基于LMDI?STIRPAT模型的中国钢铁行业碳达峰路径研究

基于排放因子法核算中国钢铁行业2000—2019年碳排放,运用两阶段对数平均迪式分解法（LMDI）和STIRPAT模型分析碳排放增长的影响因素和2030年碳排放。结果表明,碳排放持续增长,2014年达到阶段峰值18.48亿吨。规模因素是碳排放增加的主要原因,能源强度是最大的抑制因素。情景分析表明,基准情景下将在2025年达峰,碳排放量为19.04亿吨;低碳情景下碳达峰时间为2021年,碳排放量为18.67亿吨;强低碳情景已于2020年达到碳排放峰值,碳排放量为18.52亿吨;快速发展情景则无法在2030年前实现碳达峰。      

典型城市夏季碳组分污染特征与来源解析

为了研究京津冀地区典型城市PM2.5及其碳组分的污染特征和来源,选取北京和唐山具有代表性的5个监测点于2012年7月3日至30日进行了PM2.5样品采集.分析研究了PM2.5、有机碳(OC)和元素碳(EC)的质量浓度及变化特征,采用OC/EC最小比值法估算了二次有机碳(SOC)的质量浓度,并使用因子分析法解析了碳组分来源.结果表明:采样期间北京市PM2.5、OC和EC质量浓度分别为76.2±38.5μg/m3、7.0±2.2μg/m3和3.0±1.4μg/m3,均低于唐山的97.7±38.8μg/m3、11.7±6.3μg/m3和7.0±5.0μg/m3;北京灰霾天气PM2.5、OC和EC浓度分别为非霾天气的2.0、1.2和1.8倍,唐山相应为1.4、1.5和1.6倍;北京和唐山SOC质量浓度分别为3.0μg/m3和5.1μg/m3,分别占OC质量浓度的42.9%和43.6%;北京和唐山PM2.5中碳组分主要来源于燃煤和机动车尾气,其贡献量均超过75%,因此要进一步加强清洁能源替代、控制机动车保有量的增长及提高车用油质量.     

唐山PM2.5污染特征及区域传输的贡献

为研究唐山PM_(2.5)污染特征及区域传输贡献,对唐山冬夏2季PM_(2.5)环境样品进行测试分析,并采用WRFCAMx对京津冀地区PM_(2.5)及二次离子进行定量模拟,获取了PM_(2.5)成分谱数据,估算了PM_(2.5)和二次离子的区域传输贡献.唐山冬夏2季PM_(2.5)平均质量浓度分别为(117.9±56.6)、(77.3±29.8)μg/m3,超标率分别为65.0%和41.7%;水溶性离子的平均质量浓度分别为(58.4±17.9)和(42.6±23.6)μg/m~3,分别占PM_(2.5)的49.4%和55.0%,是PM_(2.5)的主要成分.Cu、Zn、As、Sr、Cd、Sb、Pb主要来自人为源,Na、Mg等其余元素主要来自地壳源.冬夏2季PM_(2.5)受外来源贡献分别为26.9%和31.1%,二次无机气溶胶(secondary inorganic aerosol,SIA)传输作用较PM_(2.5)更为显著,夏季PM_(2.5)和SIA外来源贡献高于冬季,高质量浓度时段外来源贡献会有一定幅度的上升.稳定的大气环流背景场、低风速等气象条件和燃煤排放源的增加是造成冬季重污染发生的重要原因.     

应用WRF-chem探究气溶胶污染对区域气象要素的影响

采用新一代on-line空气质量模式Weather Research Forecasting Model with Chemistry(WRF-chem)模拟探究中国气溶胶污染对4个季节净辐射量、温度、大气边界层高度和降水量等气象要素的影响.模型验证结果表明:WRF-chem可反映出我国四季气象条件和PM10的浓度分布特点.由于气溶胶气候效应作用,受气溶胶污染影响,2006年1、4、7、10月月均净辐射量下降约10 W/m2,月均温度下降0.15℃,月均PBL高度下降15 m.月均净辐射量、温度、PBL高度显著下降的区域集中在京津冀、长江三角洲、珠江三角洲、山东半岛、武汉及周边、长株潭和成都-重庆等气溶胶浓度较高的地区,秋季下降量最高,春季最低.与其他气象要素不同,气溶胶污染使得降水量有所增加.通过与美洲、欧洲等地区的相关研究对比发现,由于我国气溶胶污染较为严重,气溶胶对气象要素的影响更加显著.     

“四新建设”背景下基于OBE理念的课程思政探索——以有机化学课程为例

有机化学课程是化学、化工专业的专业基础课、核心课。基于成果导向教育理念,以有机化学课程为例,对课程思政的目标,思政知识点与理论知识点的融合途径,教学过程等进行了论述。     

唐山夏季PM2.5污染特征及来源解析

选取唐山市有代表性的4个监测点:唐山工业区(钢铁冶金工业)、唐山丰南(经济开发区)、唐山监测中心站(居民区)、唐山大学城(大学区),于2012年7月连续1个月采集PM2.5样品;通过分析PM2.5的元素和水溶性组分,研究了唐山市PM2.5污染特性,并应用正交矩阵因子分解法(PMF)对PM2.5来源进行了解析.结果表明:唐山夏季PM2.5平均质量浓度为97μg/m3;4个功能区PM2.5质量浓度空间变化为工业区>经济开发区>大学区>居民区.工业区和经济开发区Fe、Pb、Mn元素富集程度明显高于其他区域.大学区受周边建筑活动影响较大,PM2.5样品中Al浓度最高.监测中心和丰南区采样点紧邻交通干线,PM2.5受机动车影响明显高于其他区域.唐山夏季二次无机气溶胶占PM2.5的47.7%,高温度、高湿度有利于二次无机气溶胶的生成,SO2转化率(SOR)为0.57,NO2转化率(NOR)为0.39.夏季PM2.5主要来源有金属冶金工业,建筑尘、燃煤尘及其他无组织尘,机动车,水泥建材及玻璃陶瓷行业,外来颗粒物区域性传输也是导致PM2.5污染的重要原因之一.     

中国钢铁行业超低排放之路

随着中国钢铁行业超低排放的不断深入,钢铁行业的深度治理迫在眉睫。在对几种传统的多污染物控制技术进行综述的基础上,对“基于镁法的多污染物协同去除技术”、“烟气多污染物集并吸附脱除技术”、“多污染物中低温协同催化净化技术”以及“烧结烟气循环技术”四种新型钢铁行业超低排放技术进行了总结,同时阐述了钢铁行业超低排放的必要性、难点以及推动超低排放的合理化建议,并对下一步深化钢铁行业超低排放进行展望（源头治理）。有利于推动和促进钢铁行业多工序多污染物协同控制和治理。      

炼焦过程VOCs排放特征及臭氧生成潜势

分别对顶装焦炉Ⅰ和侧装捣固焦炉Ⅱ的焦炉炉顶无组织烟气、装煤和出焦烟气、干熄焦烟气进行了挥发性有机物(VOCs)的样品采集和测试分析,研究了炼焦过程各环节的VOCs排放特征,并分别用最大增量反应活性法(MIR)和OH自由基的反应速率法(LOH)分析了VOCs各组分的臭氧生成潜势及反应活性.研究发现,炼焦过程中焦炉炉顶无组织烟气的VOCs质量浓度较高,达到几百μg/m3.顶装焦炉与捣固焦炉的焦炉炉顶无组织烟气VOCs的化学成份谱相似性高,乙烷、乙烯、苯为主要物种,它们的体积分数分别达到22.7%±2.1%和24.2%±0.6%、44.3%±1.9%和54.1%±2.0%、14.3%±3.8%和7.3%±0.5%.顶装焦炉与捣固焦炉装煤和出焦烟气以癸烷、乙烯、乙炔为主,它们的体积分数分别为6.5%±2.4%和20.3%±7.5%、29.4%±3.3%和39.8%±4.2%、31.6%±3.8%和15.0%±3.8%.干熄焦烟气中癸烷体积分数最大为53.8%±6.3%.炼焦过程中焦炉炉顶无组织烟气、装煤和出焦烟气中的烯烃类物质(乙烯和丙烯)、干熄焦烟气中的烷烃类物质(癸烷),是焦化行业排放VOCs中臭氧生成潜势最大的物种,同时也是对光化学污染贡献最为突出的污染物质.