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李楊

【摘要】：氮氧化物可以在大氣層中長距離輸送，引起的全球性或區域性污染問題也日漸突出。由于氮氧化物排放來源主要是工業廢氣和機動車尾氣，因此對氮氧化物的形成機理進行分析，對氮氧化物控制技術進行討論，從而提出氮氧化物重點控制行業的具體控制技術和控制政策。最后，設計出氮氧化物減排方案。

【關鍵詞】：氮氧化物；污染控制；產業現狀

隨著我國經濟的快速發展和能源生產與消費量的急速增長，氮氧化物排放量也隨之增加。有關研究表明，氮氧化物排放加劇了大氣酸沉降、光化學煙霧和城市灰霾的污染。由于氮氧化物可以在大氣層中長距離輸送，引起的全球性或區域性污染問題也日漸突出。氮氧化物的危害多多，可刺激肺部使人較難抵抗感冒之類的呼吸系統疾病，呼吸系統有問題的人士如哮喘病患者氮氧化物，會較易受二氧化氮影響。對兒童來說，氮氧化物可能會造成肺部發育受損。汽車尾氣中的氮氧化物與氮氫化合物經紫外線照射發生反應形成的有毒煙霧，稱為光化學煙霧。光化學煙霧具有特殊氣味，刺激眼睛，傷害植物，并能使大氣能見度降低。另外，氮氧化物與空氣中的水反應生成的硝酸和亞硝酸是酸雨的成分。 “十二五”期間，國家新增氮氧化物為主要污染物總量減排考核指標。由于氮氧化物排放來源主要是工業廢氣和機動車尾氣，因此對氮氧化物的形成機理進行分析，對氮氧化物控制技術進行討論，從而提出氮氧化物重點控制行業的具體控制技術和控制政策。

1.我國大氣氮氧化物污染控制技術與產業現狀

近年來，我國電廠低氮燃燒技術的研發和生產已取得了長足進步，實現了自行設計、自行制造和自行安裝調試環氧乙烷報警器，已成為我國火電行業氮氧化物控制的首選和主流技術。但是，目前單純在燃燒過程中控制氮氧化物排放已不能滿足要求，實施煙氣脫硝成為發展趨勢。在煙氣脫硝方面，除個別單位開發了具有自主知識產權的煙氣脫硝核心技術外，多數單位處于技術引進、消化和初步應用階段。據不完全統計，到目前為止我國約有90多家電廠的近200臺總裝機容量為1.05億千瓦的機組已通過環評，已建和在建的火電廠煙氣脫硝項目的裝機容量達到5745萬千瓦。在這些項目中，采用選擇性催化還原 （SCR） 脫硝技術的約占96%。目前，火電廠煙氣脫硝項目造價大致為100-140元/千瓦。

在機動車氮氧化物控制方面，輕型汽油車國Ⅲ技術較好地解決了汽油車尾氣污染問題氮氧化物，未能達標車輛將逐漸被淘汰退出。而且，輕型汽油車的各大整車廠基本完成了國Ⅳ技術平臺的開發。柴油車氮氧化物控制技術可分為缸內控制技術和尾氣后處理技術兩個方面。大部分柴油車整車廠和整機廠實現了機內凈化氮氧化物技術的產業化，柴油機氮氧化物排放大大降低，但大部分國產柴油機實現國Ⅳ達標仍需后處理技術。而在后處理方面，至今沒有成熟的技術可廣泛應用于柴油機尾氣氮氧化物凈化。

工業燃煤鍋爐排放是我國氮氧化物污染的重要來源。目前氮氧化物，我國工業燃煤鍋爐較少使用低氮燃燒技術，幾乎所有的工業燃煤鍋爐均未安裝煙氣脫硝裝置。國內外開發的煙氣脫硝技術基本都是針對火電廠燃煤鍋爐，由于工業鍋爐爐窯自身的特點，火電廠煙氣脫硝技術和設備尚不能直接應用于工業燃煤鍋爐。

2.我國氮氧化物污染控制對策建議

2.1制定氮氧化物控制目標

氮氧化物控制宜采取分層次、分區域，制定總量控制目標，突出重點行業，逐步進行的總體技術路線關于控制目標，應制定國家、區域、城市三個層次相互結合的氮氧化物控制目標。 國家目標以控制電廠燃煤鍋爐排放源為主；把區域作為氮氧化物控制的重點層次，以珠三角、長三角和京津冀地區作為重點控制區域，不同區域各有側重，著力控制酸沉降、臭氧、顆粒物等區域性污染問題；城市以機動車和工業鍋爐排放源控制為主，控制重點為細顆粒物。關于控制方式，應充分汲取和借鑒我國二氧化硫污染控制的成功經驗和國內外氮氧化物總量控制的經驗與教訓， 將氮氧化物納入 “十二五” 總量減排指標體系， 制定區域和重點城市氮氧化物污染總量控制目標。 此外，在控制氮氧化物污染的同時， 應同時兼顧臭氧、 揮發性有機化合物等其他污染物的協同控制，以達到改善環境質量和降低污染減排成本的目的。關于行業選擇， 氮氧化物控制的重點源及優先次序為電廠鍋爐、機動車和工業鍋爐爐窯。

2.2建立健全氮氧化物控制標準體系

完善氮氧化物環保標準體系的總體思路。在明確氮氧化物減排規劃目標的基礎上修訂排放標準；火電廠排放標準的修訂應當充分考慮我國氮氧化物控制技術產業發展狀況，給國產技術的發展留下一定的空間，支持我國相關環保產業發展；西部落后地區可適當放緩標準實施。調整和完善環境質量標準體系。在氮氧化物控制的同時兼顧臭氧的控制，進行臭氧的監測并將之納入環境統計范圍；加強環保系統對臭氧的監測能力建設；在修訂《環境空氣質量標準》 時制定分階段的氮氧化物、揮發性有機化合物、顆粒物及二氧化硫控制目標。氮氧化物排放標準的制修訂應突出重點行業， 其他行業同步控制。 關于火電行業， 在修訂 《火電廠大氣污染物排放標準》時采用分時分區模式，同時配套出臺相應煙氣脫硝電價補償政策和氮氧化物污染防治技術政策。

2.3加強基礎研究和技術推廣

扶持具有自主知識產權的氮氧化物控制技術，推動相關產業健康發展進一步扶持和推動火電行業氮氧化物控制技術與產業發展。扶持具有我國自主知識產權的SCR 技術發展二氧化碳檢測儀，加大對國產催化劑生產技術研發的資金與政策支持，研發具有低成本適合我國國情的氮氧化物控制技術。出臺脫硝產業發展規劃，正確引導脫硝裝置及SCR催化劑生產廠的建設， 避免無序競爭，促進產業健康發展。實施煙氣脫硝電價政策，對電力企業運行脫硝裝置給予經濟補貼。加強對已建SCR裝置和催化劑生產線的跟蹤管理， 建立SCR裝置運行和催化劑生產及應用情況數據庫， 為實現技術升級， 制定有關法規、政策提供參考和決策的依據。

結論

隨著越來越多的氮氧化物排放到大氣中，將會越來越嚴重地影響到全球的氣候。隨著人們對環境污染治理的重視，對氮氧化物的控制是否得當，將對我國未來的經濟、政治、環境的可持續發展起著至關重要的作用。本文設計出氮氧化物減排方案，宏觀管理和技術治理兩方面相輔相成，能夠為政府和企業在環境保護方面提供具有現實意義的啟發和有效的導向，為氮氧化物的控制優化提供一個全新的視角。

【參考文獻】：

[1]孫德榮、吳星五，《我國氮氧化物煙氣治理技術現狀及發展趨勢》，云南環境科學，2003。

中國綠色畫報2018年1期

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