嘉善夏季典型时段大气VOCs的臭氧生成潜势及来源解析

2016年8—9月对长三角南部区域嘉善的大气中挥发性有机化合物(VOCs)变化特征、臭氧生成潜势、臭氧生成控制敏感性和来源进行了研究。结果表明,观测期间VOCs总平均值为27.3×10-9,表现为烷烃卤代烃含氧有机物芳香烃烯烃炔烃;VOCs浓度变化较大,早晚出现峰值,与风速呈负相关的关系,与温度没有明显相关性。VOCs的臭氧生成潜势表现为芳香烃烯烃烷烃含氧有机物卤代烃炔烃。甲苯等10种物质对臭氧生成潜势的贡献达到63%。夏季典型时段臭氧生成对VOCs较敏感,属于VOCs控制区。观测期间测得对VOCs浓度贡献较大的物种来源于溶剂涂料和工业排放。  

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。  

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。  

南通市大气VOCs四季变化特征和臭氧生成潜势分析

于2019年在南通市采用TH-300B大气挥发性有机物(VOCs)在线分析仪对57种VOCs开展在线监测,对比分析了VOCs组分变化、季节变化、日变化特征,并用最大增量反应活性(MIR)估算了VOCs的臭氧生成潜势(OFP),找到了南通市VOCs的优控物种。结果表明,2019年南通市VOCs平均体积分数为15.57×10~(-9),不同组分体积分数排序为:烷烃(9.65×10~(-9))芳香烃(2.85×10~(-9))烯烃(1.84×10~(-9))炔烃(1.23×10~(-9)),总体表现为冬季高、夏季低的特征。和国内其他城市比较,南通市VOCs和各组分体积分数处于较低水平。烯烃和炔烃的日变化特征均呈现较明显的双峰分布,峰值位于7:00—8:00和19:00—21:00;烷烃的日变化特征均呈现较明显的单峰分布,峰值位于6:00—8:00;芳香烃的日变化特征在4个季节变化趋势有所不同。烷烃和芳香烃夜间体积分数均高于白天。VOCs的OFP年均值为108.17μg/m3,季节排序为:冬季(122.70μg/m~3)春季(116.15μg/m~3)秋季(111.26μg/m~3)夏季(82.58μg/m~3)。VOCs优控物种为丙烷、乙烯、异戊烷、甲苯、间/对二甲苯,因此控制市区臭氧浓度的首要任务是控制机动车排放、加油站油气挥发和溶剂使用。  

泰州市夏季大气典型VOCs污染特征及健康风险评估

于2019年8—9月，采用大气预浓缩气相色谱质谱联用仪（GC MS）对泰州市3个监测点位环境空气中57种挥发性有机物（VOCs）进行分析，并开展了VOCs组成特征、臭氧生成潜势（OFP）、VOCs来源及健康风险评价研究。结果表明：3个点位环境空气中φ（VOCs）范围为1.3×10^-9~46.9×10^-9，平均值为8.5 ×10^-9。烷烃在VOCs中所占比例最大。各点位φ（VOCs）平均值依次为：工业园区>公园路>天德湖公园。公园路点位VOCs中苯系物受汽车尾气排放影响较大，天德湖公园和工业园区点位除了受汽车尾气排放影响，还受到有机溶剂和涂料的挥发影响，主要受本地污染主导。OFP中贡献最大的物质为乙烯，OFP值为5.5μmg/m³，其次为烷烃。健康风险评价结果显示，各点位VOCs非致癌类风险均较低，处于安全范围内。各点位夏季环境空气中苯对人体均具有一定致癌风险。  

江苏省夏季典型传输通道城市臭氧污染成因及VOCs污染特征

在2020年8月11—15日的一次典型光化学污染过程中，在江苏省东南沿江传输通道城市同步开展了大气挥发性有机物（VOCs）的加密观测，使用基于观测的OBM模型诊断了典型城市臭氧（O₃）生成机制，并分析其污染成因，梳理了通道城市VOCs化学组成特征、O₃生成潜势（OFPs）及污染日与清洁日的差异。结果表明，监测期间大部分城市呈现首尾（8月11和15日）O₃超标、中间达标的特征，气象要素影响较小，与前体物关联更为密切。沿江通道城市污染日VOCs总体积分数为15.79×10^-9～54.9×10^-9，均值为31.88×10^-9，是清洁日城市总体积分数均值（18.08×10^-9）的1.76倍。南京、镇江、扬州等城市O₃生成总体处于VOCs控制区，泰州8月11日处于NOx控制区。各城市VOCs化学组成均以烷烃为主（平均占比31.8%），其次是含氧挥发性有机物（OVOCs）（26.5%）和卤代烃（19.1%），其他组分占比较低。污染日烷烃、炔烃和芳香烃的体积分数升幅显著高于其他类组分，尤其是芳香烃，增幅为45.1%～296.3%。各城市OFPs中，优势组分均为芳香烃和烯烃，其中乙烯、丙烯、甲苯、乙苯和间对二甲苯等物种质量浓度在污染日上升显著，对O₃生成影响较大。  

某石化工业园区大气中VOCs垂直分布的无人机监测研究

利用无人机对某石化工业园区地面至100 m大气中的VOCs进行监测，通过不同高度数据对比，总结该石化工业园区挥发性有机物的垂直分布特征，并分析其化学反应活性。监测结果表明，VOCs体积分数和总臭氧生成潜势随高度增加均呈下降趋势，地面和15~30 m高度的VOCs浓度及臭氧生成潜势基本一致。主要VOCs物种浓度垂直分布特征可分为均匀分布、随高度增加浓度不断降低、随高度增加浓度先升后降3种。含氧有机物和烷烃在大气中体积分数较大，主要特征挥发性有机物为丙酮、乙醛、乙烷、乙醇等；臭氧生成潜势贡献较大的组分为含氧有机物、烯烃和炔烃，关键活性物质为甲醛、乙醛、丁烯醛、正丁醛等。含氧有机物的体积分数和臭氧生成潜势贡献在地面至100 m高度都明显高于其他组分，应作为VOCs浓度和化学活性控制的重点。  

北京市城区挥发性有机物污染特征及其对臭氧影响分析

对2020年4月—2021年3月北京市建成区挥发性有机物（VOCs）的化学特征、污染来源及其对臭氧（O₃）污染的影响进行了研究。结果显示：O₃日最大8 h滑动平均值在臭氧季（4—9月）均值为134 μg/m³，是非臭氧季（10月至次年3月）均值（59.6 μg/m³）的2.2倍。臭氧季VOCs体积浓度均值为14.3×10^-9，明显低于非臭氧季（21.1×10^-9），可能与光化学反应速率和VOCs来源的季节性差异有关。臭氧生成潜势（OFP）贡献率排名前10位的物种在臭氧季和非臭氧季相似，均包括间/对-二甲苯、甲苯、乙烯、邻二甲苯、异戊烷、正丁烷、丙烯、反式-2-丁烯和1，2，4-三甲基苯，但排名有所差异，燃煤源特征明显的乙烯等物种在非臭氧季上升明显，与溶剂使用、油气挥发相关的间/对二甲苯、甲苯、异戊烷和正丁烷等物种在臭氧季上升明显。甲苯/苯的值和异戊烷/正戊烷的值在臭氧季明显高于非臭氧季，反映出机动车排放和油气挥发等在臭氧季影响突出，非臭氧季是燃煤影响显著。基于正交矩阵因子分解模型（PMF），臭氧季解析出机动车尾气排放（40.9%）、溶剂使用（20%）、油气挥发（16.4%）、工业排放（17.6%）和植物排放（5.1%）等5种污染源；非臭氧季解析出机动车尾气（38.9%）、燃烧源（26.3%）、工业排放（17.8%）和溶剂使用（17%）等4种污染源。  

西安市某工业园夏季VOCs浓度特征及O3、SOA生成潜势

2020年7月30日—10月10日对西安市某工业园区大气中的70种VOCs开展了为期73 d的VOCs手工采样监测，分析了上、下风向2个点位VOCs浓度组成特征、O₃生成潜势和SOA生成潜势，并运用PMF进一步分析该区域VOCs的主要来源。结果显示：监测期间工业园区平均VOCs浓度为203.50 μg/m³，以甲醛和乙醛为主的醛酮类（148.37 μg/m³）是主要污染物，占TVOC浓度的57%~84%，其次是烷烃。通过上、下风向VOCs成分比较发现，醛酮类为高污染时段特征污染物，工业园区平均OFP为969.66 μg/m³，醛酮类对O₃生成的贡献最大，占TOFP的80%~97%，其次是烯烃。工业园区平均SOAFP为0.50 μg/m³，芳香烃对SOA生成的贡献最大，占TSOAFP的48%~98%，其次是烷烃。PMF源解析得到5个因子，分别为工业源、溶剂涂料、燃烧源、移动源及其他源，贡献率分别占35.2%、20.4%、18.3%、12.8%、13.3%，解析显示该区域受到下风向电子产业影响较大。  

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。