组合协同脱汞效率提升至75.3%~90.9%（平均值为82.8%±8.1%）,汞排放水平降至0.51~1.45 μg/m3〔平均质量浓度为（0.94±0.47）μg/m3〕,基本达到国际先进煤电机组的协同控制水平.研究显示,清洁煤电大气污染物新排放限值总体上比GB 13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》中燃煤电厂大气污染物排放限值小1个数量级,可为加快推进生态文明建设、制订先进的燃煤电厂大气污染物排放新标准提供科学依据.      

基于周围环境目标值估算的企业边界大气污染物限值分析

从40余项国家大气固定污染源污染物排放标准以及地方恶臭污染物排放标准中筛选出已制定企业边界限值的36种大气污染物,提出适用于限值分析的方法,基于周围环境目标值（AMEG）设置了参考区间,对比分析了我国与美国化学有害因素职业接触限值时间加权平均容许浓度（TWA）的差异。结果表明,36种大气污染物可分为3类：1）出现在国家大气污染物综合排放标准等制定和发布年限较长标准中且限值较为宽松的8种污染物;2）限值未受嗅阈值影响的13种污染物,其中12种污染物的限值与AMEG估算结果的8.4倍较为接近;3）限值受嗅阈值影响的15种污染物,其中部分污染物的限值接近AMEG估算结果,部分限值接近嗅阈值。参与对比分析的255种化学有害因素中,我国和美国的TWA相等的有44种,占比不超过20%,差异在±1倍之内的约占85%,在±5倍以上的约占7%。研究显示,现行大气污染物排放标准中的企业边界限值有效保护了人体健康和生态环境,应对制定和发布年限较长且限值较为宽松的标准,以及限值高于嗅阈值的标准开展研究,分析限值的合理性。在制定企业边界大气污染物限值时,应广泛收集更多来源的职业接触限值数据并分析其适用性。

     

美国环境空气质量标准制修订历程

研究了美国国家环境空气质量标准的要素构成及浓度限值演变过程,结果表明,美国国家环境空气质量标准按照保护对象分为两级,由污染物、平均时间、浓度限值和达标统计要求构成;1971年首次制定以来共修订11次,污染物最初为二氧化硫(SO₂)、总悬浮颗粒物(TSP)、光化学氧化剂(以O₃计)、碳氢化合物(HC)、二氧化氮(NO₂)和一氧化碳(CO)6种,期间废除了TSP和HC,增加了颗粒物PM₁₀、PM_2.5和Pb,当前为7种污染物;PM_2.5年和24 h平均浓度限值分别收紧20%和46%,O₃ 8 h和Pb三个月平均浓度限值分别收紧6%和90%;达标统计要求由最初的超标次数,调整为浓度百分位数和年高值。     

天津市环境空气中恶臭感官定量评价分析

为研究环境空气恶臭污染特征,以天津市区为研究区域,分别在夏秋两季对天津市内六区的环境空气中恶臭感官浓度进行了监测。结果显示,在观测期间臭气浓度在限值（以《恶臭污染物排放标准》厂界臭气浓度限值20作为参照）范围以内的样品数量夏季占63％,而秋季占18％;通过多元线性回归方法建立了典型恶臭污染物与恶臭感官浓度的定量表达式,计算出典型恶臭污染物对市区环境空气的臭气浓度贡献率占59％。通过对实测值与预测值的拟合情况的分析,表明该回归方程可以较好的预测天津市环境空气中夏季恶臭感官浓度。     

我国VOC类有毒空气污染物优先控制对策探讨

VOC污染日趋严重,不仅影响环境空气质量,也能直接损害人体健康,我国亟待完善控制对策.研究了美国有毒空气污染物（HAPs）控制体系,针对我国环境管理的特点,提出VOC类有毒空气污染物优先控制对策,供有关部门参考.美国通过清洁空气法案确定有毒空气污染物重点控制名单,采取区域管理和行业重点源控制促其削减,VOC类化合物是城市地区重点控制对象.我国VOC管理和技术基础相对薄弱,应筛选部分污染物进行优先控制,针对这类污染物组分复杂、行业分布广、区域性和过程性强等特点,逐步开展区域污染调查评估,加强累积性风险评估和环境影响后评价管理,抓好突发事件风险防范.     

基于CEMS(连续排放监测系统)监测数据的火电厂SO2达标判定方法研究

我国重点大气排放源多已安装连续排放监测系统（Continuous Emissions Monitoring System,CEMS）,而现行大气污染物排放标准中的达标判定主要依据手工监测数据.为研究制定基于CEMS监测数据的达标判定方法,以火电厂为例,从全国范围内的363台机组中筛选出满足数据有效性条件且具有代表性的68台机组,分析其2015年SO₂小时浓度、日均浓度和月均浓度的统计分布,建立了由严到宽的5种情景,每种情景都包含对应的3种排放限值,并与欧盟相关规定进行了对比.结果表明:①68台火电机组对数正态分布线性拟合决定系数（R2）均大于0.90.②基于CEMS监测数据的达标判定方法中,不同时段排放限值存在关联.该研究采用95%预测上限对应的限值倍数关系作为研究结果,即在全年SO₂小时浓度的95%分位数、日均浓度、月均浓度均满足对应限值的前提下,当要求90%的机组达标时,SO₂小时浓度限值应分别为日均浓度限值和月均浓度限值的1.5和1.7倍;当要求95%的机组达标时,SO₂小时浓度限值应分别为日均浓度限值和月均浓度限值的1.6和2.0倍;当要求99%的机组达标时,SO₂小时浓度限值应分别为日均浓度限值和月均浓度限值的1.6和2.2倍.③不同时段排放限值之间的比例关系适用于各种装机规模的火电机组.研究显示:68台火电机组均符合对数正态分布;重点源大气污染物排放标准应增加基于CEMS监测数据的达标判定方法,同时对小时浓度、日均浓度和月均浓度进行规定,并明确其定量比例关系;各种装机规模的火电机组可采用统一的达标判定方法进行规定.      

中外环境空气质量标准比较

颁布实施并于1996年修订且于2000年进行了修改的国家环境空气质量标准(GB3095—1996)已不能适应当前和今后国家环境空气质量管理及评价工作的需求,迫切需要修订. 针对1996年以来国外环境空气质量标准的新进展,研究了美国、欧盟、世界卫生组织(WHO)等国家、地区和组织的环境空气质量标准,就主要污染物控制项目、浓度限值、达标的统计要求及标准实施要求等进行了对比和讨论. 结果表明,PM₁₀,SO₂,NO₂,CO和Pb等仍是绝大多数国家共同控制的污染物,发达国家增加了PM_2.5项目,并有增加苯、重金属等污染物的趋势. 中国未规定污染物达标的统计要求,更没有具体的环境质量标准实施要求,相对放宽了环境空气质量标准,建议未来中国环境空气质量标准修订工作中应综合考虑上述问题.      

基于监测及Kriging方法的京津冀地区大气污染物暴露分布研究

为了实现充分利用已有环境监测站点数据进行人群精细化暴露评估的目的,同时解决某些待测人群社区周边无监测站点时数据的选择问题,以保定市作为大气高污染研究城市,基于现场监测和Kriging（克里金插值）空间分析方法,明确了在研究大气污染物人群暴露时,某一个固定监测站污染物数据的代表性问题.研究表明:对于大气中φ（SO₂）、φ（NO₂）、颗粒物及其组分,空气质量监测点位的代表性一般为5~6 km;对于φ（CO）、φ（O₃）和φ（VOCs）,它们在城市不同地区的空间分布更为均匀,空气质量监测点位的代表性范围更大.通过使用Radial Basis Functions（径向基函数,RBF）、Local Polynomial Interpolation（局部多项式插值,LPI）、Inverse Distance Weighting（反距离权重插值,IDW）、Kriging、Kernel Smoothing（内核平滑插值,KS）和Diffusion Kernel（内核扩散插值,DK）等6种空间分析方法对大气污染物浓度进行预测发现,Kriging方法对大气污染物浓度预测时可使预测值和实测值间的偏差小于10%,准确度最高.因此,在进行某城市某点位的污染物人群暴露浓度预测时,若该点位周边5 km以内有空气质量监测点位,则可用该点位的监测值代替;若5 km以内没有空气质量监测点位,则可基于最近监测点位的污染物浓度进行Kriging空间插值,从而获得该点位的污染物暴露水平.      

电镀污泥贮存豁免量研究——以重庆市为例

文章介绍了危险废物贮存环节豁免限值的计算方法,并以选取的重庆市15家电镀企业产生的电镀污泥为例,计算获得重庆市电镀污泥贮存环节豁免量限值。结果显示,以重庆市15家电镀企业贮存点的环境参数统计值建立的电镀污泥贮存豁免管理量反推计算场景中,在暴露点和释放点处有害物的浓度分别为0.009 5 mg/L(致癌效应)、1.2 mg/L(非致癌效应)和0.11 mg/L(致癌效应)、13.63 mg/L(非致癌效应),并以此计算得到电镀污泥豁免管理限值为0.847t/a,即企业电镀污泥年产生量小于0.847t其贮存环节可以豁免管理。