找準(zhǔn)致霾根本原因 實(shí)現(xiàn)低成本快速精準(zhǔn)治霾的路徑與對(duì)策

摘要:本文對(duì)單個(gè)濕法脫硫設(shè)施取消GGH后導(dǎo)致PM2.5粒數(shù)暴增，眾多火電企業(yè)同時(shí)采取相同措施導(dǎo)致大氣中PM2.5粒數(shù)暴增等多重突變導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)的演變過(guò)程進(jìn)行了系統(tǒng)分析。研究分析了火電等主要領(lǐng)域霧霾治理的成效、不足和原因，以及相比霧霾大暴發(fā)之前大氣中PM2.5質(zhì)量濃度已有較大幅度下降，但大氣能見(jiàn)度依然較差的原因。提出需要從霧霾大暴發(fā)前后大氣環(huán)境系統(tǒng)發(fā)生的突變來(lái)精準(zhǔn)地查找霧霾大暴發(fā)的根本原因，而不能只是在霧霾大暴發(fā)之后的大氣環(huán)境系統(tǒng)內(nèi)部找不同區(qū)域、不同時(shí)間的差異化原因；也不能把突發(fā)性的霧霾大暴發(fā)的原因歸結(jié)到長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)不會(huì)改變的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)偏重、污染物排放多等方面。在明確2013—2014年霧霾大暴發(fā)的根本原因后，提出霧霾治理的十條對(duì)策措施，以實(shí)現(xiàn)低成本快速精準(zhǔn)治霾。

關(guān)鍵詞:霧霾；PM2.5；可凝結(jié)顆粒物；措施

中圖分類(lèi)號(hào)：X51;X773 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI:10.3969/j.issn.1003-8256.2019.02.005

0引言

找準(zhǔn)京津冀及周邊省份霧霾大暴發(fā)（簡(jiǎn)稱霧霾大暴發(fā)）的根本原因，才能夠?qū)ΠY下藥，實(shí)現(xiàn)低成本快速精準(zhǔn)治霾。導(dǎo)致霧霾的原因很多，不同區(qū)域都有與各自產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)、生活習(xí)慣等緊密相關(guān)的大氣污染物排放源，由此不同區(qū)域?qū)е蚂F霾的原因組合也存在差異。以山東省為例，霧霾天數(shù)連續(xù)兩年每年都翻番且之后出現(xiàn)下降的倒鉤型變化，本文認(rèn)為出現(xiàn)這種情況的根本原因只能是：2012年絕大部分燃煤設(shè)施都配備的濕法脫硫設(shè)施集中取消煙氣再熱系統(tǒng)（Gas-Gas-Heater，GGH）、濕法脫硫設(shè)施過(guò)去因GGH等故障頻發(fā)而時(shí)關(guān)時(shí)開(kāi)狀態(tài)被徹底改變、集中上馬脫硝設(shè)施，由此造成濕法脫硫設(shè)施個(gè)體與群體行為的多重突變[1]。

濕法脫硫本身沒(méi)有多大問(wèn)題，主要是取消GGH的技術(shù)失誤造成一系列連鎖反應(yīng)，在2012年工況條件下，導(dǎo)致PM2.5粒數(shù)濃度暴升，進(jìn)而造成2013—2014年京津冀及周邊省份霧霾天數(shù)暴升。2015年開(kāi)始的超低排放改造遏制住了石膏雨問(wèn)題和霧霾天數(shù)的快速上升；而非電行業(yè)重蹈覆轍，又抵消了電力行業(yè)并非針對(duì)導(dǎo)致霧霾的PM2.5粒數(shù)濃度對(duì)癥下藥的超低排放改造的部分效果。

2017年，濟(jì)南市PM2.5質(zhì)量濃度比霧霾大暴發(fā)前下降40%，但是大氣能見(jiàn)度仍然差強(qiáng)人意，主要因?yàn)榇髿庵蠵M2.5的粒數(shù)濃度依然高于甚至遠(yuǎn)高于霧霾大暴發(fā)前?；謴?fù)GGH的有益功能，例如在超低排放基礎(chǔ)上，合理降低除塵器和脫硫塔進(jìn)口煙氣溫度、通過(guò)冷凝除濕減少可凝結(jié)顆粒物和水汽排放、恢復(fù)原來(lái)的干煙囪煙氣排放模式等措施，是實(shí)現(xiàn)低成本快速精準(zhǔn)治霾的關(guān)鍵。其他領(lǐng)域的大氣污染治理措施仍然需要，因?yàn)樵陟F霾大暴發(fā)之前，各種大氣污染物排放也已達(dá)到大氣環(huán)境容量上限。

1 2013—2014年霧霾大暴發(fā)的根本原因[1]

1.1PM2.5粒數(shù)濃度暴增導(dǎo)致2013—2014年霧霾大暴發(fā)

根據(jù)氣象數(shù)據(jù)顯示的霧霾天數(shù)（以山東為代表）及利用氣象數(shù)據(jù)通過(guò)模型推算的PM2.5質(zhì)量濃度，2013—2014年存在霧霾天數(shù)和PM2.5質(zhì)量濃度的突變。但是，2010—2017年的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)PM2.5質(zhì)量濃度并沒(méi)有大的突變。專家認(rèn)為粒數(shù)濃度更能反映PM2.5對(duì)生態(tài)和健康的影響，以及實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示PM2.5質(zhì)量濃度沒(méi)有發(fā)生大的變化，只能說(shuō)明2013—2014年P(guān)M2.5粒數(shù)濃度暴增導(dǎo)致霧霾天數(shù)連續(xù)兩年翻番式增長(zhǎng)，而非質(zhì)量濃度變化。由此可見(jiàn)，PM2.5粒數(shù)濃度暴增是2013—2014年京津冀及周邊省份霧霾大暴發(fā)的主因。

造成PM2.5粒數(shù)濃度暴增的根本原因，不可能是二氧化硫和氮氧化物，二者排放量分別在2006年和2011年達(dá)到峰值，并從峰值年后開(kāi)始處于下降或快速下降通道；也不可能是煤炭消費(fèi)總量變化造成的，京津冀在2013年達(dá)到煤炭消費(fèi)峰值，山東省在2016年達(dá)到峰值，進(jìn)入峰值前早已處于平臺(tái)期。二氧化硫、氮氧化物排放或煤炭消費(fèi)不可能在沒(méi)有其他因素的影響情況下，導(dǎo)致霧霾在2013—2014年突然大暴發(fā)。能夠想到的任何常規(guī)變化的變量，都不可能引起霧霾天數(shù)在2013—2014年連續(xù)兩年翻番式增長(zhǎng)，而2016年又比2014年的峰值年下降1/4的倒鉤型變化，之后又持續(xù)下降，只是霧霾天數(shù)仍在高位上徘徊。

大氣中PM2.5粒數(shù)濃度暴增，而且在靜穩(wěn)和潮濕天氣下，PM2.5顆粒吸附水分、相互粘結(jié)、迅速長(zhǎng)大，再溶解大氣中的二氧化硫、氮氧化物，并加速其氧化及進(jìn)一步向硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽的轉(zhuǎn)化。其他污染源排放的顆粒物也被吸附，導(dǎo)致霧霾頻發(fā)。大氣中暴增的超細(xì)顆粒物在靜穩(wěn)天氣下質(zhì)量濃度具有不衰減的逐日累加現(xiàn)象，累加幾天之后，加上其他來(lái)源的PM2.5，就能逐漸達(dá)到輕度霧霾。

圖1北京2013年9月25—29日和10月2—7日PM2.5爆發(fā)過(guò)程中的氣溶膠成核和生長(zhǎng)情況

注：A和C圖為9月25—29日和10月2—7日的粒數(shù)濃度、粒徑分布和平均直徑（白色曲線）的演變。B和C圖是9月25—29日、10月2—7日PM2.5質(zhì)量濃度（黑色實(shí)線）、平均直徑（虛線）和PM1.0顆粒物質(zhì)化學(xué)成分（陰影顏色表示氣溶膠成分的質(zhì)量濃度，從上到下依次為有機(jī)物、硝酸鹽、硫酸鹽、銨根、氯離子和黑碳）[2]。

根據(jù)Guo等（2014）的研究，受氣象條件影響的北京大氣中PM2.5從少到多的周期性循環(huán)，其特點(diǎn)是氣溶膠的形成分為成核和生長(zhǎng)兩種截然不同的過(guò)程。在污染期之前，在清潔條件下產(chǎn)生高濃度的納米級(jí)顆粒；伴隨著成核模式粒子連續(xù)數(shù)天的粒徑增長(zhǎng)，產(chǎn)生大量較大的粒子，粒子質(zhì)量濃度積累超過(guò)每立方米幾百微克，與世界其他地區(qū)典型的氣溶膠形成過(guò)程不同。另一方面，北京的顆粒物成分與全球許多地區(qū)普遍測(cè)量的顆粒物相似，與以次生氣溶膠形成為主的化學(xué)成分一致[2]。這一觀測(cè)結(jié)果更適合解釋華北燃煤地區(qū)霧霾的形成過(guò)程。如，在天氣良好的時(shí)候，濕法脫硫取消GGH后暴增的PM2.5粒數(shù)濃度很高但粒徑和質(zhì)量都很小，在靜穩(wěn)天氣下，這些納米級(jí)顆粒逐漸成為凝結(jié)核，吸附大氣中的水份，相互凝結(jié)團(tuán)聚并與不斷產(chǎn)生的顆粒和其他常規(guī)來(lái)源的顆粒凝聚，粒數(shù)濃度下降，粒徑和質(zhì)量濃度增加，經(jīng)過(guò)幾天累積后，開(kāi)始影響大氣能見(jiàn)度，逐漸出現(xiàn)灰霾并逐步加重。與北京不同，燃煤區(qū)域取消GGH的濕法脫硫系統(tǒng)全天候直接產(chǎn)生的細(xì)顆粒物足以滿足PM2.5周期性循環(huán)初始階段大量粒數(shù)很高、質(zhì)量很輕，尚未體現(xiàn)在PM2.5質(zhì)量濃度中，天空還屬于清潔階段的成核過(guò)程的需要，只要天氣滿足成霾的條件，不斷排放到大氣中的可凝結(jié)顆粒物和累積下來(lái)的顆粒物就開(kāi)始吸水、凝結(jié)、團(tuán)聚、吸附其他來(lái)源的顆粒物，加速大氣中二氧化硫、氮氧化物等的氧化過(guò)程，并向硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，迅速開(kāi)啟PM2.5周期性循環(huán)的第二個(gè)過(guò)程，霧霾爆發(fā)。這些地區(qū)并不需要像北京一樣，要靠南風(fēng)輸送顆粒物促進(jìn)PM2.5的后期迅速長(zhǎng)大。該研究所說(shuō)的北京霧霾的形成與世界其他地方不同，主要還是因?yàn)橹苓厧装俟镏畠?nèi)有大量的取消GGH后成為濕煙囪排煙的濕法脫硫設(shè)施不斷產(chǎn)生大量納米級(jí)的超細(xì)顆粒物。

根據(jù)An等（2019）的研究，除濕法脫硫取消GGH造成PM2.5粒數(shù)暴增導(dǎo)致霧霾之外，其他方面的原因，如散煤燃燒、汽車(chē)等移動(dòng)源排放、揮發(fā)性物質(zhì)排放、農(nóng)業(yè)氨排放、揚(yáng)塵、區(qū)域間傳輸，以及霧霾與大氣之間的復(fù)雜物理化學(xué)變化等都已經(jīng)有大量的深入研究[3]。北京已經(jīng)沒(méi)有燃煤污染，周?chē)习俟飪?nèi)的散煤燃燒也基本沒(méi)有了，情況相對(duì)特殊。但其周?chē)际侨济簠^(qū)域，無(wú)論是已經(jīng)表現(xiàn)在質(zhì)量濃度上的PM2.5顆粒，還是尚未表現(xiàn)在PM2.5質(zhì)量濃度上，但可以作為PM2.5周期性循環(huán)成核階段的粒數(shù)濃度暴增但粒徑很小的顆粒物，都可以從周邊幾百公里隨著3級(jí)及以下的風(fēng)到達(dá)北京。這也是北京不同于世界其他地區(qū)的特性。只是北京的PM2.5爆發(fā)要比燃煤區(qū)域好得多，但仍受外圍的影響。而現(xiàn)在應(yīng)對(duì)重度霧霾天氣的重點(diǎn)大氣排污企業(yè)臨時(shí)性關(guān)停，尤其是根據(jù)氣象預(yù)報(bào)提前兩天開(kāi)始關(guān)停，有利于降低PM2.5成核過(guò)程和生長(zhǎng)過(guò)程的顆粒物供給，但這是治標(biāo)不治本的措施。這樣能夠大大削弱PM2.5質(zhì)量濃度的峰值，但并非針對(duì)導(dǎo)致霧霾的根本原因?qū)ΠY下藥。

1.2濕法脫硫取消GGH，是引發(fā)2013—2014年P(guān)M2.5粒數(shù)濃度暴增的根本原因

研究表明，導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)的根本原因是PM2.5粒數(shù)濃度暴增，主要是硫酸根、硝酸根、銨根等暴增。而硫酸根、硝酸根、銨根等水溶性離子為主的可凝結(jié)顆粒物，均受濕法脫硫取消GGH后濕煙囪排放的污染物這一因素的直接或間接影響。

濕法脫硫取消GGH是引發(fā)PM2.5粒數(shù)濃度暴增的主要因素，同期大規(guī)模脫硝加劇了這一趨勢(shì)。濕法脫硫取消GGH和脫硝導(dǎo)致大氣中PM2.5粒數(shù)濃度暴增，迅速成倍超過(guò)京津冀及周邊省份在2012年已經(jīng)接近上限的大氣環(huán)境容量，造成霧霾大暴發(fā)是必然的。

1.3濕法脫硫技術(shù)本身沒(méi)有大問(wèn)題，是取消GGH的技術(shù)失誤造成霧霾大暴發(fā)

濕法脫硫技術(shù)本來(lái)沒(méi)有大問(wèn)題，是濕法脫硫取消GGH這個(gè)小技術(shù)失誤導(dǎo)致PM2.5粒數(shù)濃度暴增，進(jìn)而引發(fā)霧霾大暴發(fā)。認(rèn)定濕法脫硫取消GGH導(dǎo)致PM2.5粒數(shù)暴增進(jìn)而導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)，并非要否定濕法脫硫本身。正確的利用濕法脫硫技術(shù)，保持煙氣排放的干煙囪模式，不會(huì)引起煙囪林立的燃煤高強(qiáng)度區(qū)域霧霾大暴發(fā)。

相關(guān)文獻(xiàn)考證發(fā)現(xiàn)，2012年及以前電廠、鋼鐵廠等大中型企業(yè)的濕法脫硫設(shè)施取消GGH，是2013—2014年霧霾大暴發(fā)的直接原因。但這些企業(yè)都是脫硫脫硝設(shè)備產(chǎn)品和服務(wù)的用戶，自身也為此付出了高昂的經(jīng)濟(jì)成本。大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)頻繁提高，這些燃煤大戶只能不斷地購(gòu)買(mǎi)各種脫硫脫硝等環(huán)保設(shè)施和服務(wù)，進(jìn)行技術(shù)改造和“升級(jí)”改造。由于更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和升級(jí)改造并非是針對(duì)大氣顆粒物下降的對(duì)癥下藥措施，在前期拆除GGH造成石膏雨和霧霾大暴發(fā)，后期被迫進(jìn)行超低排放改造后，雖有效抑制了石膏雨的發(fā)生，也降低了部分顆粒物粒數(shù)濃度，但其降低幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于引發(fā)霧霾大暴發(fā)的PM2.5粒數(shù)濃度暴增的幅度?；痣姀S為酸雨和霧霾治理付出了沉重代價(jià)，即使有國(guó)家脫硫電價(jià)、脫硝電價(jià)和脫塵電價(jià)的政策支持和變相補(bǔ)償，而這些代價(jià)的付出是否十分必要依然存疑。

1.4 2012年底前大量拆除GGH并開(kāi)始大量上馬脫硝設(shè)施，再加上大量脫硫設(shè)施因故障等沒(méi)有正常運(yùn)轉(zhuǎn)或處于技術(shù)改造狀態(tài)；2012年底之后在脫硫設(shè)施個(gè)體取消GGH后PM2.5粒數(shù)濃度暴升的突變基礎(chǔ)上，脫硫和脫硝設(shè)施群體正常運(yùn)行規(guī)模形成另一個(gè)突變

2010年對(duì)GGH的去留持續(xù)爭(zhēng)議不斷，但只是新上機(jī)組不再設(shè)GGH。2012年開(kāi)始執(zhí)行火電廠大氣污染物新排放標(biāo)準(zhǔn)和脫硝電價(jià)、供熱脫硫脫硝加價(jià)等，長(zhǎng)期存在堵塞問(wèn)題的GGH因會(huì)影響煙氣中二氧化硫達(dá)標(biāo)排放被建議拆除，煙氣旁路系統(tǒng)由于常被用作煙氣偷排也被鉛封或拆除。2012年業(yè)內(nèi)取得“GGH用處不大、不得不拆除”的共識(shí)后，當(dāng)年大部分電廠拆除或不安裝GGH。

2012年除了大量GGH被拆除，也有許多脫硫系統(tǒng)處于改造狀態(tài)，以應(yīng)戰(zhàn)2013年1月1日開(kāi)始更為嚴(yán)格的在線監(jiān)測(cè)的考驗(yàn)。對(duì)比2012年和2013年二氧化硫、氮氧化物、煙塵的排放量與電廠脫硫設(shè)備滲透率可以驗(yàn)證這一點(diǎn)，2013年之前，雖然燃煤機(jī)組都上了脫硫設(shè)施，但有一定比例沒(méi)有正常運(yùn)行。

2013年，在新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施、嚴(yán)格在線監(jiān)控、無(wú)GGH堵塞問(wèn)題后，脫硫設(shè)施開(kāi)始不間斷運(yùn)行。大量已經(jīng)不再有GGH的濕法脫硫系統(tǒng)全力運(yùn)行，形成另一個(gè)突變。單個(gè)企業(yè)取消GGH造成PM2.5粒數(shù)濃度暴增的個(gè)體突變基礎(chǔ)上，眾多企業(yè)集中取消GGH或都開(kāi)始不間斷的運(yùn)行取消GGH后的脫硫設(shè)施，造成群體行為突變，導(dǎo)致大氣中PM2.5粒數(shù)濃度暴增及霧霾大暴發(fā)。

石膏雨是取消GGH后與PM2.5粒數(shù)濃度暴增類(lèi)似的伴生問(wèn)題。行業(yè)報(bào)告中對(duì)該問(wèn)題嚴(yán)重程度描述的變化，與上述濕法脫硫系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)量、PM2.5粒數(shù)濃度隨時(shí)間變動(dòng)趨勢(shì)一致。

1.5取消GGH導(dǎo)致濕法脫硫設(shè)施煙氣排放性質(zhì)從“干煙囪”模式向“濕煙囪”模式的徹底改變，通過(guò)8條路徑引發(fā)大氣中PM2.5粒數(shù)濃度或粒數(shù)暴增，從而導(dǎo)致大氣環(huán)境系統(tǒng)相對(duì)霧霾大暴發(fā)之前發(fā)生質(zhì)變

取消GGH的技術(shù)失誤，通過(guò)8條路徑導(dǎo)致大氣中PM2.5粒數(shù)濃度或粒數(shù)暴增。具體而言，在2012年工況條件下，（1）取消GGH會(huì)提高脫硫塔煙氣入口溫度，導(dǎo)致脫硫塔出口PM2.5粒數(shù)濃度產(chǎn)生10~100倍的暴增；（2）煙氣排放由“干煙囪”模式轉(zhuǎn)換為“濕煙囪”模式，增加煙氣攜帶或隨水汽排放的以水溶性離子為主的可凝結(jié)顆粒物，水溶性可凝結(jié)顆粒物隨著濕煙氣在大氣中擴(kuò)散，與干煙氣相比，會(huì)導(dǎo)致PM2.5粒數(shù)上萬(wàn)倍的暴升；（3）煙柱高度大大降低，擴(kuò)散空間大大縮小，煙氣污染物最大落地點(diǎn)濃度增加1倍，帶來(lái)PM2.5質(zhì)量濃度100%左右的增加，粒數(shù)濃度更大；（4）煙氣中霧滴里溶解的二氧化硫和可溶物逃避在干煙氣環(huán)境下才能正常工作的監(jiān)測(cè)儀器的監(jiān)測(cè)；（5）可凝結(jié)顆粒物無(wú)法在煙道中被烘干成固體顆粒物或形成的氣溶膠無(wú)法相互碰撞團(tuán)聚而增大，進(jìn)入大氣后難以沉降；（6）暴增的超細(xì)顆粒物吸水黏附變大后，吸附其他來(lái)源的顆粒物導(dǎo)致霧霾頻發(fā)，而霧霾天氣中吸濕的細(xì)顆粒物成為大氣中二氧化硫、氮氧化物被加速氧化的溫床，加速大氣中酸性物質(zhì)與脫硝（包括燃煤脫硝和大型柴油車(chē)脫硝）逃逸及農(nóng)業(yè)等其他來(lái)源的氨結(jié)合，形成硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽等；（7）排放水汽過(guò)多，增加了容易成霾天氣時(shí)大氣的濕度，加速霧霾形成；（8）同期大量脫硝設(shè)備上馬，進(jìn)一步增加PM2.5粒數(shù)濃度。

燃煤煙氣在原來(lái)的干煙氣狀態(tài)下，PM2.5顆粒物主要是以機(jī)械攜帶可過(guò)濾顆粒物和因加熱成為固體或較大氣溶膠為主的可凝結(jié)顆粒物，煙囪內(nèi)和出煙囪后的顆粒物粒數(shù)相比不會(huì)有巨大變化。取消GGH后轉(zhuǎn)換為濕煙氣狀態(tài)，以可凝結(jié)顆粒物、三氧化硫、可過(guò)濾顆粒物為主。而水溶性的可過(guò)濾顆粒物失去GGH的加熱烘干和加速運(yùn)動(dòng)動(dòng)力，煙氣進(jìn)入大氣后的粒數(shù)比有GGH時(shí)增加上萬(wàn)倍，但質(zhì)量沒(méi)有多大變化。

另外，取消GGH導(dǎo)致脫硫塔進(jìn)氣口煙氣溫度上升，造成脫硫塔出口PM2.5顆粒物粒數(shù)濃度上升10~100倍。

考慮上述兩個(gè)變化，加上排煙高度下降一半，污染物最大落地點(diǎn)質(zhì)量濃度增加一倍的100%變化，和同期脫硝增加50%左右的PM1.0質(zhì)量濃度，再按照大氣PM2.5質(zhì)量濃度組份中燃煤占20%~30%，即使火電占10%，其取消GGH后PM2.5粒數(shù)暴升，依然會(huì)使大氣中的PM2.5粒數(shù)濃度同樣暴升。同時(shí)大氣中PM2.5粒數(shù)濃度的組份發(fā)生根本的性質(zhì)改變，濕法脫硫取消GGH后暴升的粒數(shù)所占比重大幅上升，其它來(lái)源PM2.5粒數(shù)所占比重大幅下降，用常規(guī)的按照質(zhì)量濃度的PM2.5組份分析已經(jīng)不能涵蓋這種根本性質(zhì)的變化。在干煙囪或者濕煙囪狀態(tài)下，PM2.5質(zhì)量濃度和粒數(shù)濃度之間的關(guān)系相對(duì)穩(wěn)定，兩者相關(guān)性很強(qiáng)，在進(jìn)行相關(guān)分析時(shí)，可以采用質(zhì)量濃度或是粒數(shù)濃度。但是，在干煙囪向濕煙囪轉(zhuǎn)變過(guò)程中的向大氣排放的煙氣質(zhì)量濃度和粒數(shù)濃度的比例數(shù)值關(guān)系發(fā)生巨變和質(zhì)變，PM2.5粒數(shù)濃度暴升但質(zhì)量濃度沒(méi)有多大變化，由此導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)。若仍然以PM2.5質(zhì)量濃度進(jìn)行分析，不可能看到霧霾天數(shù)暴升和PM2.5粒數(shù)暴升的關(guān)聯(lián)，甚至?xí)a(chǎn)生是不是霧霾真的突然暴發(fā)過(guò)的這種違背事實(shí)依據(jù)的懷疑。

2霧霾治理成效、不足與原因

2.1 2015年開(kāi)始較大規(guī)模的電廠超低排放改造遏制住了石膏雨以及霧霾天數(shù)上升勢(shì)頭

2015年電力行業(yè)進(jìn)行較大規(guī)模的超低排放改造，部分解決了燃煤電廠取消GGH后石膏雨普遍發(fā)生的問(wèn)題。與此同時(shí)，超低排放改造減少了一些暴增的顆粒物粒數(shù)，霧霾天數(shù)因而降低20%左右，隨后幾年繼續(xù)有所下降。

超低排放通過(guò)對(duì)脫硝進(jìn)行優(yōu)化、采用低低溫省煤器降低排煙溫度、雙脫硫塔布局、除霧器優(yōu)化、濕式電除塵等措施，基本解決石膏雨問(wèn)題。石膏雨問(wèn)題實(shí)際上是PM2.5粒數(shù)濃度暴增并引起霧霾這一現(xiàn)象在特定條件下的特殊表征。石膏雨從產(chǎn)生、成為問(wèn)題、成為突出問(wèn)題和普遍性問(wèn)題，到基本解決，與霧霾天數(shù)在2013—2014年大暴發(fā)、2015年被遏制住、2016年比2014年峰值下降25%基本一致。治理石膏雨的措施，也是間接治理導(dǎo)致霧霾天數(shù)暴升的PM2.5粒數(shù)濃度暴增的措施。石膏雨和超細(xì)顆粒物暴增同根同源，但同途殊歸：石膏雨容易治理，消失也很快，但進(jìn)入大氣中的超細(xì)顆粒物的粒數(shù)暴增卻難以有效遏制。

2.2燃煤發(fā)電企業(yè)超低排放改造彌補(bǔ)了取消GGH后的部分功能缺陷，但差距還較大

超低排放改造的目的是減排煙塵、二氧化硫、氮氧化物等常規(guī)污染物，而導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)的主要污染物是PM2.5。產(chǎn)生這些PM2.5的主要貢獻(xiàn)者，是煙氣機(jī)械攜帶極細(xì)顆粒物或攜帶包含水溶性物質(zhì)的霧滴，進(jìn)入大氣后形成極細(xì)顆粒物。因此，超低排放并非針對(duì)導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)的PM2.5顆粒物，而是過(guò)去針對(duì)酸雨治理的措施的延伸。超低排放遏制住了石膏雨問(wèn)題，但并沒(méi)有明顯改善京津冀及周邊省份的霧霾問(wèn)題。

超低排放增加的一些設(shè)施彌補(bǔ)了取消GGH帶來(lái)的一些功能缺失，但是還有一些原來(lái)GGH的重要功能存在缺失。如有的脫硫塔進(jìn)口溫度仍然較高，煙囪排煙模式仍然是濕煙囪。

對(duì)于可凝結(jié)顆粒物，過(guò)濾性的措施不可能有效果，而靜電或凝結(jié)等措施有一定效果。即使可凝結(jié)顆粒物有較大程度的下降，濕煙囪相對(duì)干煙囪仍會(huì)使PM2.5顆粒數(shù)上萬(wàn)倍的增加，那些沒(méi)有被去除的可凝結(jié)顆粒物進(jìn)入大氣后，粒數(shù)的增加仍然是一件可怕的事情。由于現(xiàn)有超低排放仍然是濕煙囪排煙，因此對(duì)減少取消GGH后導(dǎo)致的PM2.5粒數(shù)濃度暴增的效果并不十分明顯。

2.3當(dāng)前PM2.5質(zhì)量濃度比2012年之前有大幅度下降，但大氣能見(jiàn)度依然較差，遇到靜穩(wěn)和濕度大的天氣霧霾卷土重來(lái)的主要原因是大氣中PM2.5粒數(shù)濃度仍大大高于霧霾大暴發(fā)的2012年之前

京津冀及周邊省份各城市現(xiàn)在的PM2.5質(zhì)量濃度比2012年霧霾大暴發(fā)之前下降了很多，如濟(jì)南市2017年的PM2.5質(zhì)量濃度比2010年下降40%。但是，與2010年相比，現(xiàn)在大氣中仍有大量的遠(yuǎn)超2010年的質(zhì)量很輕但粒數(shù)濃度很大、來(lái)自取消GGH后濕煙囪排放的極細(xì)顆粒物。因此，看遠(yuǎn)處的景色時(shí)，常常仍然是不夠透亮、不夠清晰，空氣還是淡淡的灰霾。遇到靜穩(wěn)、潮濕的天氣，這些大量充斥在大氣中的極細(xì)顆粒物，會(huì)迅速吸水、凝結(jié)、長(zhǎng)大，成為吸附其他來(lái)源顆粒物和加速氧化大氣中二氧化硫、氮氧化物的溫床，進(jìn)一步增加大氣中顆粒物的粒徑和質(zhì)量，粒數(shù)濃度下降，質(zhì)量濃度上升，逐漸影響能見(jiàn)度，累積形成霧霾。

造成這種PM2.5質(zhì)量濃度大幅下降，但粒數(shù)濃度仍然居高不下、大大高于霧霾暴發(fā)之前的原因，是霧霾暴發(fā)之后的治霾措施中缺乏針對(duì)濕法脫硫取消GGH造成的超細(xì)顆粒物粒數(shù)暴增問(wèn)題的有效措施。主要原因是沒(méi)能確認(rèn)導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)的根本原因，沒(méi)有針對(duì)粒數(shù)濃度暴增的病因?qū)ΠY下藥，雖然當(dāng)前對(duì)質(zhì)量較重、粒徑較大的PM2.5采取了一些治理措施，但對(duì)粒數(shù)主要分布為PM1.0或PM0.38等小粒徑顆粒物仍然缺乏有效措施。而對(duì)于濕法脫硫取消GGH造成PM2.5粒數(shù)濃度暴增導(dǎo)致霧霾暴發(fā)之外的其他來(lái)源的PM2.5的治理，則有效得多。這些來(lái)源的PM2.5的質(zhì)量濃度和粒數(shù)濃度相互之間的關(guān)系沒(méi)有發(fā)生性質(zhì)的改變，采取的措施也極其嚴(yán)格，除了因車(chē)輛保有量增長(zhǎng)速度較快、大氣污染物排放難以控制的私家車(chē)領(lǐng)域外，其他領(lǐng)域PM2.5粒數(shù)濃度和質(zhì)量濃度都有較大幅度的下降。但由于按照大氣中PM2.5粒數(shù)的組份與霧霾大暴發(fā)之前相比發(fā)生根本性的改變，盡管濕法脫硫排放煙氣產(chǎn)生的顆粒物之外的其他類(lèi)型PM2.5質(zhì)量濃度大幅度下降，但其粒數(shù)卻占大氣中PM2.5粒數(shù)的比例較小。因此，出現(xiàn)PM2.5質(zhì)量濃度比霧霾大暴發(fā)之前大幅下降，但粒數(shù)濃度仍然高很多，空氣質(zhì)量遠(yuǎn)沒(méi)有出現(xiàn)像PM2.5質(zhì)量濃度下降那樣的改善。

2.4電力系統(tǒng)需要針對(duì)導(dǎo)致霧霾的污染物制定排放標(biāo)準(zhǔn)，而不必在治理酸雨的超低排放指標(biāo)上繼續(xù)做邊際效益很低的努力

因?yàn)榇蟀l(fā)電機(jī)組煤炭燃燒特性，其排放的煙氣中PM2.5粒數(shù)濃度仍然較高，與工業(yè)層燃料爐相差不大，比循環(huán)流化床高上百倍，盡管后兩者的PM2.5質(zhì)量濃度很高。因此，電力行業(yè)不應(yīng)該因?yàn)槠淙舾芍卫硭嵊甑闹笜?biāo)處于國(guó)際領(lǐng)先，或者是因?yàn)镻M2.5質(zhì)量濃度處于國(guó)際先進(jìn)水平就超然世外，撇清與霧霾的關(guān)系。即使大機(jī)組的PM2.5質(zhì)量濃度和粒數(shù)濃度都領(lǐng)先，華北等霧霾重點(diǎn)地區(qū)濕法脫硫取消GGH后的濕煙囪林立，不像英國(guó)等國(guó)家燃煤電廠少并且燃煤脫硫設(shè)施相距遠(yuǎn)，因此必須針對(duì)導(dǎo)致霧霾暴發(fā)的PM2.5粒數(shù)濃度進(jìn)行對(duì)癥下藥的治理。

電力部門(mén)需要針對(duì)霧霾治理，創(chuàng)新自己的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)措施，為其它行業(yè)霧霾治理探好路，也彌補(bǔ)自身作為脫硫設(shè)施用戶，因選擇技術(shù)工藝的小失誤，造成PM2.5粒數(shù)濃度暴增而引發(fā)霧霾大暴發(fā)的遺憾。

電力行業(yè)在二氧化硫治理方面，做出很大努力，取得很大成績(jī)，應(yīng)該說(shuō)取得了決定性勝利。氮氧化物治理方面，由于許多城市在夏季出現(xiàn)比較嚴(yán)重的臭氧污染上升，這與在揮發(fā)性有機(jī)物控制區(qū)，氮氧化物與臭氧是反向變化規(guī)律相關(guān)。在揮發(fā)性有機(jī)物濃度下降慢的情況下，與氮氧化物下降過(guò)速導(dǎo)致臭氧上升有一定關(guān)聯(lián)。短期的繼續(xù)過(guò)度減少燃煤設(shè)施的氮氧化物排放，有可能進(jìn)一步加速臭氧污染問(wèn)題。當(dāng)然，各類(lèi)移動(dòng)源的氮氧化物等污染物減排不能放松，因?yàn)槠淞看竺鎻V，而且在城市生活空間內(nèi)部，難以有效控制，也不可能成為將來(lái)對(duì)付臭氧污染的工具。

電廠的二氧化硫、氮氧化物和煙塵的排放標(biāo)準(zhǔn)，沒(méi)有必要都按照當(dāng)前為治理酸雨而制定的超國(guó)際水平的標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)在也未必有足夠的技術(shù)支持來(lái)實(shí)現(xiàn)這種過(guò)度的超低排放指標(biāo)，如通過(guò)過(guò)度噴氨降低法定監(jiān)測(cè)的氮氧化物的排放濃度，造成氨泄露就是例證。因此，電力系統(tǒng)最關(guān)鍵的是采用針對(duì)霧霾治理的指標(biāo)，如建立可凝結(jié)顆粒物、氨逃逸和三氧化硫的排放標(biāo)準(zhǔn)，并迅速采取有效措施；而在一定時(shí)間或某些區(qū)域內(nèi)可以放寬現(xiàn)在所謂超低排放規(guī)定的煙塵、二氧化硫和氮氧化物的排放標(biāo)準(zhǔn)。

霧霾暴發(fā)主因明確之后，從降低PM2.5粒數(shù)濃度考慮，電力部門(mén)可以在超低排放基礎(chǔ)上，進(jìn)一步采用成熟的專門(mén)技術(shù)降低PM2.5粒數(shù)濃度、可凝結(jié)顆粒物和三氧化硫。電力部門(mén)較早得到政策支持，在探索出降低PM2.5的經(jīng)驗(yàn)后，及時(shí)總結(jié)并傳授給其他行業(yè)，是電力行業(yè)義不容辭的責(zé)任，更應(yīng)該是脫硫脫硝等環(huán)保行業(yè)和監(jiān)管部門(mén)的責(zé)任。

2.5霧霾大暴發(fā)之后，非電行業(yè)重蹈電力行業(yè)取消GGH的覆轍，抵消電力行業(yè)超低排放改造的部分效果，其同等規(guī)模的單個(gè)設(shè)施排放的PM2.5粒數(shù)遠(yuǎn)多于燃煤電廠

冶金、化工等大中型企業(yè)在2013—2014年間部分采用濕法脫硫技術(shù)并效仿電力行業(yè)取消GGH，對(duì)PM2.5粒數(shù)濃度暴增也有貢獻(xiàn)。2015年脫硫脫硝行業(yè)發(fā)展報(bào)告顯示鋼鐵行業(yè)也開(kāi)始出現(xiàn)石膏雨問(wèn)題，可見(jiàn)確有其他行業(yè)重蹈電力行業(yè)取消GGH的覆轍。非電行業(yè)以后新建的脫硫脫硝設(shè)施也不再有GGH。

非電行業(yè)取消GGH的濕法脫硫，加劇顆粒物粒數(shù)的排放，并抵消電力行業(yè)超低排放改造的部分有益作用。由于非電行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益一般，沒(méi)有類(lèi)似脫硫脫硝除塵和超低排放電價(jià)等政府支持性經(jīng)濟(jì)政策，又由于其自身的工藝流程復(fù)雜、污染物多種多樣，排放到大氣中的顆粒物粒數(shù)濃度更高，危害更大。

電力行業(yè)的超低排放改造是迫于石膏雨和霧霾大暴發(fā)的壓力，單純提高原來(lái)用于治理酸雨為主的二氧化硫、氮氧化物和屬于可過(guò)濾顆粒物的煙塵的排放標(biāo)準(zhǔn)，并非針對(duì)導(dǎo)致霧霾和石膏雨暴發(fā)的可過(guò)濾顆粒物、逃逸氨和三氧化硫等，沒(méi)有對(duì)癥下藥，因此只會(huì)事倍功半，給電廠和全社會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)成本。如果進(jìn)一步向其他行業(yè)復(fù)制，就像前幾年鋼鐵行業(yè)濕法脫硫產(chǎn)生遠(yuǎn)比電廠導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)時(shí)更大的單機(jī)污染物排放一樣，由于流程復(fù)雜、財(cái)力缺乏、沒(méi)有激勵(lì)政策，其它行業(yè)單機(jī)產(chǎn)生的導(dǎo)致霧霾的污染物也會(huì)較多。

盡管導(dǎo)致2013—2014年霧霾大暴發(fā)的PM2.5粒數(shù)濃度增加主要來(lái)自電廠和少量大鋼鐵廠，脫硫脫硝環(huán)節(jié)才是問(wèn)題所在。脫硫脫硝環(huán)節(jié)均由脫硫脫硝行業(yè)承建，電廠和鋼鐵廠只是購(gòu)買(mǎi)了其產(chǎn)品或服務(wù)，因此脫硫脫硝行業(yè)及其監(jiān)管部門(mén)更有責(zé)任幫助確認(rèn)霧霾大暴發(fā)根本原因，并迅速采取措施。

2.6霧霾大暴發(fā)之前，京津冀及周邊省份大氣污染物排放就已經(jīng)達(dá)到或接近大氣環(huán)境容量上限，因此不論是什么原因造成霧霾大暴發(fā)，都應(yīng)該大力度進(jìn)行大氣污染物治理

不出現(xiàn)取消GGH這一技術(shù)失誤或采用其他技術(shù)路徑，不會(huì)出現(xiàn)霧霾大暴發(fā)。但2012年之前華北地區(qū)等重點(diǎn)區(qū)域，局部地區(qū)已經(jīng)開(kāi)始較為頻繁的出現(xiàn)星星之火式的霧霾天氣，預(yù)示著大氣環(huán)境容量已經(jīng)達(dá)到或接近上限。因此，即使霧霾不在2013年發(fā)生燎原之勢(shì)的大暴發(fā)，濕法脫硫取消GGH之外的其他PM2.5源解析中的重點(diǎn)污染源，也需要現(xiàn)在這種大力度的鐵腕治理。事實(shí)上2005年已經(jīng)開(kāi)始大力度的酸雨治理。相應(yīng)的治理舉措在2012年底之前也確實(shí)有效遏制了PM2.5質(zhì)量濃度的上升，多年處于徘徊狀態(tài)。2013—2014年的霧霾大暴發(fā)以及石膏雨問(wèn)題，迫使在針對(duì)酸雨和可過(guò)濾顆粒物的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)上超常規(guī)地不斷加嚴(yán)。但由于加嚴(yán)針對(duì)的只是氮氧化物、二氧化硫和煙塵的排放標(biāo)準(zhǔn)，并非針對(duì)導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)的PM2.5，2015年后大氣中PM2.5粒數(shù)濃度減少的幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于主要治理酸雨和可過(guò)濾顆粒物的超低排放指標(biāo)下降的幅度。主要是沒(méi)有針對(duì)濕法脫硫取消GGH導(dǎo)致粒數(shù)濃度暴增采取有效措施，造成企業(yè)付出極高的不必要成本、全社會(huì)遭受霧霾的長(zhǎng)期折磨、國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展成效因?yàn)殪F霾暴發(fā)而遭受質(zhì)疑等后果。因此，需要針對(duì)造成PM2.5粒數(shù)濃度暴增的濕法脫硫取消GGH問(wèn)題，補(bǔ)充其取消后的功能缺失，恢復(fù)干煙囪排放模式。同時(shí)，對(duì)其他大氣污染源，由于其在霧霾大暴發(fā)之前已經(jīng)接近大氣環(huán)境容量，采取鐵腕治理也是必然的。但應(yīng)該分清主要矛盾和矛盾的主要方面，分清輕重緩急，進(jìn)行可持續(xù)的治理和改善，避免眉毛胡子一把抓，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、人民生活和就業(yè)產(chǎn)生不必要的沖擊和干擾。

大氣中PM2.5源解析的其他來(lái)源都是常規(guī)增長(zhǎng)或下降，但危害也不小，同樣需要治理。其他來(lái)源PM2.5沒(méi)有發(fā)生影響其粒徑大小和粒數(shù)濃度的技術(shù)變動(dòng)，其質(zhì)量濃度和粒數(shù)濃度沒(méi)有大變化，所以不可能引起2013—2014年霧霾天數(shù)連續(xù)兩年翻番式增長(zhǎng)的突變，以及之后的大幅度下降。但是，燃煤以外的PM2.5減排有利于大氣PM2.5質(zhì)量濃度的下降，而且效果很明顯，比如控制工業(yè)生產(chǎn)、散煤燃燒和揚(yáng)塵等。

2.7在搞清霧霾大暴發(fā)根本原因情況下，可以對(duì)原有的各種決策重新進(jìn)行梳理和評(píng)估，通過(guò)抓主要矛盾和矛盾的主要方面，進(jìn)行低成本、快速、精準(zhǔn)治霾

PM2.5粒數(shù)暴增，主要是PM1.0以下的極細(xì)顆粒物粒數(shù)暴增，其質(zhì)量非常輕，數(shù)量極大，已經(jīng)改變了大氣中污染物的常規(guī)顆粒物粒數(shù)組成，改變了大氣環(huán)境中污染物的性質(zhì)。繼續(xù)按照PM2.5質(zhì)量濃度進(jìn)行研究和治理，難以發(fā)現(xiàn)霧霾大暴發(fā)根本原因，效果也不會(huì)明顯。在沒(méi)有搞清楚霧霾暴發(fā)根本原因情況下的決策，應(yīng)該得到進(jìn)一步的梳理和科學(xué)評(píng)價(jià)。比如，北方農(nóng)村清潔采暖問(wèn)題，采用技術(shù)水平較高的新型爐具和專用的型煤，或者是有條件的縣市采用生物質(zhì)清潔采暖，能夠大大減少污染物的排放，又符合農(nóng)村居民的生活習(xí)慣，應(yīng)該作為清潔采暖的主體；而氣代煤、電代煤則應(yīng)該根據(jù)政府能否長(zhǎng)期提供財(cái)政補(bǔ)貼來(lái)決定是否繼續(xù)實(shí)施。農(nóng)村散煤采暖污染比較嚴(yán)重，需要治理，但并非霧霾大暴發(fā)的主因。因地制宜，量力而行，與鄉(xiāng)村振興整體規(guī)劃相結(jié)合，可持續(xù)地改善農(nóng)村采暖條件，才能夠?qū)崿F(xiàn)大氣環(huán)境的持續(xù)改善。

在明確濕法脫硫取消GGH導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)和超低排放改造并非針對(duì)霧霾治理的問(wèn)題后，對(duì)目前已經(jīng)確定在其他行業(yè)也要采取超低排放改造的決策，需要進(jìn)行科學(xué)性論證。否則，還會(huì)有一大批企業(yè)因?yàn)檫^(guò)度治理已經(jīng)不是問(wèn)題的二氧化硫問(wèn)題，或因?yàn)橄鄬?duì)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）已經(jīng)過(guò)速治理而導(dǎo)致臭氧上升的氮氧化物問(wèn)題而犧牲，且無(wú)助于霧霾治理。

對(duì)于在不清楚霧霾暴發(fā)的根本原因時(shí)所做出的“四面出擊”的政策，在清楚根本原因后，需要科學(xué)評(píng)估所定政策是否合適，需要在多大程度上進(jìn)行調(diào)整，在什么時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，是否應(yīng)根據(jù)行業(yè)、地區(qū)“差別對(duì)待”還是“一刀切”。不對(duì)癥下藥，就不可能做到經(jīng)濟(jì)性、快速和精準(zhǔn)治霾。

2.8產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期偏重、污染物排放過(guò)多等是霧霾大暴發(fā)之后發(fā)生質(zhì)變的單一大氣系統(tǒng)內(nèi)部找原因的結(jié)果；大氣重污染的根本原因，需要在霧霾大暴發(fā)前后因燃煤煙氣排放顆粒物粒數(shù)濃度發(fā)生質(zhì)變而截然不同的兩個(gè)大氣環(huán)境系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變過(guò)程中尋找

京津冀及周邊省份等重點(diǎn)地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期偏重，污染物排放過(guò)多并超過(guò)環(huán)境承載力，與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展條件、地形、地貌和氣候等原因相關(guān)，是長(zhǎng)期形成的、短期內(nèi)解決不了的客觀現(xiàn)實(shí)，而不是引發(fā)2013—2014年霧霾天數(shù)連續(xù)兩年翻番式增長(zhǎng)的原因。

雖然2013年以前污染物排放多，但是污染物排放總量還在環(huán)境承載力極限之內(nèi)，尚未引起霧霾大暴發(fā)。2013—2014年霧霾大暴發(fā)后，2015年開(kāi)始下降21%，2016年比峰值年2014年下降25%，但產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、污染物排放等上述問(wèn)題一直存在，沒(méi)有發(fā)生突變，也沒(méi)有實(shí)質(zhì)性改善。

霧霾天數(shù)兩年之內(nèi)暴升近4倍，兩年之后又比峰值年下降1/4，不可能是任何長(zhǎng)期演變或常規(guī)變化因素引起，何況京津冀及周邊地區(qū)電廠、鋼鐵廠密布，也不是一年形成的。而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、城市重化工業(yè)“騰籠換鳥(niǎo)”等早在“十一五”期間就已經(jīng)開(kāi)始[4]。常規(guī)大氣污染物中的二氧化硫、煙塵和氮氧化物分別在2006年、2006年和2011年達(dá)到峰值，這都是大氣污染治理的成果。這些已經(jīng)被大幅度遏制住的污染物不可能在2013—2014年造成霧霾大暴發(fā)。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)偏重或污染物排放過(guò)多等是各種污染加重的原因和永恒的話題，但是難以對(duì)這個(gè)原因進(jìn)行快速有效的治理，來(lái)解決三年藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的根本問(wèn)題?，F(xiàn)在根本的問(wèn)題是霧霾治理，需要針對(duì)霧霾進(jìn)行對(duì)癥下藥的治理。霧霾大暴發(fā)是由于濕法脫硫取消GGH造成PM2.5粒數(shù)暴增引發(fā)，只要針對(duì)這個(gè)核心問(wèn)題，恢復(fù)GGH的有益功能，加上超低排放已經(jīng)在其他功能方面的改進(jìn)，霧霾問(wèn)題能夠得到根治。由此導(dǎo)致的一系列連鎖反應(yīng)都會(huì)得到根治，如北京及其周?chē)F(xiàn)在面臨的沒(méi)有煤炭消費(fèi)但霧霾也常有發(fā)生的問(wèn)題，會(huì)因?yàn)橥獠總鬏斠蛩氐南Ф饾u消失。當(dāng)然，交通工具增加導(dǎo)致的世界性的移動(dòng)源污染問(wèn)題仍需要繼續(xù)治理。

霧霾大暴發(fā)造成的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)損失巨大，因此恢復(fù)GGH的有益功能，迅速治理霧霾，應(yīng)該是成本最低的技術(shù)路線，所有具有濕法脫硫設(shè)施的企業(yè)應(yīng)該具有義不容辭的責(zé)任。至于恢復(fù)GGH的有益功能需要耗費(fèi)多少能源，需要多一點(diǎn)成本，相對(duì)這幾年來(lái)全社會(huì)的巨額經(jīng)濟(jì)損失和人民健康的損失，都是九牛一毛。當(dāng)然，恢復(fù)GGH的有益功能，并不是恢復(fù)GGH，而最后的效果應(yīng)該遠(yuǎn)比恢復(fù)當(dāng)年的GGH好很多，因?yàn)槌团欧乓呀?jīng)做了很多改進(jìn)。

3霧霾治理的關(guān)鍵措施

恢復(fù)GGH的有益功能，在超低排放基礎(chǔ)上，合理降低除塵器和脫硫塔進(jìn)口煙氣溫度，通過(guò)冷凝除濕減少可凝結(jié)顆粒物和水汽排放，恢復(fù)原來(lái)的干煙囪煙氣排放模式，是實(shí)現(xiàn)低成本快速高效精準(zhǔn)治霾的關(guān)鍵。

3.1完善污染物監(jiān)測(cè)內(nèi)容和檢測(cè)手段，增加對(duì)可凝結(jié)顆粒物（含三氧化硫）的監(jiān)測(cè)和控制，降低PM2.5的粒數(shù)濃度

可凝結(jié)顆粒物在總顆粒物中占比高，是導(dǎo)致PM2.5粒數(shù)濃度暴升的主要根源，是大氣中PM2.5和氣溶膠物質(zhì)的主要組成成分。對(duì)以濕法脫硫取消GGH的濕煙囪為主的煙氣排放中可凝結(jié)顆粒物濃度進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)和治理，是治霾的當(dāng)務(wù)之急。國(guó)家應(yīng)在鼓勵(lì)地方政府進(jìn)行煙羽治理的同時(shí)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，盡快制定合理的可凝結(jié)顆粒物排放濃度控制標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)眾多“脫白”技術(shù)和方案進(jìn)行甄別，避免盲目治理，更要避免不治理[5]。

要把可凝結(jié)顆粒物和三氧化硫或硫酸霧納入排放標(biāo)準(zhǔn)，制定可凝結(jié)顆粒物和三氧化硫的排放限值，管住各種濕法脫硫的濕煙囪。統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)之前應(yīng)采取相應(yīng)技術(shù)措施減少這兩類(lèi)污染物的排放。管住濕煙囪，通過(guò)煙羽治理切實(shí)降低各種污染物，是霧霾治理方面的對(duì)癥下藥。一些省市已經(jīng)推出地方標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家層面應(yīng)該盡早認(rèn)定并完善。京津冀及周邊區(qū)域可以在一段時(shí)間內(nèi)，在某些特定的煤炭燃燒設(shè)施上采取較寬松的特別排放限值，而不是過(guò)嚴(yán)且缺乏技術(shù)支撐的超低排放標(biāo)準(zhǔn)，避免臭氧污染加劇，但須在可凝結(jié)顆粒物、氨逃逸和三氧化硫的治理方面出臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治霾。

3.2全面、全過(guò)程監(jiān)控濕法脫硫取消GGH后的污染物排放和PM2.5粒數(shù)暴增的演變

鑒于目前所有監(jiān)測(cè)煙氣中顆粒物排放的質(zhì)量濃度、粒數(shù)濃度，基本上都是在煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)位置處特定環(huán)境條件下的值，未能真實(shí)反映排放擴(kuò)散過(guò)程中煙氣所含顆粒物的變化和存在形態(tài)，實(shí)際排放至環(huán)境中的細(xì)顆粒物粒數(shù)可能會(huì)暴增很多。因此也要對(duì)煙氣在線監(jiān)測(cè)儀之后顆粒物粒數(shù)的變化進(jìn)行研究和監(jiān)測(cè)。

降低煙氣排放全過(guò)程所有PM2.5的粒數(shù)濃度，而非單純降低煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)儀安裝位置處二氧化硫、氮氧化物和煙塵的質(zhì)量濃度，是治霾的關(guān)鍵。煙氣在煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)儀后面的煙道中和排出煙囪口后，在擴(kuò)散過(guò)程中水溶性可凝結(jié)顆粒物隨霧滴逐漸超細(xì)化，并導(dǎo)致粒數(shù)暴增。目前缺少對(duì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝位置后、排放至大氣中PM2.5粒數(shù)變化的監(jiān)測(cè)。

3.3控制濕法脫硫取消GGH后除塵和脫硫塔入口煙氣溫度，使其降低到不產(chǎn)生PM2.5粒數(shù)濃度暴增的溫度或更優(yōu)的溫度

取消GGH后導(dǎo)致除塵和脫硫入口煙氣溫度大幅升高，導(dǎo)致2013—2014年P(guān)M2.5粒數(shù)濃度暴升10~100倍。后來(lái)的超低排放改造，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)采取的一些措施起到了降低煙氣在除塵和脫硫入口溫度的作用，但并不是搞清基本原理后的精準(zhǔn)措施。應(yīng)該盡快采取有針對(duì)性的優(yōu)化措施，降低除塵和脫硫入口煙氣的溫度，大幅度降低這兩個(gè)設(shè)施中PM2.5粒數(shù)濃度的暴升，進(jìn)而減少排放到大氣中的PM2.5粒數(shù)。

3.4通過(guò)冷凝除濕等措施減少可凝結(jié)顆粒物和水汽排放

造成PM2.5粒數(shù)濃度暴升的主要是可凝結(jié)顆粒物（包括可溶性鹽、三氧化硫、氨逃逸等），水是其基本的媒介。降低水汽的排放量，減少水汽中可凝結(jié)顆粒物的濃度，是減少排放的PM2.5粒數(shù)濃度的關(guān)鍵之一，也是減少容易成霾天氣大氣濕度進(jìn)而避免霧霾發(fā)生的關(guān)鍵之一[6]。冷凝除濕，減少水的排放，同時(shí)更大比例地脫除可凝結(jié)顆粒物，是使超低排放更有效治霾的補(bǔ)充措施。濕法脫硫后排放的濕煙氣有可凝結(jié)顆粒物和水的排放，對(duì)霧霾的形成有較大作用；電廠冷卻塔排放的水汽增加城市大氣濕度，也可能有可凝結(jié)顆粒物隨小霧滴逃逸到大氣中，二者都需要進(jìn)行徹底的治理[7]。

3.5將濕法脫硫取消GGH后的濕煙囪排放模式恢復(fù)為干煙囪排放模式

濕法脫硫取消GGH后，以濕煙囪方式排放飽和濕煙氣，煙氣中所含液態(tài)水濃度顯著增高。濕煙氣條件和干煙氣條件下，煙氣中顆粒物的形態(tài)分布有著明顯的差異。濕煙氣條件下，煙氣中的可凝結(jié)和可過(guò)濾顆粒物成分之間可以相互轉(zhuǎn)化。如，濕煙氣中含有一定濃度的霧滴，霧滴為液態(tài)水稀釋了的脫硫漿液；可過(guò)濾顆粒物向水溶性離子轉(zhuǎn)變；部分二氧化硫能夠生成硫酸液滴，一定程度上具有三氧化硫可凝結(jié)顆粒物的特征，因此二氧化硫兼有常規(guī)氣態(tài)污染物和可凝結(jié)顆粒物的特征；相對(duì)干煙囪排放情況，濕煙囪煙氣中排放的水溶性可凝結(jié)顆粒物在大氣擴(kuò)散過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生上萬(wàn)倍的PM2.5粒數(shù)暴增。這些問(wèn)題難以僅靠可凝結(jié)顆粒物的減少來(lái)解決，而通過(guò)對(duì)最終排放的煙氣再加熱等形式，恢復(fù)成干煙囪的模式，是徹底遏制PM2.5粒數(shù)暴增的根本措施，而且有效擴(kuò)大了污染物的排放空間。需要強(qiáng)調(diào)的是，并非恢復(fù)GGH，而是恢復(fù)有GGH時(shí)的有用功能。

由于超低排放改造安裝了一些比沒(méi)有拆除GGH前更多、更有效的設(shè)備，只要進(jìn)行相應(yīng)的上述改造，由PM2.5粒數(shù)濃度造成的2013—2014年霧霾大暴發(fā)就會(huì)被迅速遏制。在繼續(xù)鞏固其他領(lǐng)域的治霾成果后，大氣質(zhì)量會(huì)比霧霾大暴發(fā)之前的情況更好，大氣污染物排放會(huì)回到大氣環(huán)境容量上限以內(nèi)。

3.6重新定義電力和非電行業(yè)超低排放的內(nèi)涵和外延

需要根據(jù)霧霾暴發(fā)根本原因，重新定義超低排放的內(nèi)涵，而不是沿用酸雨治理的超低排放內(nèi)涵。在電力行業(yè)和非電行業(yè)都應(yīng)該重新評(píng)價(jià)過(guò)低的煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放指標(biāo)是否科學(xué)？是否需要加嚴(yán)或放松？是否有足夠的技術(shù)支撐？是否會(huì)在技術(shù)支撐不夠情況下帶來(lái)相反的效果。

將導(dǎo)致霧霾的主要污染物納入排放指標(biāo)，在一定時(shí)間內(nèi)適度放寬治理酸雨的現(xiàn)行指標(biāo)是基本方向。由此，就能夠?qū)崿F(xiàn)低成本、快速的精準(zhǔn)治霾，避免巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)甚至是生態(tài)損失。（1）吸取電力行業(yè)沒(méi)有抓住治霾重點(diǎn)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，建立嚴(yán)格的可凝結(jié)顆粒物和三氧化硫的排放標(biāo)準(zhǔn)，放寬二氧化硫、氮氧化物的排放標(biāo)準(zhǔn)，避免片面追求治理酸雨的超低排放標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。（2）不同行業(yè)燃煤設(shè)施的留存，可以根據(jù)其排放的PM2.5粒數(shù)濃度、行業(yè)特點(diǎn)、污染性質(zhì)和范圍等進(jìn)行取舍，而不是簡(jiǎn)單根據(jù)噸位數(shù)劃定或是否達(dá)到治理酸雨為目標(biāo)的超低排放標(biāo)準(zhǔn)。（3）在一些領(lǐng)域適當(dāng)放松超低排放標(biāo)準(zhǔn)中氮氧化物的排放標(biāo)準(zhǔn)，比如在生物質(zhì)集中供暖鍋爐、農(nóng)村生物質(zhì)清潔燃燒等方面，采用更寬松的氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)，有利于資源綜合利用。（4）在二氧化硫減排已經(jīng)取得決定性勝利的情況下，也可放松非電行業(yè)的二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)，不一定都要實(shí)現(xiàn)超低排放。

3.7完善電力行業(yè)治霾的有效措施，減少不必要的過(guò)度措施

首先，在京津冀及周邊等霧霾高發(fā)和多發(fā)地區(qū)，需要電力行業(yè)在排放污染物的粒數(shù)濃度上有大幅度下降，而不是止步于PM2.5質(zhì)量濃度、二氧化硫或氮氧化物的超低排放。其次，在二氧化硫和氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)方面，考慮到區(qū)域差異，不必追求全部達(dá)到天然氣的超低排放水平。再次，根據(jù)PM2.5粒數(shù)濃度和排放量對(duì)發(fā)電機(jī)組的規(guī)模和脫硫脫硝技術(shù)進(jìn)行多樣化選擇，避免一刀切。比如大機(jī)組效率高，但考慮到其排放的超細(xì)顆粒物粒數(shù)濃度遠(yuǎn)大于循環(huán)流化床發(fā)電機(jī)組，可以在特定領(lǐng)域適當(dāng)保留后者。同時(shí)，研發(fā)更多的脫硫脫硝技術(shù)，避免單一技術(shù)潛在風(fēng)險(xiǎn)集中暴發(fā)引起災(zāi)難性的后果。

3.8綜合考慮財(cái)政支持能力和政策的可持續(xù)性，量力而行，治理PM2.5源解析中的各類(lèi)非煤來(lái)源PM2.5排放

非煤領(lǐng)域?qū)M2.5的質(zhì)量濃度影響顯著，但對(duì)霧霾暴發(fā)影響相對(duì)小，因此應(yīng)該因地制宜，量力而行，分清主要矛盾和矛盾的主要方面，循序漸進(jìn)，取得可持續(xù)的改進(jìn)。

另外，汽車(chē)等移動(dòng)源發(fā)展迅速，污染治理難度大，見(jiàn)效慢，需要及早采取得力措施，與其他非電行業(yè)的治理有所不同。

3.9因地制宜，量力而行，做好農(nóng)村清潔采暖工作

在居民散煤治理方面，選擇適合的技術(shù)方式、好爐配好煤和生物質(zhì)清潔利用，以便把經(jīng)濟(jì)成本控制在居民經(jīng)濟(jì)承受能力和財(cái)政持續(xù)補(bǔ)貼能力之內(nèi)。考慮到農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，在農(nóng)村推行氣代煤、電代煤，即使有補(bǔ)貼，農(nóng)村居民也會(huì)降低采暖舒適度來(lái)節(jié)約成本，以方便全年炊事用氣。一旦沒(méi)有補(bǔ)貼，大部分家庭會(huì)重新采用經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的采暖方式。從長(zhǎng)遠(yuǎn)、可持續(xù)的環(huán)保效果角度來(lái)看，好爐配好煤和生物質(zhì)清潔利用，更符合經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)區(qū)域和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)域農(nóng)村中三分之一經(jīng)濟(jì)收入較低農(nóng)戶的現(xiàn)狀。

3.10根據(jù)低碳發(fā)展和應(yīng)對(duì)氣候變化需求，以及可再生能源的發(fā)展進(jìn)程，合理確定煤炭清潔利用的規(guī)模和速度

未來(lái)不論是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展、環(huán)境保護(hù)還是應(yīng)對(duì)氣候變化，煤炭都屬于要盡可能壓減的資源，還應(yīng)該及早采取措施避免鎖定效應(yīng)。但是，治理迫在眉睫的霧霾問(wèn)題，并不是立即大幅度壓減煤炭消費(fèi)的理由。霧霾大暴發(fā)的直接原因不是煤炭，而是其污染物治理過(guò)程中濕法脫硫環(huán)節(jié)的小失誤造成的。研發(fā)或升級(jí)脫硫技術(shù)和設(shè)施；或者濕法脫硫取消GGH后能夠采取其它補(bǔ)充措施，避免脫硫塔進(jìn)口溫度過(guò)高，避免出現(xiàn)濕煙囪等問(wèn)題，可能不會(huì)產(chǎn)生2013—2014年的霧霾大暴發(fā)。在此認(rèn)知下，就可以在一定時(shí)間內(nèi)清潔利用煤炭，為清潔能源的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品成熟留出合理的時(shí)間，為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供有競(jìng)爭(zhēng)力的動(dòng)能。至于煤炭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳，將來(lái)也會(huì)有相應(yīng)的技術(shù)進(jìn)行處理；或者在經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段后，有充足財(cái)力更大力度加快發(fā)展清潔能源。沒(méi)有理由把環(huán)保設(shè)施自身產(chǎn)生嚴(yán)重次生污染導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)的帳記到煤炭燃燒頭上；也沒(méi)有理由脫離經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段和水平，脫離自身的資源稟賦條件，大量進(jìn)口天然氣、摒棄清潔利用煤炭，這可能危及能源安全；也不必用未來(lái)的碳排放峰值年承諾，在不具備可替代條件情況下，過(guò)度約束現(xiàn)在的煤炭清潔利用，但要防止鎖定效應(yīng)。隨著清潔能源技術(shù)向更成熟、更經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展，必定會(huì)放棄煤炭，選用清潔能源。應(yīng)對(duì)氣候變化，減少碳排放，減少煤炭自身污染是必然趨勢(shì)，但是在沒(méi)有穩(wěn)定清潔能源供給的情況下，煤炭的清潔化利用是關(guān)鍵。

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