孫承業(yè)：治理可凝結顆粒物（CPM），降低城市PM2.5

編者按： 中國能源網 于2022年3月15日刊發(fā)了全國政協(xié)委員、中國疾病預防控制中心研究員孫承業(yè)在今年兩會上提交的要想更有效地降低城市PM2.5，必須要盡快開展對可凝結顆粒物的治理的提案建議。

此前，中國綠發(fā)會大氣治理與低碳發(fā)展工作委員會結合“雙碳”戰(zhàn)略和我國生態(tài)文明建設進程，于2021年12月15日組織召開PM2.5&CO2論壇，研討PM2.5居高不下的原因。中國人民大學環(huán)境學院教授宋國君在會上首發(fā)了其團隊最新的研究報告，指出PM2.5超標的主要排放原因是可凝結顆粒物（CPM）主導。大氣治理與低碳發(fā)展工作委員會在這一研究發(fā)現的基礎上，進行了歸納分析和論證，得出立即采取針對性措施，有效降低城市PM2.5的建議，并在中國綠發(fā)會2022年兩會議/提案建議會上進行了建議內容的闡述和分享。在兩會代表委員的指導下，經過完善細化的建議內容最終獲得孫承業(yè)委員的認可并作為提案被帶上全國兩會，通過厘清霧霾成因，探尋大氣污染治理的最佳解決路徑。

按/Cherry 審/Tammy

降低城市PM2.5最有效的方式是治理可凝結顆粒物

“十四五”仍然是我國許多霧霾污染嚴重城市的攻堅戰(zhàn)時期。如何讓霧霾治理更加有效？讓細顆粒物濃度盡快下降？全國政協(xié)委員、中國疾病預防控制中心研究員孫承業(yè)在今年的兩會中提交提案稱，要想更有效地降低城市PM2.5，必須要盡快開展對可凝結顆粒物的治理。

PM2.5是絕大多數未達標城市最主要的空氣污染物，PM2.5造成的人群健康損失占所有污染物的絕大部分。PM2.5的形成分一次污染和二次污染，一次是指污染源排放的細顆粒物直接導致監(jiān)測站點PM2.5超標；二次污染是指污染源排放的污染物（一般成為PM2.5的前體物）在特定氣象條件下，在空氣中物化反應生成的顆粒物，這些前體物包括可凝結顆粒物（CPM）、二氧化硫、氮氧化物、氨氣、揮發(fā)性有機物等。目前二氧化硫已經得到有效控制，氮氧化物濃度也沒有明顯的上升；揮發(fā)性有機物排放也沒有顯著增加，主要的前體物就是CPM和氨氣的排放。目前階段，CPM和氨氣還不是環(huán)境法規(guī)明確列明的空氣污染物，所以企業(yè)沒有采取措施進行控制。

人類活動直接排放的一次顆粒物分為兩類，一類是可過濾顆粒物，俗稱煙塵，可以通過濾膜過濾；另一類是可凝結顆粒物（CPM），不能通過濾膜擋住。CPM是形成 PM2.5氣溶膠的核心物質，它的特征是粒徑小(亞微米級）、消光性強、粒數巨大（每立方厘米以千萬計）、很難沉降，同時還能吸濕放大，直接導致霧霾。

目前達到超低標準的煙氣里，CPM 顯著存在。南京師范大學盛重義教授檢測出京津冀地區(qū)10個達到煙塵超超低標準 (5 毫克/立方米) 電力機組的 CPM 平均值是 5.17毫克/立方米。中國環(huán)科院任陣海院士整理出上海環(huán)境監(jiān)測中心等機構對上海，陜西，山西等地17個達到超低標準（10毫克/立方米）電力機組進行的測試數據，CPM的平均值是13.93毫克/立方米。

中國人民大學宋國君教授通過對關中平原五市近四年環(huán)境空氣質量監(jiān)測數據的評估和診斷分析，發(fā)現2018年至2021年，關中平原的PM2.5年日均值有所降低，但超標日的PM2.5濃度沒有明顯改善。PM2.5超標日的主要排放原因是可凝結顆粒物（CPM）主導，占70%以上。根據咸陽市的空氣污染健康損失估算，PM2.5是造成咸陽市健康損失最高的空氣污染物，占PM10總健康損失75%以上，健康損失達NO2和O3的數十倍。PM2.5的污染特征主要有3點：區(qū)域性污染，超標日90%以上是區(qū)域性污染（3個以上相鄰監(jiān)測點高度相關和一致）；二次污染（CPM、二氧化硫、氮氧化物三種前體物）為主，占超標日的60-70%；二次污染中，CPM主導占累積濃度的80%以上。

對北京市的監(jiān)測數據分析也得出同樣結論：國控點超標日80%以上是二次污染所致，并主要由CPM主導，且從2015年至2018年的20-30%，到2019年的30-40%，至2020年和2021年達到80-90%的高值，采暖期比例還要高10%左右。推測，北京市作為空氣污染控制力度最大的城市，霧霾的原因已經基本轉為二次污染，且以CPM為主，霧霾的原因不是擴散、環(huán)境容量等的常規(guī)污染物的成因，而是以CPM為主導的特定氣象條件下轉化為PM2.5的原因。北京市天然氣燃燒、生活垃圾焚燒廠等均排放CPM和水蒸氣，對此實施治理，才可能繼續(xù)降低目前近30日的超標日。

我國目前固定源排放標準中對顆粒物的管控只有煙塵 （可過濾顆粒物）。也就是說，達到超低（或超超低）排放標準的煙氣里含有巨量 CPM，目前沒有得到監(jiān)管和控制，成為導致PM2.5超標的主要原因。

經驗和研究中專家們發(fā)現，CPM的治理技術是可行并且成本較低的，因為主要技術可以同時回收煙氣余熱和水蒸氣。如果把CPM當成需要去除的污染物，合適的技術有噴淋冷凝+余熱回收技術等，這些技術通過回收水蒸氣可去除70%以上的CPM，也可以回收巨量余熱和水蒸氣，除了技術比較成熟和穩(wěn)定，還有成本投入產出的優(yōu)勢，企業(yè)可以取得減污，減碳和增收的多重效果。

由于目前直接檢測 CPM 成本較高，在排放標準中，可考慮增設煙氣排煙濕度或溫度指標，因為 CPM 一般都是通過水蒸氣攜帶出來， 通過增設這樣的指標，可以同時控制 CPM 和水汽的排放，因為水汽也是產生霧霾的因素。

來源：中國能源網

作者：王海霞