一、 完善环境法规,加强监督管理
1、 制定严格的大气环境质量标准,健全排污许可证制度,实施SO2排放总量控制,。
2、 经济刺激措施。其手段有征收SO2排污费,排污税费、产品税(包括燃料税)、排放交
易和一些经济补助等,充分运用经济手段促进大气污染的治理。
3、建立酸雨监测网络和SO2排放监测网络,以便及时了解酸雨和SO2污染动态,从而采取措施,控制污染。
4、推行清洁生产,强化全程环境管理,走可持续发展道路。目前我国的环境管理制度、法规、政策和措施主要以达标为最终要求,在当今的社会经济发展条件下显然是不合适的。
二、 调整能源结构,改进燃烧技术
1、调整工业布局,改造污染严重的企业,淘汰落后的工艺与陈旧的设备,限制高硫煤的生产和使用,限制、淘汰现有煤耗高、热效低、污染重的工业锅炉和炉窑。
2、使用低硫煤、节约用煤。减少SO2排放最简单的方法就是改用低硫煤。煤中含硫量一般在0 2~5 5%之间,当燃煤的含硫量大于1 5%时,就应加一道洗煤工序,以降低硫含量。据有关资料介绍,原煤经洗选后,SO2排放量可减少30~50%。所谓节约用煤,就是要改进燃烧方式,提高煤的燃烧效率。
3、加大烟道气脱硫脱氮技术。对煤燃烧后形成的烟气在排放到大气中之前进行烟气脱硫。流化床燃烧就是一种很好的脱硫方式,新型的流化床锅炉有极高的燃烧效率,几乎达到99%,而且还能去除80~95%的SO2和NOx。目前主要用石灰法。这种方法用石灰石或石灰浆液在烟气吸收塔内循环,石灰跟烟气中的SO2发生反应,生成亚硫酸钙,亚硫酸钙被炉膛内的氧气氧化成硫酸钙:
Ca(OH)2+CO2=CaCO3·(1/2)H2O+(1/2)H2O
CaCO3十SO2十(1/2)H2O=CaSO3·(1/2)H2O十CO2
CaSO3·(1/2)H2O+SO2+(1/2)H2O=Ca(HSO3)2
2CaSO3·(1/2)H2O+O2+3H2O=2CaSO4·2H2O
Ca(HSO3)2 +O2+H2O→CaSO4·2H2O+SO2
石灰石法脱去二氧化硫的效率为85%~90%,石灰法的脱硫反应比石灰石法快而完全,脱硫效率可达95%。
4、型煤固硫。型煤是经过成型处理后的煤制品,分为民用和工业用两类。民用型煤主要是煤球和蜂窝煤,工业型煤主要锅炉、窑炉、蒸汽机床等采用的各种成型煤制品。所谓型煤固硫,就是在型煤加工时加入固硫剂,煤在燃烧时不排出SO2,从而实现燃煤固硫,固硫率可达50%左右。目前,民用型煤固硫在我国已经开展,而工业型煤固硫则使用很少。
5、调整民用燃料结构,减轻能源污染。逐渐实现民用燃料气体化,逐渐实现城市集中供热。
6、增加无污染或少污染的能源比例。开发可以替代燃煤的清洁能源,如太阳能、核能、水能、风能、地热能、天然气等清洁能源,将会对减排SO2作出很大贡献。但目前的技术水平还不能保证从太阳能、风能、地热能等获得大规模稳定的工业电力。因此,替代能源的主要开发目标应当是水电和核电。
三、 改善交通环境,控制汽车尾气
1、制订各类汽车的废气排放标准,限制汽车行驶速度,尽快实施机动车定期淘汰制度。
2、城市要着力发展公共交通,适当限制私人汽车数量,保证交通畅顺,才能减少汽车尾气的污染。
3、大力推广使用无铅汽油,改进汽车发动机技术,安装尾气净化器及节能装置。
4、呼吁使用“绿色汽车”,即用天然气、氢气、酒精、甲醇、电等清洁燃料作为汽车动力的汽车,可大大降低NOx的排放量。
四、 加强植树栽花,扩大绿化面积
植物具有调节气候,保持水土,吸收有毒气体等作用。因此,根据城市环境规划,选择种植一些较强吸收SO2和粉尘的如石榴、菊花、桑树、银杉等花草树木,可以净化空气,美化城市环境,这也是防止酸雨的有效途径。
五、区域SO2排放总量控制
既根据地区环境容量,限制区域SO2的总排放量。开展区域SO2排放量控制研究,找出酸沉降控制优化方案。如重庆市从1985年开始全市建成烟尘控制区面积218(千米);治理改造各种耗煤炉灶1.47万台,大炉灶配备了除尘器,小炉灶更换了炉型,使二氧化硫排放量显著减少。
六、酸雨控制区
酸雨控制区是指为避免或减少酸雨的发生,国家有关部门经国务院批准划定的,对能够形成酸雨的污染物排放加以严格控制的一定区域。它要根据某一地区的气象、地形、土壤等自然条件,在已经产生和可能产生酸雨的地区划定。划定酸雨控制区,应当由国务院环境保护行政主管部门会同有关部门提出方案,报国务院批准。按照《大气污染防治法》的规定,在酸雨控制区内排放二氧化硫的火电厂和其它大中型企业,属于新建项目不能用低硫煤的,必须建设配套脱硫、除尘装置,或者采取其它控制二氧化硫排放、除尘的措施。属于已建企业不用低硫煤的应当采取控制二氧化硫排放、除尘的措施。
如在广东省建立以广州、佛山、东莞、深圳为重点的珠江三角洲和以韶关、清远
为重点的粤北地区建设包括燃煤电厂脱硫和城市热电并供、管道煤气工程等严格控制二氧化硫排放,减轻酸雨污染的控制区。
1995年8月, 全国人大常委会通过了新修订的《中华人民共和国大气污染防治法》,规定要在全国划定酸雨控制区和二氧化硫污染控制区, 以求在双控区内强化对酸雨和二氧化硫的污染控制。 2
七、公众参与
1、环境保护需要环保工作者献身。作为终身为之奋斗的事业, 我国许多科学工作者为了研究我国酸雨的形成规律, 贡献了自己的全部精力。
2、中小学生应该尽可能参予一些环保活动,其中包括酸雨。例如, 有的中小学生在校园内, 种植一些对酸雨敏感性植物, 以观测酸雨对环境的影响;或筛选和培植抗酸雨经济作物, 花卉等, 以改造环境。这些活动有利于提高他们的环保意识和增加环保知识。
3、环保需要正确的公众舆论。青少年参加环保宣传, 出于童心稚语, 情真意切, 感染力强;形式也较为生动活泼, 容易为听众接受。可以办画展, 讲故事, 发宣传品, 建立环保标帜, 向社会提出环保倡议, 清理市容, 种树养树等等, 都有良好的社会效益。这些内容也应该成为青少年日常德育的一部分。
八 相关知识:
1、风能:我国风能资源总量为16亿千瓦,约有10%可供开发利用;特别是内蒙、新疆,青海,甘肃等省风能丰富,可用风能发电,目前风力发电装机容量已达20万千瓦。这等于说至今尚未开始利用。
内蒙古自治区风能十分丰富, 其总储量达到10.1亿千瓦。其中经济可开发的约占10% , 即1.01亿千瓦。1997年, 该自治区有50瓦至 5千瓦的小型户用风力发电机13.7万台, 容量达到1.85万千瓦, 它们分布于广大的农村和草原; 草原上, 地广人稀, 有的村子只有两叁户人家, 拉电线, 太费钱, 有了户用风力发电机, 牧民可以照明, 看上电视。1997年, 该区有小型独立风力发电站32台, 总容量160千瓦; 而联网的风电场 101台, 容量共3.98万千瓦。该区尚计划进一步发展风能, 并替代火力发电; 目前风能利用发电加上该区煤资源丰富而发展起来的火力发电, 使内蒙自治区本身用电已有所盈余, 且能向京津地区远距离输出。若能进一步发展风能, 可达到经济发展与环境保护双赢之目的。
2、太阳能:在中国,有600万平方公里土地面积,其上太阳能年辐射总量超过60万焦耳/平方厘米。特别是西藏、云南、青海等省日照时间更长,利用前景广阔。可发展太阳能热水器,太阳灶,被动式太阳房和太阳能电池等。目前太阳能利用仍属起步阶段,年产生能量仅为200~300万吨标准煤。
太阳能发电:
1997年全世界太阳能电池发电能力为13万千瓦, 比1996年增加了43%;从1990年开始, 平均年增长率为16%,可见发展之迅速。日本电池公司开发的附有蓄电装置的太阳能发电系统, 已付应用。它的特点是节约能源, 降低成本。
3、潮汐能:东南沿海浙江、福建等海岸潮汐起伏大,潮起屯水,潮退落水,通过水位落差也可用于发电。我国可开发的潮汐能约在2000万千瓦以上,目前刚刚建成潮汐能和波浪能试验电站,潜力很大。
4、水力发电:水力发电是另一大类无污染干净能源,我国水电可开发资源为3.78亿千瓦。特别是我国西南诸省和浙江、福建等省水力资源丰富,发展水力发电大有用武之地。目前仅开发利用了约1%,近8000万千瓦。其中,长江三峡水电站可解决南方数省能源问题。
青海省是发展水电而得益的例子。青海省以前主要靠火力发电, 但该省缺煤, 每年要从外省调运100万吨煤, 用于发电, 才能满足用电需求。近年来, 该省着力于发展水电, 1997年全省发电量中水电占60%;仅龙羊峡水电站一项, 其装机容量达到128万千瓦。
5、地热:地热资源尚有待进一步勘查,前景看好。北京市郊区就打出多口温泉,热水可用于冬季取暖和日常洗浴,有益于人体健康。云南省某地温泉水温可近摄氏百度,乡民直接在其内杀鸡退毛,堪称一绝。我国现已探明的地热储量约为60亿吨标准煤,现加以利用的仅为其万分之一。
6、核电站:运行良好的核电站是安全的,起码不排放酸性物质到大气中。我国东部和南部沿海地区,已经建立和即将建立若干核电站,将有利于减缓酸雨的污染。
现将年供电能力100万千瓦的核电站和同等能力的燃煤火力发电站对环境的影响做了比较: 就居民受到辐射剂量而言, 压水堆核电站是0.018毫克/年;而火力电站是0.048毫克/年, 因为煤中含有极微量的放射性元素。核电站不会排放任何SOx, NOx和烟尘;而火力发电站每年排放SOx46000 吨, NOx26250吨和烟尘3500吨。出于核电有益于环境, 核电近年来发展很快, 在世界电力工业结构中已排在火力发电之后, 处于第二位。
一、 完善环境法规,加强监督管理
1、 制定严格的大气环境质量标准,健全排污许可证制度,实施SO2排放总量控制,。
2、 经济刺激措施。其手段有征收SO2排污费,排污税费、产品税(包括燃料税)、排放交
易和一些经济补助等,充分运用经济手段促进大气污染的治理。
3、建立酸雨监测网络和SO2排放监测网络,以便及时了解酸雨和SO2污染动态,从而采取措施,控制污染。
4、推行清洁生产,强化全程环境管理,走可持续发展道路。目前我国的环境管理制度、法规、政策和措施主要以达标为最终要求,在当今的社会经济发展条件下显然是不合适的。
二、 调整能源结构,改进燃烧技术
1、调整工业布局,改造污染严重的企业,淘汰落后的工艺与陈旧的设备,限制高硫煤的生产和使用,限制、淘汰现有煤耗高、热效低、污染重的工业锅炉和炉窑。
2、使用低硫煤、节约用煤。减少SO2排放最简单的方法就是改用低硫煤。煤中含硫量一般在0 2~5 5%之间,当燃煤的含硫量大于1 5%时,就应加一道洗煤工序,以降低硫含量。据有关资料介绍,原煤经洗选后,SO2排放量可减少30~50%。所谓节约用煤,就是要改进燃烧方式,提高煤的燃烧效率。
3、加大烟道气脱硫脱氮技术。对煤燃烧后形成的烟气在排放到大气中之前进行烟气脱硫。流化床燃烧就是一种很好的脱硫方式,新型的流化床锅炉有极高的燃烧效率,几乎达到99%,而且还能去除80~95%的SO2和NOx。目前主要用石灰法。这种方法用石灰石或石灰浆液在烟气吸收塔内循环,石灰跟烟气中的SO2发生反应,生成亚硫酸钙,亚硫酸钙被炉膛内的氧气氧化成硫酸钙:
Ca(OH)2+CO2=CaCO3·(1/2)H2O+(1/2)H2O
CaCO3十SO2十(1/2)H2O=CaSO3·(1/2)H2O十CO2
CaSO3·(1/2)H2O+SO2+(1/2)H2O=Ca(HSO3)2
2CaSO3·(1/2)H2O+O2+3H2O=2CaSO4·2H2O
Ca(HSO3)2 +O2+H2O→CaSO4·2H2O+SO2
石灰石法脱去二氧化硫的效率为85%~90%,石灰法的脱硫反应比石灰石法快而完全,脱硫效率可达95%。
4、型煤固硫。型煤是经过成型处理后的煤制品,分为民用和工业用两类。民用型煤主要是煤球和蜂窝煤,工业型煤主要锅炉、窑炉、蒸汽机床等采用的各种成型煤制品。所谓型煤固硫,就是在型煤加工时加入固硫剂,煤在燃烧时不排出SO2,从而实现燃煤固硫,固硫率可达50%左右。目前,民用型煤固硫在我国已经开展,而工业型煤固硫则使用很少。
5、调整民用燃料结构,减轻能源污染。逐渐实现民用燃料气体化,逐渐实现城市集中供热。
6、增加无污染或少污染的能源比例。开发可以替代燃煤的清洁能源,如太阳能、核能、水能、风能、地热能、天然气等清洁能源,将会对减排SO2作出很大贡献。但目前的技术水平还不能保证从太阳能、风能、地热能等获得大规模稳定的工业电力。因此,替代能源的主要开发目标应当是水电和核电。
三、 改善交通环境,控制汽车尾气
1、制订各类汽车的废气排放标准,限制汽车行驶速度,尽快实施机动车定期淘汰制度。
2、城市要着力发展公共交通,适当限制私人汽车数量,保证交通畅顺,才能减少汽车尾气的污染。
3、大力推广使用无铅汽油,改进汽车发动机技术,安装尾气净化器及节能装置。
4、呼吁使用“绿色汽车”,即用天然气、氢气、酒精、甲醇、电等清洁燃料作为汽车动力的汽车,可大大降低NOx的排放量。
四、 加强植树栽花,扩大绿化面积
植物具有调节气候,保持水土,吸收有毒气体等作用。因此,根据城市环境规划,选择种植一些较强吸收SO2和粉尘的如石榴、菊花、桑树、银杉等花草树木,可以净化空气,美化城市环境,这也是防止酸雨的有效途径。
五、区域SO2排放总量控制
既根据地区环境容量,限制区域SO2的总排放量。开展区域SO2排放量控制研究,找出酸沉降控制优化方案。如重庆市从1985年开始全市建成烟尘控制区面积218(千米);治理改造各种耗煤炉灶1.47万台,大炉灶配备了除尘器,小炉灶更换了炉型,使二氧化硫排放量显著减少。
六、酸雨控制区
酸雨控制区是指为避免或减少酸雨的发生,国家有关部门经国务院批准划定的,对能够形成酸雨的污染物排放加以严格控制的一定区域。它要根据某一地区的气象、地形、土壤等自然条件,在已经产生和可能产生酸雨的地区划定。划定酸雨控制区,应当由国务院环境保护行政主管部门会同有关部门提出方案,报国务院批准。按照《大气污染防治法》的规定,在酸雨控制区内排放二氧化硫的火电厂和其它大中型企业,属于新建项目不能用低硫煤的,必须建设配套脱硫、除尘装置,或者采取其它控制二氧化硫排放、除尘的措施。属于已建企业不用低硫煤的应当采取控制二氧化硫排放、除尘的措施。
如在广东省建立以广州、佛山、东莞、深圳为重点的珠江三角洲和以韶关、清远
为重点的粤北地区建设包括燃煤电厂脱硫和城市热电并供、管道煤气工程等严格控制二氧化硫排放,减轻酸雨污染的控制区。
1995年8月, 全国人大常委会通过了新修订的《中华人民共和国大气污染防治法》,规定要在全国划定酸雨控制区和二氧化硫污染控制区, 以求在双控区内强化对酸雨和二氧化硫的污染控制。 2
七、公众参与
1、环境保护需要环保工作者献身。作为终身为之奋斗的事业, 我国许多科学工作者为了研究我国酸雨的形成规律, 贡献了自己的全部精力。
2、中小学生应该尽可能参予一些环保活动,其中包括酸雨。例如, 有的中小学生在校园内, 种植一些对酸雨敏感性植物, 以观测酸雨对环境的影响;或筛选和培植抗酸雨经济作物, 花卉等, 以改造环境。这些活动有利于提高他们的环保意识和增加环保知识。
3、环保需要正确的公众舆论。青少年参加环保宣传, 出于童心稚语, 情真意切, 感染力强;形式也较为生动活泼, 容易为听众接受。可以办画展, 讲故事, 发宣传品, 建立环保标帜, 向社会提出环保倡议, 清理市容, 种树养树等等, 都有良好的社会效益。这些内容也应该成为青少年日常德育的一部分。
八 相关知识:
1、风能:我国风能资源总量为16亿千瓦,约有10%可供开发利用;特别是内蒙、新疆,青海,甘肃等省风能丰富,可用风能发电,目前风力发电装机容量已达20万千瓦。这等于说至今尚未开始利用。
内蒙古自治区风能十分丰富, 其总储量达到10.1亿千瓦。其中经济可开发的约占10% , 即1.01亿千瓦。1997年, 该自治区有50瓦至 5千瓦的小型户用风力发电机13.7万台, 容量达到1.85万千瓦, 它们分布于广大的农村和草原; 草原上, 地广人稀, 有的村子只有两叁户人家, 拉电线, 太费钱, 有了户用风力发电机, 牧民可以照明, 看上电视。1997年, 该区有小型独立风力发电站32台, 总容量160千瓦; 而联网的风电场 101台, 容量共3.98万千瓦。该区尚计划进一步发展风能, 并替代火力发电; 目前风能利用发电加上该区煤资源丰富而发展起来的火力发电, 使内蒙自治区本身用电已有所盈余, 且能向京津地区远距离输出。若能进一步发展风能, 可达到经济发展与环境保护双赢之目的。
2、太阳能:在中国,有600万平方公里土地面积,其上太阳能年辐射总量超过60万焦耳/平方厘米。特别是西藏、云南、青海等省日照时间更长,利用前景广阔。可发展太阳能热水器,太阳灶,被动式太阳房和太阳能电池等。目前太阳能利用仍属起步阶段,年产生能量仅为200~300万吨标准煤。
太阳能发电:
1997年全世界太阳能电池发电能力为13万千瓦, 比1996年增加了43%;从1990年开始, 平均年增长率为16%,可见发展之迅速。日本电池公司开发的附有蓄电装置的太阳能发电系统, 已付应用。它的特点是节约能源, 降低成本。
3、潮汐能:东南沿海浙江、福建等海岸潮汐起伏大,潮起屯水,潮退落水,通过水位落差也可用于发电。我国可开发的潮汐能约在2000万千瓦以上,目前刚刚建成潮汐能和波浪能试验电站,潜力很大。
4、水力发电:水力发电是另一大类无污染干净能源,我国水电可开发资源为3.78亿千瓦。特别是我国西南诸省和浙江、福建等省水力资源丰富,发展水力发电大有用武之地。目前仅开发利用了约1%,近8000万千瓦。其中,长江三峡水电站可解决南方数省能源问题。
青海省是发展水电而得益的例子。青海省以前主要靠火力发电, 但该省缺煤, 每年要从外省调运100万吨煤, 用于发电, 才能满足用电需求。近年来, 该省着力于发展水电, 1997年全省发电量中水电占60%;仅龙羊峡水电站一项, 其装机容量达到128万千瓦。
5、地热:地热资源尚有待进一步勘查,前景看好。北京市郊区就打出多口温泉,热水可用于冬季取暖和日常洗浴,有益于人体健康。云南省某地温泉水温可近摄氏百度,乡民直接在其内杀鸡退毛,堪称一绝。我国现已探明的地热储量约为60亿吨标准煤,现加以利用的仅为其万分之一。
6、核电站:运行良好的核电站是安全的,起码不排放酸性物质到大气中。我国东部和南部沿海地区,已经建立和即将建立若干核电站,将有利于减缓酸雨的污染。
现将年供电能力100万千瓦的核电站和同等能力的燃煤火力发电站对环境的影响做了比较: 就居民受到辐射剂量而言, 压水堆核电站是0.018毫克/年;而火力电站是0.048毫克/年, 因为煤中含有极微量的放射性元素。核电站不会排放任何SOx, NOx和烟尘;而火力发电站每年排放SOx46000 吨, NOx26250吨和烟尘3500吨。出于核电有益于环境, 核电近年来发展很快, 在世界电力工业结构中已排在火力发电之后, 处于第二位。