我国二氧化硫的现状及控制

1、我国二氧化硫污染现状及控制摘 要：近年来我国城市大气污染严重，主要是以煤为主的能源结构、不成熟的脱硫技术以及排污收费标准偏低等一系列原因造成我国二氧化硫污染严重的事实，对社会环境产生了很大危害。通过分析认为实现我国二氧化硫减排目标应从技术及管理等多方面入手,在提高煤炭质量、采用清洁燃烧技术以及脱硫措施的同时,应加强相应的经济管理措施,严格二氧化硫的排放标准,开展二氧化硫排污交易,以实现对二氧化硫污染排放的有效控制。 关键词：二氧化硫；污染; 现状; 控制; 措施;Status and control of sulfur dioxide pollution in C

2、hinaLI ming(Environmental Engineering, Energy and Environment of Xihua University school, 312010081001130)Abstract: Serious air pollution in Chinese cities in recent years, mainly in coal-dominated energy structure and desulfurization technology of the immature and standard charges on low sulphur di

3、oxide pollution in China caused by a series of facts, do a great disservice to your social environment. By analyzing believes that China's sulfur dioxide emission reduction targets in various areas such as technology and management , improving quality, using clean combustion and desulfurization

4、of coal measures at the same time , appropriate management measures should be strengthened , strict emission standards for sulfur dioxide , sulphur dioxide emissions trading , in order to achieve effective controls on sulfur dioxide pollution emissions. Keywords: Sulfur dioxide; pollution ; The stat

5、us quo ; Control ; Measures ; 1. 我国二氧化硫的污染来源燃煤造成的二氧化硫是大气中二氧化硫的主要来源，大约占大气中二氧化硫总量的80%-90%，它主要来源于燃煤电厂、工业锅炉、工业窑炉、交通工具及生活民用行业，各行业二氧化硫的排放份额如下图所示。 请预览后下载！ 2. 二氧化硫的危害 二氧化硫的大量排放使城市的空气污染不断加剧。根据国家环保局对全国2177个环境监测站13年的监测数据分析表明，我国大气二氧化硫超标的城市不断增加，目前己有62.3%的城市环境空气二氧化硫年平均浓度超过国家环境空气质量二级标准、日平均浓度超过三级标准。环境空气二氧化硫年平均二级标准值

6、为0.06mg/m3，是人群在环境中长期暴露不受危害的基本要求:日平均浓度三级标准值为0.25mg/m3，是人群在环境中短期暴露不受急性健康损害的最低要求。2.1形成酸雨二氧化硫的大量排放，会导致“酸雨”的形成。大量的环境监测资料表明，由于大气层中的酸性物质增加，地球大部分地区上空的云水正在变酸，如不加控制，酸雨区的面积将继续扩大，给人类带来的危害也将与日俱增。现已确认，大气中的二氧化硫和二气化氮是形成酸雨的主要物质。大气中的二氧化硫和二氧化氮主要来源于煤和石油的燃烧。据统计，全球每年排放进大气的二氧化硫约1亿吨，二氧化氮的5000万吨，所以，酸雨主要是人类生产活动和生活造成的。美国测定的酸雨

7、成分中，硫酸占60%，硝酸占32%，盐酸占6%，其余是碳酸和少量有机酸。我国酸性降水中硫酸根与硝酸根的当量之比为64:1，因此，中国的酸雨主要是硫酸型的，主要是由于排放二氧化硫造成的。  目前，全球已形成三大酸雨区。我国覆盖四川、贵州、广东、广西、湖南、湖北、江西、浙江、江苏和青岛等省市部分地区，面积达200多万平方公里的酸雨区是世界三大酸雨区之一。世界上另两个酸雨区是以德、法、英等国为中心，波及大半个欧洲的北欧酸雨区和包括美国和加拿大在内的北美酸雨区。这两个酸雨区的总面积大约1000多万平方公里，降水的pH值小于0.5，有的甚至小于0.4。我国酸雨区面积扩大之快、降水酸化

8、率之高，在世界上是罕见的。“八五”期间，酸雨污染区己由西南等少数地区扩展到长江以南、青藏高原以东的大部分地区及四川盆地，1995年，年均降水pH值小于5.6的区域已占到国土面积的40%左右，硫沉降量超临界负荷的面积为210万km2，占国土面积的21.9%。1998年我国酸雨区由南向北迅速扩大，已超过国土面积的40%。酸雨给地球生态环境和人类社会经济都带来严重的影响和破坏。研究表明，酸雨对土壤、水体、森林、建筑、名胜古迹等人文景观均带来严重危害，不仅造成重大经济损失，更危及人类生存和发展。酸雨使土壤酸化，肥力降低，有毒物质更毒害作物根系，杀死根毛，导致发育不良或死亡。酸雨还杀死水中的浮游生物，减

9、少鱼类食物来源，破坏水生生态系统;酸雨污染河流、湖泊和地下水，直接或间接危害人体健康;酸雨对森林的危害更不容忽视，酸雨淋洗植物表面，直接伤害或通过土壤间接伤害植物。促使森林衰亡。酸雨对金属、石料、水泥、木材等建筑材料均有很强的腐蚀作用，因而对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害。在酸雨区，酸雨造成的破坏比比皆是，触目惊心，如在瑞典的9万多个湖泊中，己有2万多个遭到酸雨危害，4千多个成为无鱼湖。美国和加拿大许多湖泊成为死水，鱼类、浮游生物、甚至水草和藻类均一扫而光。北美酸雨区己发现大片森林死于酸雨。德、法、瑞典、丹麦等国已有700多万公顷森林正在哀亡，我国四川、广西等省有10多万公顷森林也正

10、在衰亡。世界上许多古建筑和石滩艺术品遭酸雨腐蚀而严重损坏，如我国的乐山大佛、加拿大的议会大厦等网。请预览后下载！2.1对人体和哺乳动物的危害 (1)SO2对组织器官的损伤:对肺、心血管、脑和神经组织、肝肾以及生殖器官的损伤。(2)SO2对遗传物质的损伤:SO2是不需要体内代谢转化的、直接的细胞染色体断裂剂和遗传毒性因子，长期接触低浓度SO2有引起接触人群体内细胞遗传物质损伤的潜在危险。2.3 对植物的危害(1)因H+降低细胞PH产生的伤害:因SO2导致细胞PH下降会引起气孔关闭，使叶绿素变成脱镁叶绿素等。(2)因亚硫酸根的亚硫酸氢根直接作用产生的伤害:可能与二硫化物反应切断双硫键；与辅酶反应，

11、可使硫胺素分解为嘧啶和噻唑；与嘧啶化合物反应，是mRNA钝化。(3)因SO32-和HSO3-而产生的间接毒害作用:与代谢中间产物醛或酮起反应；形成自由基产生危害。3. 我国二氧化硫污染现状目前我国城市大气污染状况仍然十分严重。在国家监测的 343个城市中，达到或优于国家空气质量二级标准、达到三级标准和劣于三级标准的城市约各占三分之一。二氧化硫平均浓度未达到国家空气质量二级标准的城市约占 22%，其中，超过国家空气质量三级标准的城市约占8%；南方地区酸雨污染较重，酸雨控制区内90%以上的城市出现了酸雨。以煤为主的能源消费结构以及工业结构和布局的不尽合理，造成60%以上的城市大气总悬浮颗粒物超标，

12、二氧化硫污染保持在较高水平的煤烟型污染；城市机动车尾气排放污染物增加， 使氮氧化物污染加重， 形成了城市煤烟和交通复合型污染。进入上个世纪90年代以来，我国国民经济以年10%左右的速度增长， 二氧化硫、 烟尘、 工业粉尘等大气污染物排放总量也随之增加，1995年达到最高水平。1995年全国二氧化硫排放总量达到2370万（大大超出了环境自净能力） ，比1990年增加了875万t ，排放总量超过欧洲和美国，居世界第一位。1995年以来由于国家对二氧化硫等主要污染物的排放实施总量控制和经济结构调整，污染物排放总量已有所减少。 2002年全国二氧化硫排放总量为1927万t ， 比1995年减少了443

13、万t 。其中 约60% 的二氧化硫排放量来自国家划定的酸雨控制区和二氧化硫污染控制区（简称 “两控区” ） 。 据专家测算， 我国大气中二氧化硫浓度达到国家空气质量二级标准时的环境容量为1200万t ，2002年二氧化硫的实际排放量超过环境容量的60%。二氧化硫污染已使我国近三分之一国土面积再现酸雨，成为世界三大酸雨区之一。我国燃煤带来的大气污染，特别是二氧化硫污染，造成了巨大的经济损失，严重影响了国民经济的发展和人民群众的正常生活。4. 二氧化硫污染的防治、治理措施请预览后下载！4.1大力推广清洁能源限制高硫煤的开采和使用, 划定高污染燃料禁燃区, 大力推广清洁能源代替燃煤, 提高城市气化率

14、, 减少城市燃煤量, 加速城区空气质量的改善。4.2重点治理, 削减二氧化硫的排放总量火电、钢铁、电解铝、水泥等大气污染重点行业实施排污许可证制度, 明确各重点企业主要污染物允许排污总量和削减量, 强制安装在线监测装置, 严格监督管理。新建和在建机组以及“ 十五” 期间及以上机组必须配套脱硫设施, 关停污染严重的小火电机组合理规划电厂布局, 大力发展清洁发电技术, 全面推进清洁生产。4.2.1调整煤炭结构，提高原煤入洗率。限制高硫份煤炭的开采是控制二氧化硫及酸雨污染，保护煤炭资源行之有效的措施。目前，含硫大于3O的高硫煤燃烧生产=氧化硫排放量占全国排放总量的14左右。煤炭行业正在实施的“压井限

15、产”、整顿煤炭生产秩序政策己取得显著成效。因此，把高硫煤矿的限产或关停与整顿煤炭生产秩序工作结合起来，将有效地促进煤炭的清洁利用。我国目洗煤能力的增长落后于原煤生产量增长，现有洗选厂生产能力不能充分发挥出来。发达国家煤炭入洗率一般多在6095，而我国2002年原煤入洗率仅为30，与国外尚有很大差距。建议国家尽快采取措施调控煤炭生产力布局和洗煤厂的建设，停止原煤销售，制定经济政策引导全社会提高洗选煤炭消费的需求。井按照国家要求，除定点供应安装有脱硫设施并达到国家排放标准的用户外，对新建硫份大于15煤矿，应配套建设相应规模的煤炭洗选设施；现有硫份大于2的煤矿，应补建配套煤炭洗选设施。4.2.2采用

16、煤炭清洁燃烧技术，加大相关技术的研究与开发。循环流化床(CFBC)锅炉燃烧技术和整体煤气化联合循环(1GCC)发电方式是世界上比较先进的发电技术，使煤炭达到清洁燃烧、脱硫效率高。国外已有240台CFBC在运行，总容量约10GW， 最大单机容量达250MW。目前我国已有75th循环流化床锅炉近200台，在126个电厂中运行。220 th循环流化床锅炉也有22台在运行，最大的为410 th，正在向大型化发展。据统计，世界各国正在建造和计划建造的IGCC装置有24座，总装机容量820 MW。我国应加强对煤炭清洁燃烧技术的研究与开发工作，并通过示范工程，逐步掌握其关键技术为中长期的洁净煤技术发展打下基

17、础。4.2.3建设烟气脱硫设施，推动电厂脱硫治污步伐。2002年我国燃煤电厂二氧化硫排放量为666万t，占全国排放总量的35。当前我国电力行业进入7一个新的发展阶段，“十五”后三年全国发电装机容量将平均每年新增2700万kW，同时，现有机组的发电能力也将迅速增加，这将对二氧化硫排放总量控制带来极大的压力。目前全国已建脱硫设施的火电机组仅有600万kW左右，占总装机容量的约25。若按照电力行业2005年二氧化硫排放量比2000年削减4O(下限)的目标计算，脱硫机组装机容量占火电总装机容量的比例还有很大差距。电厂二氧化硫排放控制的主要技术是烟气脱硫，在国外已大规模商业化应用。目前我国绝大多数已建的

18、和在建的火电厂脱硫项目都是从国外引进，国内虽然有不少大型脱硫治污公司，但许多关键设备还依赖进口。因此，应努力提升脱硫科技水平，逐步实现脱硫设备国产化、降低成本，推动电厂脱硫治污的步伐。4.3以经济手段促进二氧化硫的治理工作经济手段分为两类一是庇古手段, 侧重于通过“ 看得见的手”政府干预保护环境, 如排污收费、税收、金融财政、押金制度等另一种是科斯手段, 侧重于通过“ 看不见的手”市场机制保护环境, 如建立市场、明晰产权、排污费交易制度等。我们应当合理利用这两只手, 实行两手抓, 统筹兼顾, 促进污染治理工作。4.3.1关停小火电机组，“以大代小”、“以新带老”减少二氧化硫排放。请预览后下载！

19、从1997年开始，电力行业按照国家的要求和统一部署，积极关停了一批能耗高、污染重的50MW以下的小火电机组。“九五”期间，二氧化硫排放量的减少主要是关停小火电机组和“两控区”内的火电厂改烧低硫煤实现的。“十五”期间，应按照国家要求，坚持“以大代小”积极发展坑口大机组火电，压缩小火电，加速淘汰现有能耗高、污染重的50MW以下的小火电机组；“以新带老”在新建燃煤电厂的机组验收时，必须同时拆除被替代的老机组，提高火力发电的煤炭使用效率，减少二氧化硫污染。4.3.2修订现行的燃煤电厂二氧化硫排放标准，有效控制二氧化硫的排放。我国目前现行的火电厂大气污染物排放标准GBl32231996实施已经7年了，对

20、于控制燃煤电厂大气污染物排放、保护环境和推动电力行业的技术迸步发挥了重要作用。然而，在这7年中，国家制订出台7一系列法律法规、规划和技术政策，对二氧化硫污染控制提出了更高的要求，因此，在新的形势下，考虑到GBl32231996标准中，燃煤电厂二氧化硫最高允许排放量限值过于宽松，不利于促进燃煤电厂配套建设脱硫设施。建议国家尽快修订现行的燃煤电厂二氧化硫排放标准。只有严格火电厂二氧化硫排放标准，才能推动火电厂安装烟气脱硫装置，有效控制火电厂二氧化硫的排放。4.3.2开展二氧化硫排污交易，实施二氧化硫排放总量控制。二氧化硫排污交易是治理大气污染的市场化手段，也是环保部门监督管理的一项新措施。按照国家主要污染物排放总量控制原则，环保部门对排污企业或地区实行二氧化硫排放指标分配制度。对于二氧化硫排放总量控制在分配指标以内的企业或地区，可将余额有偿转让给分配指标暂时还不达标的企业或地区。5. 结论现在我国的大气污染已经非常严重，特别是二氧化硫的污染。虽然已经开始重视，但成效还不明显，已有的污染时刻威胁着我们的