脱硝技术与天然气应用情景下京津冀地区空气质量模拟评估

针对京津冀地区主要大气污染物nox(氮氧化物)和pm2.5(大气中粒径小于或等于2.5μm的颗粒物),应用柴油车尾气净化技术及中小锅炉烟气脱硝技术,并根据2015年和2030年我国能源规划,设计3种技术应用情景,采用wrf-camx耦合模式,对京津冀地区大气中nox和pm2.5进行了应用情景模拟.结果表明,单独应用柴油车尾气净化技术后(方案1),北京、天津地区大气中的nox浓度降低幅度达20%,河北地区降低5%;pm2.5的浓度降低幅度约10%;应用柴油车尾气净化技术和2015年能源规划情景(方案2),京津冀地区大气中nox和pm2.5浓度的降低幅度均超过20%;应用柴油车尾气净化技术和2030年能源规划情景(方案3),该地区nox浓度降低幅度与之相当,pm2.5浓度降低幅度超过30%.可见脱硝技术和清洁能源利用的有效性依赖于其应用比例.二次气粒转化的化学过程形成的硝酸盐、硫酸盐和铵盐对该地区空气中pm2.5浓度的贡献很大,冬、春、秋季硝酸盐最大贡献高达60%,夏、秋季硫酸盐最大贡献超过70%,铵盐四季最大贡献约25%.这说明pm2.5的主要前体物nox、so2、nh3、vocs(volatileorganiccompounds)、co等均大幅度削减才能有效降低该地区空气中pm2.5浓度.