江苏省如东沿海化工园VOCs污染特征及健康风险评估

为研究江苏省如东沿海化工园大气环境中挥发性有机物（VOCs）污染特征,于2021年3月—2022年2月在园区年主导风向下风向空气超级站对VOCs进行连续观测,分析了VOCs时序浓度水平、环境影响程度,并对健康风险进行评价。结果表明：（1）研究期间,ρ（TVOC）为14.6~751.7 μg/m³,年均值为138.5 μg/m³,呈现夏低、冬高的季节特征,浓度高值时间段主要集中在07：00—09：00和19：00—21：00,其中烯烃占比最高;根据月均质量浓度排名筛选优控因子有乙烯、乙烷、丙烯腈、丙烷和二氯甲烷;（2）对臭氧（O₃）生成贡献关键活性物种为乙烯、间/对二甲苯、异戊二烯、乙烷和甲苯,其中乙烯占所有因子贡献率为90%以上;VOCs对二次有机气溶胶（SOA）的贡献相对于O₃有着明显的秋冬高、春夏低的季节特征,烯烃和芳香烃为主要贡献组分,关键活性物种为乙烯、间/对二甲苯、甲苯、甲基环己烷和环戊烷;（3）人体健康风险评价结果表明,27个因子对人体造成的非致癌风险在可接受范围内,其中苯、苯乙烯和1,3-丁二烯的致癌风险均在可接受水平内,但仍须关注夏、冬季卤代烃类排放水平以及冬季苯和1,3-丁二烯排放;综合环境影响指数（CEI）分析表明,烯烃依旧是园区重点关注的VOCs组分。     

广州市大气VOCs污染特征及O3生成潜势分析

利用手工及自动监测数据,结合最大增量反应活性(MIR)系数法,对广州市大气挥发性有机物(VOCs)污染特征及臭氧生成潜势(OFP)进行了研究。结果表明：广州市大气VOCs总体积分数为73.85×10^-9,其中,丙烷、甲醛、乙酸乙酯的体积分数最高,分别为5.59×10^-9、4.87×10^-9、4.25×10^-9。组成特征分析结果显示,含氧挥发性有机物(OVOCs)和烷烃为主要污染物种类,分别贡献了总VOCs的34.32%和32.34%。在空间分布上,各站点VOCs体积分数自南向北不断降低,番禺市桥站(南部,76.16×10^-9)>公园前站(中部,75.58×10^-9)>花都梯面站(北部,69.80×10^-9)。广州市大气中甲醛和乙醛的比值为1.22,表明本地排放对广州市醛酮类化合物的贡献较大;乙苯和间/对-二甲苯的比值为0.35,表明广州市气团老化程度低,VOCs主要受本地排放影响;甲苯和苯的比值显示,公园前站苯系物主要受机...     

南京市大气VOCs污染特征及来源解析

利用南京市2022年挥发性有机物（VOCs）在线监测数据,对VOCs污染特征、来源及对臭氧的影响进行了分析研究。结果表明：2022年南京市φ（TVOCs）年均值为25.1×10^-9,其中各组分占比为烷烃＞含氧挥发性有机物（OVOCs）＞氯代烃＞烯烃＞芳香烃＞炔烃。TVOCs及烷烃、烯烃和芳香烃的体积分数季节变化表现为冬季＞秋季＞春季＞夏季,φ（OVOCs）季节变化表现为夏季＞秋季＞春季＞冬季。烷烃、烯烃和炔烃日变化呈“双峰型”特征,芳香烃和氯代烃为“单峰型”。臭氧生成潜势（OFP）贡献总体表现为OVOCs＞烯烃＞芳香烃＞烷烃＞氯代烃＞炔烃,但冬季烯烃的贡献率最高。南京市臭氧生成的关键VOCs物种为乙醛、乙烯、丙烯、间/对-二甲苯和甲苯。正交矩阵因子分解结果显示,机动车尾气、生物质燃烧和工业生产是南京VOCs的主要来源;对南京臭氧生成贡献最大的VOCs来源为溶剂涂料使用和石化行业。     

南京市大气VOCs污染特征及其臭氧生成潜势分析

基于2016-2022年南京市大气挥发性有机物(VOCs)自动监测数据,分析VOCs污染特征及其臭氧生成潜势(OFP).结果表明:2016-2022年南京市大气VOCs及其组分体积分数均显著下降,TVOCs 7年均值为21.7 × 10-9,各组分占比从大到小依次为烷烃＞烯烃＞芳香烃＞炔烃;TVOCs及烷烃、烯烃、芳香烃季节变化一致,均为冬季＞秋季＞春季＞夏季,炔烃为冬季＞春季＞秋季＞夏季;TVOCs及烷烃、烯烃、炔烃月变化整体呈\"V\"字型特征,芳香烃近似为\"W\"型;除炔烃外,小时体积分数日变化基本呈\"单峰型\"特征.2016-2022年OFP年际变化呈显著下降趋势,7年均值为132.1µg/m3;OFP贡献较大的组分为烯烃(39.1％)和芳香烃(38.1％),臭氧生成的VOCs关键物种为乙烯、间/对二甲苯、甲苯、丙烯和异戊二烯,控制烯烃和芳香烃排放有利于南京市的臭氧污染防治.     

遂宁市夏季大气挥发性有机物污染特征及来源解析

2019年7-8月在四川省遂宁市实验学校、遂宁中学、金鱼小学、石溪浩4个点位同步开展为期20d的挥发性有机物(VOCs)离线观测,分析了遂宁市VOCs浓度时空分布特征、臭氧生成潜势(OFP)和VOCs主要来源。遂宁市TVOC体积浓度为39.4×10^-9,占比较高的组分为OVOCs和烷烃,体积浓度分别为15.6×10^-9和13.3×10^-9,占比分别为39.5%和33.6%。遂宁中学、金鱼小学、石溪浩24 h平均体积浓度分别为29.8 ×10^-9、58.4 ×10^-9、30.0×10^-9;加密点实验学校的小时平均浓度为22.9×10^-9。遂宁市总OFP为166.7 μg/m³,占比最大的为烯烃(33.1%)。实验学校、遂宁中学、金鱼小学、石溪浩OFP浓度分别为101.2、134.4、243.6、122.1 μg/m³。金鱼小学采样点位于工业园区下风向,受工业园区企业排放源影响,VOCs浓度和OFP值均明显高于其他点位。PMF模型源解析结果表明:遂宁市VOCs来源占比最大的为工业排放源,达32%;其次为机动车尾气源、燃烧源,占比均达17%;油气挥发源、天然源、溶剂使用源分别占13%、11%、10%。工业源、机动车尾气来源占比最高的均是金鱼小学,分别为39%、30%;天然源占比较高的是实验学校(13%)和石溪浩(10%)。     

南京某典型化工园区春季VOCs污染特征和臭氧生成潜势分析

利用2020年3月28日—5月3日南京某典型化工园区挥发性有机物（VOCs）离线监测数据,分析了园区内VOCs污染特征及臭氧生成潜势（OFP）。结果表明,春季园区φ（VOCs）范围为22.3×10^-9 ~892.6×10^-9,82.1%频率的φ（VOCs）<100×10^-9;VOCs组分占比表现为：烷烃＞含氧挥发性有机物（OVOCs）＞烯烃＞卤代烃>芳香烃>炔烃>有机硫。高体积分数VOCs中烷烃和烯烃占比高于低体积分数VOCs,受园区内部储罐存储、运输、转运等过程产生的油气挥发及石油化工原料、合成材料的生产影响显著。不同时刻φ（VOCs）表现为夜间最高、早晨其次、下午最低的变化特征,这与园区内部VOCs排放累积、大气边界层抬升和大气光化学反应等因素有关。OFP值范围为166.2~6 920.9 ,μg/m³,56.0%频率的OFP<500。     

石家庄夏季典型时段臭氧污染特征及来源解析

在石家庄臭氧(O₃)污染较重的7月,开展连续10 d(2018年7月6—15日),8次/d的加密监测,获得大气挥发性有机物(VOCs)苏玛罐样品数据及O₃在线监测数据,分析了采样期间O₃污染特征、VOCs组成及O₃生成潜势(OFP)特征,并对VOCs来源进行了研究。结果表明,采样期间O₃-3 h浓度最高为243 μg/m³,与相对湿度存在明显的反相关关系,与温度和风速存在良好的正相关关系。VOCs平均体积分数为(75.28±5.81)×10-9,各组分浓度所占比例为OVOCs>烷烃>卤代烃>烯炔烃>芳香烃>其他组分。各类VOCs中,OVOCs对OFP的贡献最大,占64.12%。作为光化学反应的中间产物,OVOCs的一次来源较少,表明二次污染物对石家庄大气O₃生成有重要贡献。从具体组分来看,OFP值排名前十的组分以OVOCs为主,其中最高的为甲基丙烯酸甲酯。采样期间,VOCs一次来源主要为汽油车和柴油车尾气排放,贡献率分别为38%与32%;溶剂使用、汽油挥发、生物排放分别占13%、11%、6%。VOCs主要受本地排放影响。     

威海市秋季VOCs污染特征及来源解析

为探究威海市秋季挥发性有机物（VOCs）污染特征及来源,于2021年9月10—20日采用手工加密监测法对威海市秋季大气中VOCs进行监测,分析了气象因素对臭氧（O₃）及其前体物的影响和VOCs污染特征,并利用正交矩阵因子模型（PMF）方法对VOCs来源进行了研究。结果表明,威海市温度对O₃生成影响明显,尤其是高温、低湿、扩散较差气象条件下,有利于O₃前体物的反应消耗,促使O₃生成及累积。观测期间,威海市秋季φ（VOCs）平均值为47.84×10^-9,VOCs中体积分数占比最高的为含氧挥发性有机物（OVOCs）,占比为58.0%,其次为烷烃（21.6%）、卤代烃（10.2%）。O₃生成潜势（OFP）平均值为393.95μg/m³,对OFP的贡献占比最高的为OVOCs（74.1%）,其次为芳香烃（12.6%）、烷烃（7.0%）和烯烃（5.4%）。PMF源解析结果显示,机动车尾气排放源、工艺过程源、船舶尾气排放源和溶剂使用源是威海市秋季VOCs排放主要来源,贡献占比分别为30.4%,23.9%,21.1%,16.5%。控制机动车排放和工艺过程排放是控制威海市秋季VOCs污染的重要途径。     

兰州市城区夏季大气挥发性有机物污染特征及来源解析

2020年7月对兰州市城区大气挥发性有机物进行连续24 h测定,研究其污染特征和臭氧生成潜势等,并进行来源解析。结果表明:兰州超级站点 VOCs的平均质量浓度为99.59 μg/m³,各类挥发性有机物中烷烃占比最大,占总挥发性有机物浓度的33.81%;对挥发性有机物进行臭氧生成潜势分析,排名靠前的物种为甲苯、乙烯、乙酸乙烯酯;利用PMF模型对挥发性有机物进行源解析,结果显示VOCs来源贡献为机动车源(31.30%)、油气挥发或泄漏(24.10%)、溶剂使用源(18.60%)、燃烧和化工工艺源(17.20%)、天然源(8.80%)。建议将控制机动车排放、油气挥发和泄漏、溶剂使用等作为消减城市大气挥发性有机物和臭氧污染的重点。     

大连市夏季大气挥发性有机物污染特征及来源解析

为研究大连市挥发性有机物(VOCs)的浓度水平、组成特征和潜在来源,利用EXPEC 2000型大气挥发性有机物监测系统分别对大连市工业区和居民区2个点位2021年夏季大气中115种VOCs进行在线观测,分析了2个点位总挥发性有机物(TVOCs)体积分数、物种组成情况,估算了臭氧生成潜势(OFP),最后基于正定矩阵因子模型(PMF)依次探讨其来源。结果表明:观测期间工业区和居民区VOCs体积分数平均值分别为17.99×10^-9、18.17×10^-9。OFP均值分别为109.14 、99.27 μg/m³,在06:00—08:00和17:00—19:00上升趋势明显,可能与机动车早晚高峰有关,其中工业区OFP在21:00至次日03:00有突高现象。前者OFP贡献率排名前10物种包含间/对二甲苯、异戊二烯、乙醛等,后者包含异戊二烯、乙烯、丙烯等。PMF结果显示,化石燃料挥发源(32.8%)、溶剂使用源(31.4%)、化石燃料燃烧源(19.3%)和石油化工源(16.6%)是工业区点位VOCs主要来源,居民区点位是机动车源(40.2%)、化石燃料挥发源(32.6%)、溶剂使用源(20.2%)和植物源(7.0%)。前者溶剂使用源(57.4%)、化石燃料挥发源(19.8%)和化石燃料燃烧源(16.1%)对OFP贡献率较高,后者为机动车源(40.8%)、化石燃料挥发源(27.8%)和溶剂使用源(23.9%)。大连市工业区点位O₃污染控制可重点围绕工业生产过程中溶剂挥发、燃料逸散与燃烧展开,而居民区控制机动车尾气排放和油气挥发是关键。     

西安南郊地区冬季VOCs反应活性及健康风险评价

于2020年12月—2021年2月监测西安市南郊地区55种VOCs组分,采用最大增量反应活性系数法和气溶胶生成系数法分别计算VOCs中的O3及二次有机气溶胶的生成潜势,并做健康风险评价。结果表明,VOCs监测结果为烷烃类＞芳香烃类＞醛酮类＞烯烃类＞炔烃类。综合考虑物种反应活性,对/间二甲苯、乙烯和己醛是对O3生成贡献最大的3种组分,二次有机气溶胶生成潜势贡献率的前三分别为对/间二甲苯、甲苯和乙苯。优先控制芳香烃类、醛酮类和烯烃类化合物的排放是改善西安市冬季O3污染的关键,苯和乙苯对人体存在可能的致癌风险,未来应加强防控。     

烟台市夏季大气挥发性有机物污染特征及来源研究

利用在线气相色谱-质谱仪于2021年6月—9月在烟台市开展挥发性有机物（VOCs）在线观测,运用比值法和后向轨迹聚类分析研究VOCs的污染特征及来源。结果表明,观测期间,99种VOCs总体积分数的平均值为13.64×10-9,烷烃占比最高,为3893%;其次是卤代烃和含氧挥发性有机物（OVOCs）,占比分别为22.07%和20.09%。VOCs总的臭氧生成潜势（OFP）平均值为160.23μg/m3,烯烃贡献最大,其OFP为53.88μg/m3,占比33.63%。机动车尾气排放是烟台市烷烃、烯烃和芳香烃的主要来源。来自山东半岛内陆方向的气团中烷烃、烯烃和芳香烃的体积分数明显高于其他方向的气团,故须针对上述VOCs开展山东半岛区域范围的联防联控。     

典型污染时段鹤山大气VOCs的臭氧生成潜势及来源解析

2013年10月对广东鹤山大气中挥发性有机化合物（VOCs）变化特征、臭氧生成潜势和来源进行了研究。结果表明,观测期间测得的VOCs总平均值为26.6×10-9,表现为烷烃＞苯系物＞烯烃;烯烃日间值变化幅度较大,在清晨达到最大值;苯系物与一次污染物CO的变化趋势十分接近;烷烃的峰值出现时间较苯系物有所提前,且在短时间内迅速升高,表明观测点周边可能存在排放源;大气中各类VOCs的臭氧生成潜势（OFP）贡献表现为苯系物＞烯烃＞烷烃;从物种来看,乙烯等10种物质对总OFP的贡献占到了80.4%;观测期间测得的OFP贡献较大的VOCs物种主要来源于石化源、油漆溶剂和汽油挥发源。     

家具制造企业密集区空气中VOCs污染状况及健康风险评价

采用Tenax管吸附-热脱附-气相色谱法测定家具制造企业密集区空气中挥发性有机物(VOCs),并应用美国国家环保局(USEPA)的健康风险评价模型评估其对周边人群的影响。结果表明,家具制造企业密集区总VOCs的质量浓度为0.931 mg/m3,11种目标物中乙酸乙酯、丙酮和乙酸丁酯所占比例较高,分别占总VOCs的20.2%、10.7%和9.1%。该区总VOCs的累积非致癌风险指数为3.47×10-7,低于1,不会对人体产生明显的非致癌健康危害;其累积致癌风险指数为2.49×10-5,是可接受致癌风险值(1.0×10-6)的25倍,可能对人群存在致癌影响。     

大连市秋冬季环境空气中VOCs特征及臭氧生成潜势分析

对大连市2015年秋冬季环境空气中VOCs进行采样分析,获得其组成、含量、昼夜和季节变化规律,分析不同类别VOCs的来源,并计算不同VOCs物种的臭氧生成潜势(OFP)。结果表明:大连市环境空气中秋季VOCs平均体积浓度(55.81×10^-9)略高于冬季(42.66×10^-9);秋季VOCs以羰基化合物和烷烃为主,而冬季VOCs以烷烃和烯炔烃为主。大连环境空气中光化学反应的主要VOCs类别为羰基化合物、烯炔烃和芳香烃,主要物种为丙烷、乙烷、正丁烷和乙烯。羰基化合物含量高与机动车尾气及医院大量试剂的使用有关,烷烃主要来源于汽油车与液化石油气(LPG)燃烧排放,芳香烃主要由机动车排放贡献。各类别VOCs的组分含量与其OFP并不一致,大连市环境空气中各类VOCs的OFP由高到低依次为羰基化合物>芳香烃>烯炔烃>烷烃。     

农药企业搬迁土地挥发性有机物风险评价

对常州某农药生产场地土壤中挥发性有机物(VOCs)污染状况以及健康风险和生态风险进行了调查评价。结果表明,该场地土壤中挥发性有机物污染以苯系物和卤代烃为主。苯系物质量浓度为0~56.6 mg/kg,卤代烃质量浓度为0~1.14 mg/kg。健康风险评价结果均在可接受范围内,而生态风险评价显示生产车间内的土壤VOCs生态风险较大,存在着对生物的危害。     

南京市典型地区大气多环芳烃污染特征及健康风险评价

采用气相色谱-质谱法,于2016年9月和12月对南京市2个典型地区大气中16种多环芳烃(PAHs)的质量浓度进行分析,并开展了PAHs组成特征、来源解析及人体健康风险评价研究。结果表明,工业区(六合区)和生活区(江宁区)大气(气态和可吸入颗粒态)中16种PAHs的质量浓度分别为914.82和712.27 ng/m~3,苯并[a]芘毒性等效浓度分别为274.1和309.84 ng/m~3,且呈现冬季高、秋季低的特征。比值法源解析结果表明,燃煤污染是六合区PAHs污染主要来源,而江宁区主要表现为交通污染。人体健康风险评价结果表明,六合区和江宁区人群通过大气吸入PAHs的超额致癌风险分别为5.17×10~(-5)和5.85×10~(-5),均略高于可接受水平10~(-6)。     

面向区域二次污染风险控制的臭氧及其前体物卫星遥感监测

日益突出的臭氧(O_3)污染已成为继PM2. 5之后我国大气污染防治的又一艰巨任务。由于氮氧化物(NO_x)、挥发性有机物(VOCs)这2种前体物的减排难度较大,且与O_3浓度存在复杂的非线性关系,准确获取O_3及NO_x、VOCs的时空分布对制定有效的防控措施至关重要。基于卫星遥感可定量反演O_3及2种前体物的代表性物种——二氧化氮(NO_2)、甲醛(HCHO)及乙二醛(C_2H_2O_2)的时空分布信息。面向区域O_3污染分析和防控应用,综述了卫星遥感对O_3及NO_2、HCHO、C_2H_2O_2的探测能力,以及利用遥感手段分析区域O_3及其前体物的传输。进而从O_3与NO_x、VOCs关系的角度,分析了利用卫星反演的前体物表征O_3生成风险的可行性。最后对卫星在区域O_3及其前体物监测方面的前景趋势提出了思考。