新疆大气颗粒物的时空分布特征

基于2015年新疆12个城市的PM_(10)和PM_(2.5)地面监测数据,并结合同期气象观测数据,分析了新疆PM_(10)和PM_(2.5)质量浓度的时空分布特征及其与气象要素的关联性。结果表明:新疆大气颗粒物年均质量浓度呈现南高北低特征,南疆各城市的年均PM_(10)质量浓度为150～262μg/m~3,年均PM_(2.5)质量浓度为50～118μg/m~3。北疆各城市的质量浓度相对较低,年均PM_(10)质量浓度为28～139μg/m~3,年均PM_(2.5)质量浓度为13～74μg/m~3。从时间变化来看,在春季和夏季,新疆以粗颗粒物污染为主,冬季以细颗粒物污染为主。此外,在南疆各城市3月PM_(10)质量浓度突然大幅升高与相对湿度明显下降、风速增大直接相关,沙尘天气是导致该区域春季高PM_(10)质量浓度的重要原因。     

超低排放下燃煤电厂颗粒物排放特征分析研究

选取6家经过超低排放改造的燃煤电厂,对湿法脱硫(WFGD)和湿式电除尘器(WESP)进出口烟气中TPM、PM_(10)、PM_(2.5)、PM_1进行测试,分析研究超低排放下燃煤电厂颗粒物的排放特征及电除尘器后净化设备对颗粒物的脱除效果。结果表明,6家电厂TPM、PM_(10)、PM_(2.5)、PM_1排放浓度分别为0.75~2.36、0.71~2.12、0.65~1.96、0.51~1.57 mg/m~3。分析烟气中颗粒物粒径分布可知,除尘器后,PM10占TPM质量比低于40%,且比例随烟气经过WFGD和WESP而逐渐降低。WFGD对PM2.5有较好的脱除效果,而WESP对PM1脱除效果显著。为满足超低排放标准,6家电厂除尘器后脱除设备综合除尘效率大多在85%以上。计算得到6家电厂TPM、PM_(10)、PM_(2.5)、PM_1排放因子,与超低排放改造之前同等级燃煤电厂相比,6家电厂不同粒径颗粒物排放因子均显著降低,也远低于西方发达国家燃煤电厂颗粒物排放因子。     

家庭烹饪油烟污染物排放特征研究

对5种家常菜烹制过程排放油烟中固态和气态污染物的排放浓度,以及4种不同型号吸油烟机对固态污染物的净化效率进行了测试。结果表明,在烹制不同菜品时,ρ(油脂)平均为0.41~7.71 mg/m~3,ρ(颗粒物)平均为2.28~13.15 mg/m~3,ρ(VOCs中烃类)平均为121.97~518.32μg/m~3,ρ(醛酮类)平均为288.8~1 361.6μg/m~3,以非甲烷总烃代表的ρ(VOCs)平均为1.13~13.46 mg/m~3(以碳计),以上结果的上限值均在烹制烹炒类荤菜(尖椒炒肉)时发生。从VOCs组分分布看,烃类污染物的排放以烷烃和烯烃为主,醛酮类污染物的排放以甲醛、乙醛、丙酮、丙醛、丁醛和正戊醛为主。此外,不同型号吸油烟机对各种菜品油烟中油脂的平均净化效率为63.84%~83.52%,对颗粒物的平均净化效率为61.02%~67.50%,且侧吸式吸油烟机较欧式吸油烟机净化效率高。     

固定污染源废气中三氧化硫测试方法初探

建立了异丙醇吸收-分光光度法测试固定污染源中三氧化硫(SO_3)的方法,分别连续9次测试低、中、高3个质量浓度的SO_3烟气。测试结果表明,相对误差分别为7. 5%,-2. 6%和6. 7%,相对标准偏差分别为3. 3%,1. 7%和4. 1%,方法的准确度和精密度较好。方法检出限为0. 1 mg/m~3,测定下限为0. 4 mg/m~3。二氧化硫(SO_2)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NO_x)、硫化氢(H_2S)、含湿量、烟尘等因素对方法的干扰较小,方法适用于现场测试。     

盐城市空气污染对呼吸系统日门诊量关系的时间序列分析

根据盐城市2014—2018年逐日空气污染物监测数据细颗粒物(PM_(2.5))、可吸入颗粒物(PM_(10))、二氧化氮(NO_2)、二氧化硫(SO_2)、臭氧(O_3)、气象数据(日平均温度、日平均相对湿度)及市区某三甲综合医院呼吸系统日门诊资料,采用时间序列半参数广义相加模型,以滞后天数最大效应值作为空气污染物对人群呼吸系统日门诊量影响的超额危险度,分析了盐城市空气污染物短期暴露对人群呼吸系统日门诊量的影响。结果表明,2014—2018年盐城市空气PM_(2.5)、PM_(10)、NO_2、SO_2和O_3平均值分别为48.4,81.8,26.3,15.8和111.2 mg/m~3,其中PM_(2.5)、PM_(10)值高于《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)二级标准。污染物PM_(2.5)、PM_(10)、NO_2、SO_2和O_3值每升高10 mg/m~3,呼吸系统日门诊量就增加0.52%,0.31%,3.54%,4.36%和0.03%,SO_2效应最强。空气污染物的短期暴露影响呼吸系统日门诊量,且存在滞后效应,其中PM_(2.5)、PM_(10)、NO_2、SO_2影响较大。     

电力跨区域调配隐含的污染转移效应

为研究中国30个省/自治区/直辖市之间电力区域调配的污染物转移效应,构建了电力传输的污染转移模型,并以SO_2和NO_x为例对2006、2015年数据进行测算。结果表明,2015年电力行业SO_2、NO_x排放强度分别由2006年的4.03、2.18 g/(kW·h)下降到0.69、0.77 g/(kW·h)。2015年,16个电力净输入区通过电力跨区域传输的SO_2、NO_x转移量分别为47.8×10~4、53.0×10~4t,占这些地区电力行业SO_2、NO_x排放量的24.1%、24.2%;14个电力净输出区通过电力跨区域传输的SO_2、NO_x转移量分别为-54.6×10~4、-52.1×10~4t,占这些地区电力行业SO_2、NO_x排放量的26.5%、22.8%。研究结果对于分析区域物质流动所隐含的污染流动,全面认识区域污染物排放格局,制定合理的区域污染减排目标具有一定借鉴意义。     

2017-2019年扬州市大气污染物与儿童呼吸系统门诊量的时间序列分析

收集扬州市2017—2019年大气污染物细颗粒物(PM_(2.5))、二氧化硫(SO_2)、二氧化氮(NO_2)和臭氧(O_3)的日均质量浓度、气象因素(日均温度、相对湿度)以及每日儿童呼吸系统门诊量数据,运用广义相加模型(GAM)进行单污染物和多污染物分析。结果表明,单污染物分析中,大气污染物的质量浓度累积滞后效应均大于单独滞后效应。ρ(PM_(2.5))、ρ(SO_2)和ρ(NO_2)对儿童呼吸系统门诊量影响效应均在累积滞后7 d(lag 07)达到最大值,ρ(O_3)在累积滞后6 d(lag 06)达到最大值。表现为ρ(PM_(2.5))、ρ(SO_2)和ρ(NO_2)在lag 07时,每升高10μg/m~3,儿童呼吸系统门诊量超额危险度分别为0.720%[95%置信区间(95%CI):0.346%～1.095%]、6.955%(95%CI:5.197%～8.743%)和2.133%(95%CI:1.516%～2.754%);ρ(O_3)在lag 06时,每升高10μg/m~3,儿童呼吸系统门诊量超额危险度为1.160%(95%CI:0.873%～1.447%)。多污染物分析中,当引入所有污染物(SO_2+NO_2+O_3)时,PM_(2.5)对儿童呼吸系统门诊量风险影响消失。大气污染物浓度的升高会增加儿童呼吸系统疾病的发生风险,并且其影响存在一定的滞后效应,有必要开展有针对性的大气污染物与儿童呼吸系统疾病的预警研究,保护易感人群,合理分配卫生资源。     

睢宁地区大气PM_(2.5)及气态污染物季节性变化特征

根据2014年全年实时在线观测数据,分析了徐州睢宁地区大气细颗粒物(PM_(2.5))和气态污染物(包括SO_2、CO、NO_x、O_3)质量浓度的季节性变化特征。结合后向轨迹模型,分析不同气团对该地区大气污染浓度的影响。PM_(2.5)与O_3值在夏季最低,呈显著相关,表明夏季PM_(2.5)主要受控于本地大气光化学活性。在冬季,除O_3外,PM_(2.5)、SO_2、CO、NO_x值最高,且大气颗粒物主要以细粒子为主。O_3在春季最高,并与远程传输的气团且经过我国东部污染源密集地区相对应。高浓度的PM_(2.5)主要与冬季缓慢移动的气团相对应,这可能将PM_(2.5)及其气态前体物传输至该地区进而加重大气污染程度。     

2010—2019年台州市市区降水化学组成特征及变化趋势

为了解台州市市区大气降水化学成分组成特征及变化规律,对2010—2019年台州市市区降水监测数据进行了统计分析。结果表明:2010—2019年降水样品pH为4.20～4.84夏高冬低,强酸性降水频率下降显著,电导率平均值为3.16 mS/cm。SO_4~(2-)和NO_3~-是降水中最主要的阴离子,NH_4~+和Ca~(2+)是降水中最主要的阳离子。Ca~(2+)浓度在2018年开始有所抬升,SO_4~(2-)和NO_3~-浓度整体呈波动下降趋势。SO_4~(2-)与NO_3~-浓度比均值为1.50,呈下降趋势,同大气中SO_2与NO_2的质量浓度比变化趋势基本一致。SO_4~(2-)和NO_3~-相关性显著,Cl~-、Na~+及Mg~(2+)三者之间具有较好相关性。降水与气态污染物相关性不大,对颗粒物有明显冲刷去除作用。SO_2和NO_x的排放量显著下降,酸雨污染呈现改善过程。     

宜兴市细颗粒物化学特征和来源解析

通过在宜兴市3个监测站点对细颗粒物(PM_(2.5))开展不同季节采样,对样品做化学分析,结合化学质量平衡(CMB)模型解析PM_(2.5)来源贡献。结果表明,宜兴市PM_(2.5)年均质量浓度为37.5μg/m~3,冬季质量浓度最高,为53.1μg/m~3。PM_(2.5)主要化学成分为SO_4~(2-)、NO_3~-、OC、EC、NH_4~+、Cl~-、Ca、Na、Al。PM_(2.5)的主要排放源贡献为二次硫酸盐(21.0%)、二次有机气溶胶(14.9%)、二次硝酸盐(14.1%)和燃煤电厂(8.0%)。利用本地排放源清单进行二次来源解析,得到全年主要排放源贡献为工业(33.1%)、燃煤(23.1%)、移动源(17.6%)、扬尘(9.3%)和其他来源(16.9%)。减轻颗粒物污染,重点是控制工业生产、燃煤及机动车中的排放。     

超低排放工艺下完全抽取式二氧化硫固定源在线监测设备全系统校准

为探索超低排放改造的固定源在线监测设备二氧化硫(SO_(2))全系统校准工作的开展情况,保障其自动监测数据的质量,利用标准物质对不同测量原理的自动监测设备进行分组试验。试验结果表明,热湿法自动监测设备在完成超低排放改造的高氨、高湿测量环境中适用性更强;造成冷干法自动监测设备SO_(2)全系统校准示值误差超标的原因为冷凝器铵盐结晶的吸附干扰;当待测烟气为高氨(>2 mg/m^(3))、高湿(>12.3%)测量环境时,14 h后SO 2全系统校准示值误差开始超过±2.5%的限值要求;在11%~13%的高湿测量环境中,磷酸滴定装置的氨逃逸水平<6 mg/m^(3)、除氨器+纳分除湿管装置的氨逃逸水平<15 mg/m^(3)时,解决铵盐结晶干扰的效果最佳。     

传感技术在环境空气监测中的方法适用性研究

采用某品牌3台传感器,对环境空气中气态污染物(NO_2、SO_2、O_3、CO)和颗粒物(PM_(10)、PM_(2.5))进行为期1个月的连续监测,探讨传感技术在环境空气监测中的方法适用性。研究表明,3台传感器监测的各污染物质量浓度均显著相关,Pearson相关系数0.9(p0.01);监测的颗粒物与国控点数据显著相关且质量浓度水平接近,Pearson相关系数0.9(p0.01);PM_(2.5)传感器测定值相对于国控点数据的平均相对误差仅为-7.3%,均值绝对误差2μg/m~3;传感器在高湿度下的PM_(2.5)测定值与国控点数据相吻合,当相对湿度为80%～90%时,平均相对误差仅为-0.9%;传感器气态污染物测定值与国控点数据之间存在差异,电化学原理气态污染物传感器性能仍有待提升。     

南京市大气颗粒物中多环芳烃变化特征

逐月采集南京市大气中不同粒径的颗粒物,采用HPLC分析了2010年每个月PM_(10)和PM_(2.5)颗粒物样品中的多环芳烃(PAHs)的种类和浓度水平。结果表明:PM_(10)中PAHs年均值为25.07 ng/m~3,范围为11.03~53.56 ng/m3;PM_(2.5)中PAHs年均值为19.04 ng/m~3,范围为10.82~36.43 ng/m~3。PM_(10)和PM_(2.5)中PAHs总体浓度有着相似的变化趋势,呈现凹形变化曲线;在南京市大气颗粒物中吸附的PAHs大部分以5~6环的高环数组分为主,大部分PAHs和∑PAHs的相关性较好,年度变化幅度不大,分析结果表明,颗粒物中PAHs的来源与稳定的排放源相关,机动车排放不容忽视,与北方城市燃煤污染有着较大的区别。     

交通限行对大气颗粒物及PM_(2.5)中二■英的影响

为了研究北京大气颗粒物和二■英(PCDD/Fs)的污染状况以及评估交通限行对大气颗粒物和PCDD/Fs的影响。利用同位素稀释高分辨率气相色谱/高分辨率质谱(HRGC/HRMS)联用法和USEPA 1613B标准方法,以中国地质大学(北京)东门为采样点,采集大气PM_(2.5)、PM_(10)、TSP样品,对北京市交通限行期间以及交通限行前后等不同交通状况下颗粒物浓度及大气PM_(2.5)中17种2,3,7,8-PCDD/Fs污染特征进行了监测。结果表明,PM_(2.5)、PM_(10)、TSP的日均质量浓度在交通限行前分别为126、202、304μg/m~3,限行期间分别为39、78、93μg/m~3,限行结束后分别为79、126μg/m~3。PM_(2.5)中17种PCDD/Fs的质量浓度(毒性浓度) 3个时段分别为1 804 fg/m~3(70 fg I-TEQ/m~3)、252 fg/m~3(9 fg I-TEQ/m~3)和1 196 fg/m~3(48 fg I-TEQ/m~3)。北京市交通限行期间颗粒物浓度和二■英浓度显著低于交通限行前后,交通源减排措施的实施是大气颗粒物和二■英污染水平降低的主要原因,从减排效果看,交通源减排措施对大气细颗粒物(PM_(2.5))的控制效果明显好于大气粗颗粒物。     

世界空气质量状况

目前为止,已有50余个国家75个城市约175个环境空气监测站参加全球性环境监测系统(CEMS)的空气监测计划,测定的项目有二氧化硫(SO_2)和悬浮颗粒物(SPM)二项指标。1973～1980年间GEMS共获得1451组测定数据,经过严格挑选,报告时剔除了代表性不够的数据,结果SO_2获得541个数据,数值范围在3～242ug/m~3之间,中值为45ug/m~3。获得SPM334个数据(重量法),数值范围在24～547ug/M~3之间,中值为89ug/M~3.     

钡盐—偶氮胂Ⅲ指示剂容量法测定硫酸雾

本法适用于化工厂的排放筒排放的高浓度的硫酸雾(包括SO_3),测定浓度范围广(50—3000毫克/米~3)。用超细玻璃纤维滤筒阻留法等速采样,样品用去离子水加热近沸情况下洗脱,过滤并通过阳离子树脂去除锶、镁、锆、钍等金属离子的干扰。该方法对300mg/m~3以上的样品相对误差在0.5％以下,50—100毫克/米~3的样品相对误差一般在1％左右。     

邢台市颗粒污染物变化特征和后向轨迹分析

为深入了解邢台市PM_(10)、PM_(2.5)浓度变化情况和气流后向轨迹,对邢台市2013—2016年环境大气颗粒污染物监测数据进行了分析,同时利用HYSPLIT模型计算出逐日72 h后向气流轨迹。结果表明:邢台市的PM_(10)和PM_(2.5)质量浓度在2013—2016年间呈逐年下降趋势,PM_(10)和PM_(2.5)质量浓度高值出现在冬季(296μg/m~3和192μg/m~3),最低值出现在夏季(140μg/m~3和80μg/m~3),PM_(10)和PM_(2.5)质量浓度在日变化上均呈"双峰双谷"型分布;后向轨迹的季节聚类分析表明,春季大气颗粒物污染以粒径2.5～10μm的颗粒污染物为主,夏季、秋季和冬季的大气颗粒物污染以PM_(2.5)为主;逐日聚类分析表明,在路径为西北偏西向的、途经多个沙源地的气流影响下,邢台市的PM_(10)和PM_(2.5)质量浓度处于一个相对高值;来源于偏南向的气流由于化合反应,污染物积聚导致PM_(10)、PM_(2.5)质量浓度也处于相对高值;在来源于西北向和偏北向的、水汽含量相对较低的气流影响下,邢台市的PM_(10)、PM_(2.5)质量浓度出现一个明显的下降。     

克拉玛依市中心城区颗粒物中多环芳烃污染特征

在克拉玛依市中心城区布设4个采样点,在供暖期和非供暖期分别同步采集4个点位大气中不同粒径的颗粒物,采用HPLC进行分析并计算2个采样期内PM_(10)和PM_(2.5)中多环芳烃(PAHs)的浓度和种类。结果表明:中心城区供暖期PM_(10)中PAHs浓度为56.19 ng/m3,PM_(2.5)中PAHs浓度为48.85 ng/m3;中心城区非供暖期PM_(10)中PAHs浓度为18.86 ng/m~3,PM_(2.5)中PAHs浓度为14.53 ng/m~3。不同采样期PM_(10)和PM_(2.5)中PAHs浓度变化趋势相同,均为供暖期明显大于非供暖期。中心城区供暖期大气颗粒物吸附的PAHs以4环以下的组份为主,非供暖期则是5~6环的高环数组份偏多。分析结果表明克拉玛依市中心城区供暖期颗粒物中PAHs来源于燃煤排放叠加机动车排放,与中心城区集中供热锅炉关系密切;非供暖期则是以机动车排放污染为主。     

衡阳城区冬季PM2.5中水溶性离子污染特征

为探究衡阳冬季PM_(2.5)和水溶性离子污染特征及其来源,于2019年1月在衡阳市城区采集大气PM_(2.5)样品,使用重量法和离子色谱法测得PM_(2.5)和水溶性离子组分质量浓度,并分析其浓度特征、酸碱度和来源等问题。结果表明:采样期间衡阳大气PM_(2.5)平均质量浓度为94.25μg/m~3,总水溶性离子质量浓度为52.94μg/m~3,占PM_(2.5)总质量浓度的56.43%;阴阳离子当量之比为1.12,PM_(2.5)呈酸性,其中SNA(SO_4~(2-)、NO_3~-和NH_4~+)占总水溶性离子质量浓度的95.06%。污染期间二次转化明显,SNA主要以(NH_4)_2SO_4和NH_4NO_3形式存在。源解析发现大气PM_(2.5)受化石燃料和生物质燃烧、垃圾焚烧、建筑扬尘、气态前体物二次转化、外来输送等多重因素影响,其中机动车尾气排放的NO_x在大气中二次转化形成的硝酸盐是衡阳重污染的最主要原因。     

克拉玛依市空气质量特征分析

为研究克拉玛依市空气质量特征,对2015年克拉玛依市空气自动站监测数据进行分析。结果表明,克拉玛依市空气质量整体较为清洁,优良天数占有效监测天数的91.5%,PM_(2.5)平均浓度为31μg/m~3,PM_(10)平均浓度为64μg/m~3,PM_(2.5)在PM_(10)中占比近半;SO_2和NO_2浓度相对不高,NO_2/SO_2比值为2.4,流动源问题相对突出;对各项污染物的综合指数分担率分析发现,克拉玛依市PM_(10)和PM_(2.5)为综合指数分担率最高的因子,不足四分之一,O_3排第三位,超过五分之一,SO_2最低,仅为3.6%。