城市居住区空气中苯系物的测定来源分析

本文讨论了城市居住区空气中苯、甲苯、二甲苯的采集、测量和来源的识别方法，分别在受污染居住区和未受污染居住区，用活性炭吸收、气相色谱法测定苯系物。通过日变化规律对比方法和各种苯系物之间浓度相关性的观察，判断居住区苯系物的来源，为环境管理和污染防治提供科学依据。     

中国北方典型城市空气中苯系物的污染特征

为了研究中国北方典型城市大气中苯系物的污染状况和季节变化特征,于2008年4月—2009年1月间,选取沈阳和天津共11个监测点位分别采集大气样品,并利用三级冷阱预浓缩-GC-MS方法进行分析.结果表明,天津的苯系物污染浓度比沈阳高,这是因为天津的机动车保有量远远大于沈阳,机动车尾气排放量大.苯系物的污染程度与不同季节的气候变化密切关联,两城市均表现为春秋两季污染严重,冬夏两季污染较轻.城市不同功能区采样点的比较和苯与甲苯(B/T)的比值以及各苯系物之间的相关性分析表明,两城市苯系物污染浓度均受到局部排放源的明显影响,但在大部分地区交通源仍为主要排放源.     

北京市大气挥发性有机物(VOCs)的污染特征及来源

挥发性有机物(VOCs)的排放是大气污染的重要来源,已经成为我国最重要的环境问题之一,北京市的污染尤为严重。本文对北京市近年来大气挥发性有机物、苯系物的污染情况和来源以及不同控制措施下挥发性有机物的浓度变化进行了总结概括,并对今后的研究进行了展望。     

北京市典型城区环境空气中苯系物的污染特征、人体健康风险评价与来源分析

自2013年6月以来利用Airmo VOC在线分析仪在北京市典型城区开展了环境空气中挥发性有机物(VOCs)的连续观测,选取2014年4个季节中各1个月的苯系物在线数据,分析了其浓度水平、变化特征、光化学反应活性,利用美国环保署(US EPA)提出的人体健康风险评价方法开展了有毒有害苯系物物种的人体健康风险评价,结合来源分析结果,明确北京市应重点控制的苯系物污染来源。研究区观测期间环境空气中16种苯系物的质量浓度为22.64±16.83μg·m-3,且具有秋季冬季春季夏季的特点,其中BTEX(苯、甲苯、乙苯和二甲苯)的质量浓度为19.27±14.46μg·m-3,占苯系物浓度水平的41.09%~95.16%。研究区观测期间苯系物质量浓度夜间高于日间,日变化呈V字形,在13:00~15:00时质量浓度低。16种苯系物的臭氧生成潜势(OFP)的范围为66.62~170.67μg·m-3,其中间+对二甲苯、甲苯和邻二甲苯的OFP值相对较大;二次有机气溶胶生成潜势(SOAFP)的范围为0.71~1.86μg·m-3,其中甲苯、间+对二甲苯和乙苯的SOAFP值相对较大。研究区观测期间6种苯系物(BTEX和苯乙烯)的危害指数在8.19E-03~5.01E-02之间,在四个季节中对暴露人群尚不存在非致癌性风险;而Ⅰ类致癌物质苯的风险值处于7.13E-08~8.13E-06之间,在夏、秋和冬季对研究区暴露人群的人体健康均存在潜在的致癌性风险。来源分析结果表明,研究区春、秋季苯系物主要来源于机动车尾气的排放,其中春季还受到溶剂等挥发的影响,夏、冬季苯系物则主要来自于燃煤源。     

北京市典型城区环境空气中苯系物的污染特征、来源分析与健康风险评价

自2013年6月以来,利用Airmo VOC在线分析仪在北京市典型城区开展了环境空气中挥发性有机物(VOCs)的连续观测,选取2014年4个季节中各1个月的苯系物在线数据,分析了其浓度水平、变化特征、光化学反应活性,利用美国环保署(US EPA)提出的健康风险评价方法开展了有毒有害苯系物物种的健康风险评价,结合来源分析结果,明确北京市应重点控制的苯系物污染来源。研究区观测期间环境空气中16种苯系物的质量浓度为(22.64±16.83)μg·m-3,且具有秋季冬季春季夏季的特点,其中BTEX(苯、甲苯、乙苯和二甲苯)的质量浓度为(19.27±14.46)μg·m-3,占苯系物浓度水平的41.09%~95.16%。研究区观测期间苯系物质量浓度夜间高于日间,日变化呈V字形,在13:00—15:00时质量浓度低。16种苯系物的臭氧生成潜势(OFP)的范围为66.62~170.67μg·m-3,其中间+对二甲苯、甲苯和邻二甲苯的OFP值相对较大;二次有机气溶胶生成潜势(SOAFP)的范围为0.71~1.86μg·m-3,其中甲苯、间+对二甲苯和乙苯的SOAFP值相对较大。研究区观测期间6种苯系物(BTEX和苯乙烯)的危害指数在8.19E-03~5.01E-02之间,在4个季节中对暴露人群尚不存在非致癌性风险;而Ⅰ类致癌物质苯的风险值处于7.13E-08~8.13E-06之间,在夏、秋和冬季对研究区暴露人群的人体健康均存在潜在的致癌性风险。来源分析结果表明,研究区春、秋季苯系物主要来源于机动车尾气的排放,其中春季还受到溶剂等挥发的影响,夏、冬季苯系物则主要来自于燃煤源。     

南京市典型交通区与背景区春季大气中VOCs的污染水平与日变化趋势

于2014年春季使用Tedlar气袋采集南京市典型交通区与背景区的大气样品,参照美国EPA TO-15方法共检出30种挥发性有机物(VOCs)组分,研究了典型区域的VOCs污染特征与日变化趋势。结果表明,交通区ρ(VOCs)范围为122.58!236.97μg·m-3,平均值为(149.31±36.70)μg·m-3;背景区ρ(VOCs)范围为27.24!54.68μg·m-3,平均值为(43.29±10.53)μg·m-3。从污染物类型来看,烯烃、芳烃、卤代烃和酯类化合物是空气中的主要污染物。交通区空气中VOCs以苯系物为主,质量浓度范围为18.72!41.28μg·m-3,平均值为(25.39±7.63)μg·m-3,苯系物浓度日变化高峰出现在9:00、12:00和18:00,与道路车流量密切相关;而背景区苯系物浓度偏低,且无明显的变化趋势。对交通区苯系物各组分进行主成分分析发现,苯、乙苯、对,间-二甲苯、邻-二甲苯、4-乙基甲苯、1,3,5-三甲苯和1,2,4-三甲苯是主要的贡献因子,汽车尾气是交通区苯系物污染的主要来源。     

固相微萃取采集空气中苯系物的竞争吸附效应

通过采用多组分苯系物标准气体对萃取头的吸附情况进行分析和各种参数的考察,对固相微萃取技术应用于空气中苯系物的检测方法和相互的竞争吸附行为进行了研究,结果表明,固相微萃取技术在空气中苯系物定量检测的应用过程中受多种因素影响,各种苯系物在萃取头表面存在显著的竞争吸附效应使定量较为困难,但通过标准加入法可满足定量检测的需要,并得到了相应的应用条件和范围.     

环境参数对硝基清漆苯系物散发的影响

本文利用环境测试舱法对硝基清漆中苯系物的释放特征及影响因素进行了研究,在不同温度、相对湿度和空气流速下测试苯系物释放,并采用一阶衰减模型进行模拟.结果表明,苯系物的初始释放速率和衰减速率均与温度和空气流速呈线性正相关关系,而相对湿度并不影响苯系物的初始释放速率和衰减速率;温度和空气流速在释放初始阶段对释放的影响较大,随着苯系物的不断挥发,其影响逐渐变小,因此,增加温度和空气流速有助于加速苯系物的释放,缩短苯系物的释放周期,达到控制苯系物浓度的目的.     

北京市东北城区夏季环境空气中苯系物的污染特征与健康风险评价

于2013年8月2日至31日,利用Airmo VOC在线分析仪开展了北京市东北城区环境空气中挥发性有机物(VOCs)的在线监测,分析了其中16种苯系物的污染水平、变化特征、来源及其臭氧形成潜势(OFP),并采用US EPA的健康风险评价模型对BTEX(苯、甲苯、乙苯、间-对二甲苯、邻二甲苯)和苯乙烯的人体健康风险进行了评价。结果表明,16种苯系物在观测期间总平均质量浓度为10.36μg·m-3,其中BTEX的质量浓度均值为7.45μg·m-3,约占总的苯系物质量浓度的72%。苯系物的质量浓度呈现明显的一次污染物日变化特征,即早晚较高,中午较低。苯与甲苯的质量浓度比值(B/T)平均为0.39,说明除机动车尾气外,涂料和溶剂的挥发释放对大气中苯系物也可能具有重要贡献。间-对二甲苯、1,2,4-三甲苯和甲苯的OFP值较高,对北京市大气臭氧光化学形成具有显著贡献。BTEX和苯乙烯对人体的非致癌风险危害商值在8.70E-05至3.76E-02之间,危害指数为6.19E-02,对暴露人群尚不存在明显的非致癌风险;而苯的致癌风险值为8.80E-06,超过了US EPA的建议值1.00E-06,显示苯对研究区居民身体健康存在潜在的致癌风险。     

2009年北京市苯系物污染水平和变化特征

采用Tenax-TA/吸附热解吸、光离子化气相色谱法(GC-PID)对北京市大气中苯系物(BTEX)的小时平均浓度进行了为期1年的观测.结果表明,苯、甲苯、乙苯、间/对-二甲苯和邻二甲苯的年平均浓度分别为:4.43、7.03、2.27、4.18和2.06μg.m-3.苯系物之间具有很好的同源性,其浓度存在明显的日变化和季节变化,这些变化特征与交通尾气排放、采暖期化石燃料燃烧、光化学反应活性等密切相关.苯与甲苯特征比值(B/T)的分析表明,交通尾气排放是北京市大气中苯系物的主要来源,冬季和早春采暖期化石燃料燃烧也是北京市大气中BTEX的重要来源之一.乙苯与二甲苯比值(E/X)的季节变化为:夏季>春季>秋季>冬季,与北京市大气光化学反应活性季节变化趋势相似.2009年北京夏季总苯系物的平均浓度比2004年夏季减少了2/3,表明北京市政府为改善空气质量所采取的一系列控制措施十分有效.     

6种苯系物对球等鞭金藻和新月菱形藻的生长抑制

海洋环境中苯系物污染主要来源于海洋溢油事故以及沿海石油化工企业的废水排放。为探究苯系物对海洋微藻的毒性作用,选择球等鞭金藻和新月菱形藻作为受试生物,分别考察了苯、甲苯、乙基苯、邻-二甲苯、间-二甲苯和对-二甲苯6种苯系物对2种海洋微藻生长的影响。结果表明,在0.25~64.0 mg·L-1暴露浓度下,6种苯系物对2种微藻生长具有显著的抑制作用,随着暴露浓度的升高,抑制作用明显增强。苯、甲苯、乙基苯、邻-二甲苯、间-二甲苯、对-二甲苯对球等鞭金藻的24 h的半数效应浓度(24 h-EC50)分别为:17.07、12.88、7.58、0.55、0.36、0.27 mg·L-1;对新月菱形藻的24 h-EC50值分别为:1.03、0.68、0.46、0.40、0.42、0.38 mg·L-1。上述研究结果为确定苯系物海洋环境质量标准、保护海洋生态环境提供了基础数据。     

城市不同功能区道路沙尘重金属污染地球化学特征与评价

2007年8月在乌鲁木齐市区不同城市功能区(商业区,工业区,居住区)采集了道路沙尘样品67个.利用ICP-MS测定样品中10种重金属元素Cd,Cr,Cu,Ni,Pb,Mn,Be,Co,Zn和U的含量,并运用主成分分析和污染指数(PI和IPI)法对所测含量数据进行分析.结果表明,沙尘样品中10种重金属的平均含量分别为1.05,55.12,101.0,44.66,57.79,929.37,2.79,341.36和2.09 mg·kg-1.除了Co和U,其它8种重金属的平均含量都高于它们的背景值.不同功能区道路沙尘中,重金属的综合污染指数差异明显,从高到低依次为工业区4.63、商业区4.08和居住区2.48,其中商业区和工业区都达到了重污染水平,居住区达到中污染水平.不同功能区道路沙尘各重金属的单项污染指数中,Cr,Cu,Pb和Zn在商业区道路沙尘中的污染水平最高,其主要来源应为交通污染源;Cd和Be在工业区道路沙尘中的污染水平最高,其主要来源应为工业污染源;Ni,Co和U在居住区道路沙尘中的污染水平最高,其来源可能与生活污染源有关;而Mn在三个不同功能区的污染水平几乎相同,其主要来源应为自然源.     

城市加油站苯系物污染状况

在重庆地区利用苏马罐系统和气相色谱质谱分析方法对加油站及其周边空气中苯系物进行了初步监测。结果发现,几种苯系物均有检出,各监测点苯系物总体浓度介于0.34-11.33 mg/m3之间,其中苯浓度最高,各点浓度为0.07-3.57 mg/m3,二甲苯其次,苯乙烯最低。从不同监测点来看,卸油区和加油区苯系物浓度普遍较高,环境敏感点相对较低。     

保定市新装修室内空气污染特征及人体健康风险评价

为了解保定市新装修房屋室内空气污染特征及其对人体的健康影响，于2018年至2020年，在全市范围内选取装修完成半年内的住宅居室和办公场所共79处进行了环境空气样本采集，分析了其甲醛、TVOC和苯系物含量，并评估了甲醛暴露对成年人群造成的健康风险.结果表明，保定市新装修室内环境空气污染普遍存在且污染较为严重，其中住宅居室室内空气污染以甲醛和TVOC为主，办公场所室内空气污染以甲醛、TVOC和苯系物为主；室内甲醛浓度多分布在(0.10—0.15) mg·m^-3范围内，室内TVOC浓度多分布在(0.60—0.90)mg·m^-3范围内.健康风险评估结果显示，保定市住宅居室内装修环境空气甲醛呼吸暴露途径对成年人具有较高的致癌风险；办公场所室内装修环境空气甲醛呼吸暴露途径对成年人具有潜在致癌风险，且同样环境下，成年男性通过呼吸途径受到的甲醛致癌风险比女性更大.敏感分析结果表明，环境空气中的甲醛浓度和人的呼吸速率对风险评估结果影响较大.     

油气水中苯系物的分析方法

本法经硝化、蒸馏除去二硫化碳中的苯系物,然后用处理后的二硫化碳作原油的稀释剂,水和大气中苯系物的浓缩剂。用邻苯二甲酸二壬醇(2.5％) 有机皂土(3％)作固定液,硅烷化101白色担体(60—80目)作载体,填充在2米长的不锈钢管中作为苯系物的分离柱,用氢火焰离子化鉴定器测定。最后用1毫克/升左右的苯系物标准样按外标法进行定性定量分析。其灵敏度对水中苯系物可达0.005毫克/升,准确度在90以上。     

热脱附-GCMS法测定空气中的苯系物

采用Tenax TA采样管对大气或工作场所中的苯系物样品进行富集后,利用热脱附和GC-MS仪联用建立了苯系物含量的测定方法.在5—200 ng的范围内建立苯系物的标准曲线,相关系数在0.9998以上,平行6次测定苯系物保留时间RSD在0.378%以下,峰面积RSD在4.44%以下.当采样量为3 L时,方法最低检出限为0.015—0.033μg.m-3,定量限为0.049—0.110μg.m-3,可以用于空气中苯系物含量的快速测定.     

样品制备和前处理对塑胶跑道中苯系物测定结果的影响

本文对塑胶跑道样品制备、前处理条件对苯系物测定结果的影响进行分析.以样品取样量、萃取时间、粒径大小以及储存条件为试验因素,优选出测定塑胶跑道苯系物的最佳条件.研究表明,样品剪裁后放置时间延长苯系物检测结果变小,低温冷冻保存在短时间内可以减小苯系物的损失,需剪裁处理后1 h或密封完好0℃保存5 h内加入溶剂.塑胶跑道苯系物的测定前处理最佳条件为:样品粒径大小为10目—20目,取样量在1 g左右、乙酸乙酯萃取时间大于1 h,苯系物的测定结果稳定,相对标准偏差RSD均小于3%,样品加标回收率在90%—102%之间.     

重庆市场地土壤污染特征分析及行业来源识别

近年来随着大量工业企业关闭或搬离城市地区,中国遗留场地的土壤污染问题日益突出。基于重庆市已开展调查评估的353块工业企业遗留场地数据,分析了重庆市工业场地的环境特征和土壤污染类型;采用相关性分析、主成分分析等多元统计分析方法研究了场地土壤的主要污染因子及其行业来源分布特点。结果表明:82.5%的场地土壤偏碱性,这有利于大部分重金属污染物的稳定;重庆市高风险场地共涉及23个行业,主要有化学原料和化学制品制造业、金属制品业、汽车制造业、铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业等,这些主要行业的遗留场地土壤出现污染的比例达43%-57%;TPHs和Pb、Cu、Cr、Zn等重金属是重庆市场地土壤主要污染因子,出现污染的概率分别为38%-80%和65%-94%;重金属-TPHs复合污染是重庆市场地土壤的重要污染特征;Pb、Cu、Cr、Zn、Ni、苯、苯并(a)芘、TPHs等典型污染物主要来源于化工、钢铁、电镀、冶炼、运输设备制造业等主要行业。Pb、Cu、Cr、Zn、Ni5种重金属,苯和苯并(a)芘,Pb、Cu、Cr、Zn和TPHs之间呈显著正相关,表明这些污染物可能有着相似的行业来源;Cu、Cr、Zn、Ni主要受金属制品业和运输设备制造业的影响,苯和苯并(a)芘主要受化学原料和化学制品制造业的污染排放影响,而Pb和TPHs的行业来源分布比较广泛。研究结果可为重庆市工业场地的土壤污染防治和风险管控提供科学依据。     

耐低温混菌降解苯系物的特性及菌种鉴定研究

以吉化双苯厂被硝基苯、苯系物（BTEX）污染的土壤为菌源,经过筛选驯化得到一组在低温条件（10℃）下可降解苯系物（BTEX）的混菌。室内研究表明,在10℃,pH=6.8,苯系物（BTEX）总质量浓度200mg·L^-1的条件下,84h后该菌对苯、甲苯、乙苯、二甲苯的降解率依次为93.2%、95.6%、91%、88.4%、对6种质量浓度的苯系物（BTEX）污染物中最难降解的苯进行降解动力学曲线模拟,当苯质量浓度小于17.48mg·L-1时,降解符合一级降解动力学,当苯的质量浓度为17.48～195.30mg·L^-1时,降解符合零级降解动力学、该混菌降解效果稳定、适应环境能力强,经80次传代后仍能保持良好的降解效果,且在6个不同地区含有不同背景组成的地下水中降解效果稳定、应用Biolog细菌自动鉴定系统和16SrDNA序列分析方法对降解率较高的3株菌B2、B4、B6作菌种鉴定,B2为嗜麦芽糖寡养单胞菌（Stenotrophomonas maltophilia）,B4为斑生假单胞菌（Pseudomonas maculicola）,B6为多刺假单胞菌（Pseudomonas spinosa）。     

微波辅助固相顶空-气相色谱法测定人造板材中的苯系物

采用微波辅助固相顶空-气相色谱法测定了人造板材中的苯系物含量,考察了不同微波功率作用下3种苯系物随时间的变化趋势,在优化的条件下测定了3种苯系物的含量.该法检出限为3.6—13.4 ng.g-1板材,RSD为2.7%—9.8%,回收率为86.9%—109.4%,方法简便、快速,适合固体板材中苯系物的直接快速分析.