我国目前非常规大气污染物排放也处于上升阶段，大气污染治理正面临严峻挑战。相关研究表明，中国化石燃料消费的峰值在2030—2040年之间，电力、冶金、化工和建材等高耗能行业的峰值在2020—2030年之间，主要污染物排放的峰值在2020年左右。东莞环保相关人士介绍随着中国工业化的快速发展，在面临常规污染的同时，非常规污染物的问题日益显现。
1、氮氧化物排放呈增长态势。中国从2006年开始统计氮氧化物排放量，数据显示，全国氮氧化物排放总量从2006年的 1523．8万吨持续增长到 2011年的2404．3万吨。一般认为，电力、建材（水泥）、交通行业是氪氧化物的主要排放源，考虑到这些行业仍处于快速发展阶段，以及现有的治理水平，预计氮氧化物的排放将持续增长。
2、细颗粒物（PM2．5）排放呈显著增长态势。相关文献表明，燃煤尘、交通道路扬尘、机动车尾气尘、工业过程粉尘、建筑扬尘是细颗粒物（PM2．5）的主要来源。数据显示，现阶段生活源烟尘排放总量大体上呈增长的态势，当前中国处在基础建设的高峰期，建筑、拆迁、道路施工及堆料、运输遗撒等施工过程产生的建筑尘和道路扬尘，呈进一步加重的态势。根据相关研究，上述排放源均呈增长的态势，至少到2030年，细颗粒物（PM2．5）排放将呈增长的态势。
3、挥发性有机物（VOCs）排放呈显著增长态势。相关文献表明，工业过程、机动车尾气、化石燃料、建筑装修是挥发性有机物主要排放源。相关预测表明，至少到2020年，挥发性有机物排放呈增长的态势。
4、大气重金属排放呈显著增长态势。相关文献表明，燃煤是全球重金属循环中最为重要的大气污染物排放源。根据相关预测表明，至少到2020年，中国大气重金属排放量呈增长的态势。
          根据对主要大气污染物排放趋势的分析，在未来相当长的时期内，尚未得到控制的大气传统污染物和非常规污染物同时并存，治理难度会很大，处理成本会更高，治理工作也将更加错综复杂。现阶段中国环境质量仍处在整体恶化的阶段，环境质量好转的“拐点”远未到来。从大气污染治理的国际经验来看，欧美国家大致在1970—1990年控制了二氧化硫、氮氧化物等常规大气污染物，1990—2010年控制了PM10和PM2．5等大气污染物排放。中国工程院、环境保护部的《中国环境宏观战略研究》（2011）提出了中国大气污染治理的目标，2050年大多数城市和重点区域基本实现世界卫生组织（WHO）环境空气质量浓度指导值。 综上所述，通过大气污染治理，实现城市空气质量明显好转，将是一个长期和艰巨的过程，可能还需要二十年甚至更长的时间。
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