沈阳废气主要污染物排放状况及环境空气质量分析

【摘要】分析2023年沈阳市工业企业燃料消耗、废气和主要污染物排放情况，并与环境空气质量进行相关性分析，讨论污染防治措施及环境空气提高措施的实施效果。结果表明，2023年，工业废气主要污染物为二氧化硫、氮氧化物、颗粒物和挥发性有机物，排放量分别为6，401.13吨、14，824.19吨、2，612.86吨、11，063.72吨。颗粒物、二氧化硫、氮氧化物主要排放行业为电力热力生产和供应业和非金属矿物制品业，挥发性有机物主要排放行业为医药制造业、汽车制造业。环境空气中二氧化硫浓度与二氧化硫排放量呈显著的正相关，可吸入颗粒物浓度与颗粒物排放量呈显著正相关，即随着污染排放量的减少而降低，且下降趋势明显，表明沈阳市大气污染防治及环境空气质量提高措施效果显著。

【关键词】废气；污染物；二氧化硫；氮氧化物；颗粒物；环境空气质量

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.06.052

Analysis of the Emission Status of Main Air Pollutants and Ambient Air Quality in Shenyang

WANG Shuxin， SU Congcong， JIN Dongqing

（Shenyang Environmental Monitoring Centre， Shenyang 110169， China）

Abstract： The analysis of fuel consumption， exhaust gas， and major pollutant emissions from industrial enterprises in Shenyang in 2023， as well as the correlation analysis with ambient air quality， discusses the implementation effects of pollution prevention measures and ambient air improvement measures. The results show that in 2023， the main pollutants in industrial exhaust gas are sulfur dioxide， nitrogen oxides， particulate matter， and volatile organic compounds， with emissions of 6，401.13 tons， 14，824.19 tons， 2，612.86 tons， and 11，063.72 tons， respectively. The main emission industries for particulate matter， sulfur dioxide， and nitrogen oxides are the power and heat production and supply industry and the non-metallic mineral product industry， while the main emission industry for volatile organic compounds is the pharmaceutical manufacturing and automobile manufacturing industries. There is a significant positive correlation between sulfur dioxide concentration in ambient air and sulfur dioxide emissions， and a significant positive correlation between inhalable particulate matter concentration and particulate matter emissions， indicating that as pollution emissions decrease， so do the concentrations， and the downward trend is obvious. This suggests that the measures taken by Shenyang for air pollution prevention and ambient air quality improvement have achieved remarkable results.

Keywords： exhaust gas； contaminants； sulfur dioxide； nitrogen oxides； particulate matter； ambient air quality

0引言

随着城市化步伐的加快以及经济社会的迅猛发展，污染物排放量显著上升，生态环境持续恶化，这一现状已引起国家及公众的高度关注。大气环境是人类生存和发展的基本环境要素[1]。沈阳作为我国东北地区重工业及化工制药生产基地，春季风沙扬尘污染严重，夏季臭氧污染逐年恶化，冬季煤烟型污染显著，环境空气污染程度较重[2]。准确把握大气污染物排放信息，对于制定精准有效的大气污染防控策略至关重要[3]。笔者分析2023年沈阳市工业企业燃料消耗、废气和主要污染物排放情况，并与环境空气质量进行相关性分析，提出污染防治措施及环境空气改善措施，以期为沈阳市优化能源结构、降低污染物排放、提升环境空气质量提供技术支撑。

1数据来源

调查沈阳市九区、三县、一市及两个经济开发区的重点排污企业。统计2023年沈阳市工业企业燃料消耗、废气和主要污染物排放情况，对沈阳市工业废物主要污染物的行业排放特点进行分析；统计2016—2023年沈阳市环境空气质量监测数据及污染物排放数据，分析两者的相关性，提出污染防治措施和环境空气改善措施。

2结果与分析

2.1燃料消耗状况及同比变化

2023年，沈阳市煤炭消费量：1，831.09万吨，燃料油消费量（不含车船用）：0.95万吨，焦炭消费量：0.03万吨，天然气消费量：6.74亿立方米，其他燃料消费量：113.04万吨标准煤。其中燃料煤消费量：1，789.06万吨，占全市总量的97.7%。与2022年相比，焦炭消费量、煤炭消费量、燃料油消费量（不含车船用）均同比下降，降幅分别为25.0%、3.7%和1.0%。其他燃料消费量、用电量以及天然气消费量有所上升，升幅分别为153.9%、17.9%和4.5%。具体见表1。

2.2废气及主要污染物排放状况及同比变化

2023年，沈阳市工业废气排放量：2，698.69亿立方米，与2022年相比增长0.9%。工业废气主要污染物中二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NO-NO2-NOx）和颗粒物的产生量与2022年相比均有所减少，挥发性有机物（VOCs）的产生量与2022年相比有所增加。具体见表2。

2.3工业废气污染物排放占比状况

2.3.1工业废气SO2排放占比状况

2023年，沈阳市工业废气SO2排放量较大的行业为电力、热力生产和供应业以及非金属矿物制品业，排放量分别为4，952.59吨、1，114.83吨，分别占全市排放总量的77.4%、17.4%。

2.3.2工业废气NO-NO2-NOx排放占比状况

2023年，沈阳市工业废气NO-NO2-NOx排放量较大的行业为电力、热力生产和供应业以及非金属矿物制品业，排放量分别为10，542.17吨、3q+pWqTMqRlKml3EdUkVshg==，257.82吨，分别占全市排放总量的71.1%、22.0%。

2.3.3工业废气颗粒物排放占比状况

2023年，沈阳市工业废气颗粒物排放量较大的行业为电力、热力生产和供应业以及非金属矿物制品业，排放量分别为1，090.33吨、933.68吨，分别占全市排放总量的41.7%、35.7%。

2.3.4工业废气VOCs排放占比状况

2023年，沈阳市工业废气挥发性有机物排放量较大的行业为医药制造业、汽车制造业、化学原料和化学制品制造业，排放量分别为5，217.19吨、1，753.55吨、1，444.45吨，分别占全市总量的47.2%、15.8%、13.1%。

2023年，沈阳市地区生产总值（GDP）为8，122.1亿元，与2022年相比增长6.1%。沈阳市工业废气排放量为2，698.69亿立方米，与2022年相比增长0.9%。工业废气主要污染物中SO2、NO-NO2-NOx和颗粒物的产生量与2022年相比均有所减少，VOCs的产生量与2022年相比有所增加。在地区生产总值和工业总产值大幅上涨的前提下，沈阳市废气排放量涨幅较小，工业废气主要污染物中SO2、NO-NO2-NOx和颗粒物的产生量与2022年相比均有所减少，VOCs的产生量与2022年相比有所增加。

2.4废气主要污染物排放状况与环境空气质量关联分析

2016—2023年，沈阳市环境空气中SO2浓度与SO2排放量均呈下降趋势，其中SO2排放量呈阶梯状下降趋势。2016—2017年、2019—2020年排放量下降幅度较显著。环境空气中SO2浓度呈平缓下降趋势。具体见图1。

2016—2023年，沈阳市环境空气中可吸入颗粒物（PM10）浓度与排放量均呈下降趋势。其中环境空气中PM10浓度呈波动下降趋势，2016—2018年下降趋势明显，2019年略有上升，2020—2022年持续下降，2023年略有上升；PM10排放量呈阶梯状下降趋势，2016—2018年、2019—2020年排放量下降幅度较显著。具体见图2。

利用斯皮尔曼相关系数分析污染物排放与环境空气中污染物浓度的相关性。2016—2023年，沈阳市环境空气中SO2浓度与排放量呈显著的正相关，PM10浓度与排放量呈显著正相关，即随着污染排放量的减少而降低，且下降趋势明显。具体见表3。

3结论与讨论

沈阳市作为东北地区重要的工业基地，以重工业和化工产业为主导。这些产业高度依赖煤炭和燃料油等化石燃料，这种依赖导致了严重的环境问题。工业污染物的大量排放和化石燃料的燃烧是PM10、SO2、NO-NO2-NOx和VOCs等污染物的主要来源。为了有效减少污染物的排放，调整产业布局结构、优化能源结构以及加强污染物末端治理，是不可或缺的有效手段。这些措施不仅能够显著改善环境空气质量，更是促进沈阳市可持续发展的重要举措。

3.1调整和优化产业结构，推进清洁生产

调整和优化产业结构，淘汰落后生产能力，从政策、技术、资金等方面不断激励企业进行技术改造和设备升级，引进先进的生产技术以及设备装置，推进清洁生产，从源头上控制污染物的产生。

3.2优化能源结构，实现可持续发展

加强清洁能源技术的研发和推广，加强可再生能源的利用，鼓励能源利用多元化，提高能源利用效率，加强节能技术和设备的研发和应用，降低石化燃料使用率，提升可再生能源利用率，建立绿色、可持续发展的能源体系。

3.3强化污染源末端治理，提升污染治理效率

强化工业企业污染物排放的管控与治理是改善环境质量的关键举措。首先，淘汰落后的污染治理设备和工艺，加强废气治理技术的研发；其次，提升废气治理效率，推动超低排放改造；最后，加大环境监管执法力度，杜绝偷排和超标排放现象。

【参考文献】

[1]刘军民，李程，黄小兰，等.大气污染源排放时空分布特征及减排潜力分析[J].能源与环保，2024，46（6）：174-178，184.

[2]祖彪.辽宁省大气污染源排放清单管理系统建设与初探[J].环境保护与循环经济，2018，38（5）：88-90.

[3]周景博，王鑫，修瑞临，等.大气污染源排放清单与环境统计数据的比较分析[J].中国环境监测，2021，37（2）：83-88.

[4]王海峰.城市大气污染物排放清单不确定性研究[J].资源节约与环保，2023（12）：27-32.

【作者简介】

王姝欣，女，1981年出生，高级工程师，硕士，研究方向为环境监测。

（编辑：于淼）