空气中颗粒物

空气中颗粒物（精选九篇）

空气中颗粒物 篇1

关键词：城市环境,粒状污染物,污染气象学,相互关系

1前言

空气中的污染颗粒物, 特别是空气动力学当量直径小于10μm (PM10) 和小于2.5μm颗粒物 (PM2.5) 对人体健康的影响已受到广泛的关注。1996年1月8日, 我国批准了《环境空气质量标准》 (GB3095-1996) , 该标准对PM10的浓度限值做出了规定;1996年9月27日, 欧盟通过了大气质量评价控制准则 (96/62/EG) , 对PM10的浓度也做出了限制;1997年, 美国EPA首次颁布了细颗粒物PM2.5的空气质量标准。近几年我国学者对PM10和PM2.5的污染水平、成分来源、对污染物的富集、颗粒物的污染与人体健康的关系等进行了研究。本文对我国城市环境空气中TSP近20a来的变化、TSP、PM10和PM2.5相关性、颗粒物对一些污染物的富集情况以及污染物在大气与颗粒物之间的分配进行了分析。另外还对我国与德国空气中颗粒物的污染水平和相关性进行了初步的对比分析。

2环境空气中颗粒物污染状况

1981～1998年, 全国大中城市环境空气中总悬浮颗粒物 (TSP) 浓度变化情况见图1。

由图1可知, 1982～1997年, TSP的平均浓度由0.729mg/m3降低到0.291mg/m3;在南方城市, 由0.470mg/m3降低到0.200mg/m3;在北方城市, 由0.950mg/m3降低到0.381mg/m3。1990～1998年, 在沿海城市, 由0.325mg/m3降低到0.167mg/m3;在内陆城市, 由0.425mg/m3降低到0.331mg/m3。

由于南方城市冬季无燃煤取暖、烟尘排放少, 地面植被覆盖率较北方城市高, 加之降水次数和降水量均多于北方城市, 南方城市的TSP浓度显著低于北方城市, 但这一差距呈逐渐缩小的趋势。沿海地区城市基础设施较完善, 集中供热、供气比例高于内陆地区, 内陆的中西部城市特别是西北地区干旱少雨, 加剧了总悬浮颗粒物污染水平。

根据中国环境监测总站对几个城市进行的PM10和PM2.5的监测研究工作, 1995年和1996年, 我国城市环境空气中PM10浓度为0.185mg/m3、PM2.5为0.109mg/m3。1996年, 德国环境空气中TSP浓度均值为0.041mg/m3, PM10均值为0.034mg/m3。1978年, 法兰克福的PM10浓度为0.12mg/m3, 1993年降低为0.040mg/m3, 1996年, 法兰克福的PM2.5浓度为0.028mg/m3。1995年和1996年, 广州、重庆、武汉和兰州4个城市PM10对照点 (清洁区) 均值为0.120mg/m3, 与法兰克福1978年的水平相当。

3环境空气中小颗粒物的研究状况

1988年对广州、郑州、云南3地大气环境中PM2.5浓度、离子浓度、酸度和酸化缓冲能力进行了分析;对北京市大气中PM2.0的来源进行了分析, 对华北清洁地区空气中PM2.0的来源进行了研究, 发现城区与清洁区存在很大差异, 城区PM2.0主要来源为汽车尾气 (59.7%) , 清洁区主要为土壤尘 (67.1%) , 虽然不同的解析源的方法存在着较大的差异, 但对宏观环境的分析有一定的意义和参考价值。对大气颗粒物 (PM10) 源解析常用的化学质量平衡法 (CMB) 、因子分析法 (KA) 、目标变换因子法 (TTFA) 、目标识别因子法 (TTRA) 及投影寻踪回归新技术 (PPR) 进行了比较, 指出每种方法的局限性或不足。

对广州、重庆、武汉和兰州4个城市大气中PM10和PM2.5的组成、颗粒物的污染水平及与人体健康关系等进行了较为系统的研究, 通过聚类分析指出城市大气颗粒物中元素的来源, 指出高富集于颗粒物上的金属和非金属元素 (Cu、Zn、Pb、S、Cl、Se、As、Br) 。将PM10、PM2.5污染监测与健康调查相结合, 提出了空气中PM10、PM2.5与儿童呼吸系统患病发生率呈线性相关, 其影响比二氧化硫和氮氧化物更密切。空气污染严重组对儿童呼吸系统疾病的发生率是污染较轻组的1.71～3.95倍。呼吸系统疾病受颗粒物影响大的另一原因应与颗粒物对多种有害物质的吸附有关。对城市居民区空气中多环芳烃污染物气态和固态分布做出了分析。即使在气温高达35℃时, 具有强致癌作用的B[a]P (25ng/m3) 在颗粒物上仍占87.0%, 被怀疑有致癌性的苯并[k]荧蒽 (40ng/m3) 在颗粒物上也占87.5%, 致癌的四环芳烃苯并[a]蒽在颗粒物上的比例为35%。五环芳烃在PM10上吸附的量占在总悬浮颗粒物总量的85%以上。若空气中颗粒物B[a]P浓度为22ng/m3, 苯并[k]荧蒽浓度为36ng/m3, 它们在PM2.5上吸附的量约占总量的50%以上;PM2.5约有50%由鼻腔分离, 按每人每天吸入空气10m3计, 通过细颗粒物吸入身体未被鼻腔分离的B[a]P为55ng, 苯并[k]荧蒽为90ng。

在我国南北方城市中, 细颗粒物及多环芳烃的污染比较严重, 超标现象时有发生。有关居住区多环芳烃污染与人体健康水平 (特别是癌症) 的关系, 不同代表性区域细颗粒物吸附有机物性能, 细颗粒物浓度与人体健康的定量关系等尚需系统研究。

4环境空气中不同粒径颗粒物相关性分析

环境空气中TSP、PM10和PM2.5之间存在相互联系, 在不同的条件下, PM10、PM2.5在TSP中所占的比例也有所不同。在上海某居民区, PM10≈0.85TSP, 1996年德国, PM10≈0.83TSP, 1995年和1996年的兰州, PM10≈0.25TSP。一般讲, 空气质量较好时, 空气中小颗粒物所占比例高, 其中汽车尾气贡献率较高。

某城市环境空气中总悬浮颗粒物与PM10的相关性见图2。线性方程为:y=0.5048x+0.0254, 相关系数r=0.8646, n=20, 若显著性水平α=0.001, r0.001=0.6787, r>>r0.001, TSP与PM10线性关系非常显著。

建立PM2.5与PM10间的线性方程见图3。线性方程为:y=0.5385x+0.0102, 相关系数r=0.9569, n=16, 若显著性水平α=0.001, r0.001=0.7420, r>>r0.001, PM2.5与PM10线性关系非常显著。

从1995、1996年4个城市监测结果看, 我国城市环境大气中PM2.5污染较为严重, 平均浓度为0.109mg/m3, PM2.5与PM10之比较低为0.59。1996年, 德国法兰克福PM2.5浓度为0.028mg/m3, 与PM10之比为0.70, 由此可见空气中颗粒物浓度越低, PM2.5所占比例越高。

5结论

空气中颗粒物 篇2

研究了郑州城区空气颗粒物中多环芳烃(PAHs)的稳定碳同位素组成特征并对其来源进行了解析.气相色谱/燃烧系统/同位素质谱(GC/C/IRMS)分析表明,PAHs的δ13C值在非采暖季为-29.4‰～-23.4‰,采暖季为-30.0‰～-24.2‰,随着分子量的增大,PAHs中13C降低.统计表明不同采样点的样品中的PAHs的δ13C区别不明显(0.1‰<σ<0.8‰).两个季节中,三环和四环多芳香烃化合物荧蒽、芘和苯并(a)蒽的δ13C没有明显的区别,其范围为-24.5‰～-23.4‰,但是,五环和六环芳烃的(13C值有明显差异.随着分子量的增大,采暖季环境空气颗粒物中PAHs的碳同位素比值变小的程度比非采暖季的大.采暖季的苯并(a)芘、茚并(1,2,3-cd)芘、苯并(ghi)(艹北)的.(13C值分别为-26.6‰、-30.0‰和-28.1‰,而非采暖季为-24.5‰、-29.4‰和-26.3‰.利用二元复合同位素模型,估算了不同季节机动车尾气和煤的燃烧对郑州城区苯并(a)芘的贡献.在非采暖季机动车尾气排放的贡献率为70%,在采暖季贡献率为50%,煤的燃烧对六环化合物的贡献高于机动车排放的贡献.

作 者：彭林 李剑 朱坦 白志鹏 徐永昌 冯银厂 PENG Lin LI Jian ZHU Tan BAI Zhi-peng XU Yong-chang FENG Yin-chang 作者单位：彭林,PENG Lin(南开大学环境科学与工程学院,天津,300071;太原理工大学矿业工程学院,山西,太原,030024)

李剑,LI Jian(中国石油勘探开发研究院廊坊分院,河北,廊坊,065007)

朱坦,白志鹏,冯银厂,ZHU Tan,BAI Zhi-peng,FENG Yin-chang(南开大学环境科学与工程学院,天津,300071)

徐永昌,XU Yong-chang(中国科学院兰州地质研究所,甘肃,兰州,730000)

空气中颗粒物 篇3

1 长春市区冬季污染物的日变化特点

1.1 燃烧煤炭释放的颗粒物

长春市区冬季空气污染日变化规律十分明显, 煤炭相对比较低廉。以煤炭作为主要取暖资源的长春市, 其特点是早晚污染较重, 全天污染呈高低高型。据统计, 全市空气污染从早4时开始明显严重, 称为第一高峰;而后呈减轻趋势, 白天温度相对比较高一些, 煤用量相对较少, 这个时段一般称为停运行, 而且日照较强空气上下端流较强, 污染物较容易扩散;然后从17时开始又呈加重趋势, 并持续到22时形成第二高峰值, 温度也逐渐下降因此也就加大了用煤量。这一时段风速较小不利于污染物的稀释和清除。

1.2 交通运输排放的颗粒物

汽车尾气中含有一氧化碳、氧化氮以及对人体产生不良影响的其他一些固体颗粒, 尤其是含铅汽油, 对人体的危害更大, 铅在废气中呈微粒状态随风扩散。长春市作为主要的汽车城, 汽车尾气排放的含铅颗粒大部分来自内燃机的废气排放。铅主要作用于神经系统、造血系统、消化系统和肝、肾等器官, 铅能抑制血红蛋白的合成代谢过程, 还能直接作用于成熟的红细胞, 经由呼吸系统进入人体的铅粒, 颗粒较大者能吸附于呼吸道的粘液上, 混于痰中而吐出;颗粒较小者, 便沉积于肺的深部组织, 它们几乎全被吸收。含铅汽油经燃烧后, 85%左右的铅排入大气中造成铅污染。随着私家车越来越普遍, 就呈现出了每天两个高峰期的尾气排放, 早上八点左右为上班高峰期, 排放的尾气就相对高一些, 晚上为下班期间尾气排放也相对高, 白天相对好一些。

1.3 燃放爆竹产生的颗粒物

花炮、焰火燃烧产生的污染物与汽车尾气和煤炭燃烧排放的污染物成分相似。鞭炮燃放产生的主要有害物质为氮、硫化合物, 烟花的彩色发光物质燃烧, 产生的有毒物质要比鞭炮强烈的多, 因为烟花要产生特别的亮的白光、银光, 除了加铝和镁, 就要加稀土元素钛, 产生彩色的光, 有色金属更是少不了, 重金属和稀土金属的焰色效果更好, 例如锰、铬、镍、钒、钼、钨、铈, 而无烟烟花主要采用的是硝化纤维。春节将至, 许许多多大型企业以及居民等都会购买大量的爆竹, 以增添节日气氛。燃放烟花爆竹庆祝春节作为传统民俗本无可厚非, 鞭炮燃放之后的碎纸屑充斥着大街小巷, 空气中弥漫着呛鼻的火药味, 这样的燃放给城市带来的是大量垃圾和污染。

2 结语

2.1通过上面的分析可以看出, 在长春市等北方工业城市中, 冬季逆温天气往往较容易造成污染。在逆温天气下, 大气稳定性相对越强, 地面排放大气污染物越不容易扩散, 污染物也就越来越多, 比较容易出现污染天气。而当出现扬沙天气时, 由外来源影响会造成严重的颗粒物污染天气, 节日天气由于燃放鞭炮的影响, 气候较为干燥, 使得节日当天也会出现较重的颗粒物污染天气。

2.2长春市每天的汽车运行量, 再很大程度上也增加了空气中可悬浮颗粒物的存在。因此要进城市环境空气中的颗粒物污染防治, 就需要从地面污染源排放和城市周围植树造林以防风固沙, 减少颗粒物污染。每天限制单双号车辆的出行, 从而降低了一部分交通压力, 也减少了空气中颗粒物的数量。

2.3据了解, 针对传统烟花爆竹的污染问题, 已经有厂家开始研制低污染的新品爆竹。除此之外, 春节期间豪华包装的礼品也和烟花爆竹一样对纸张、塑料。食材造成了很大的浪费, 其实只要我们每个人少燃放一次鞭炮、拒绝过度包装, 这就是低能耗、低污染、低排放的“低碳生活”。政府主要还是要从安全方面着手, 安全工作重于泰山, 最主要的还是要做好消防工作, 在市区或郊区多划分几个燃放区域, 在这些区域加大部署消防、安全力量, 然后就是从源头管理———销售网点, 严厉打压违法、违规销售点, 特别是假冒伪劣产品, 从源头方面掐断这些不安全因素。

2.4长春市冬季空气污染以烟尘污染为主, 机动车尾气污染逐年增加。全市大气污染呈现出混合型的特点。因此, 要重点改善人口稠密地区的空气环境质量, 把让全市人民能够呼吸新鲜空气作为大气污染防治工作目标, 将解决颗粒物超标问题作为大气污染防治工作的重点, 努力增加优级空气质量天数。编制清洁空气行动方案, 将解决灰霾天气等一些老百姓关注的问题放在更加突出的位置, 抓好大气污染综合治理工作。

摘要：根据长春市环境监测中心站20112012年冬季市区各监测点位环境质量监测数据对市区冬季环境空气中颗粒物污染典型日特征进行了分析, 分别对交通、水、煤炭对环境空气中的颗粒物影响变化特征进行了比对, 浅析了长春市区冬季颗粒物污染的日变化特点, 为今后城市环境空气污染防治提供了宝贵的实践经验。

关键词：环境调查,颗粒物,典型日

参考文献

[1]客绍英, 周蓉生, 汪云亮.工业城市大气降尘组成及分布规律研究[J].河北工业大学学报.2002, 31 (5) .

[2]杨丽萍, 陈发虎.兰州市大气降尘污染物来源研究[J].环境科学学报, 2002, 22 (4) .

空气中颗粒物 篇4

221 更新时间：2008-3-24

GB/T15432-1995

1995-3-25 1995-8-1

1主题内容和适用范围 1．1 主题内容

本标准规定了测定总悬浮颗粒物的重量法。1．2 适用范围

本标准适合于用大流量或中流量总悬浮颗粒物采样器(简称采样器)进行空气中总悬浮颗粒物的测定。方法的检测限为0．001mg／m3。总悬浮颗粒物含量过高或雾天采样使滤膜阻力大于10kPa，本方法不适用。2 原理

通过具有一定切割特性的采样器，以恒速抽取定量体积的空气，空气中粒径小于100um的悬浮颗粒物，被截留在已恒重的滤膜上。根据采样前、后滤膜重量之差及采样体积，计算总悬浮颗粒物的浓度。滤膜经处理后，进行组分分析。3仪器和材料

3．1 大流量或中流量采样器：应按HYQ 1．1—89《总悬浮颗粒物采样器技术要求(暂行)》的规定。3.2 孔口流量计：

3．2．1 大流量孔口流量计：量程0．7～1．4m3／min；流量分辨率0．01m3／min；精度优于±2％。3．2．2 中流量孔口流量计：量程70～160L／min；流量分辨率1 L／min；精度优于±2％。3．3 U型管压差计：最小刻度0．1hPa。3．4 X光看片机：用于检查滤膜有无缺损。3．5 打号机：用于在滤膜及滤膜袋上打号。3．6 镊子：用于夹取滤膜。

3．7 滤膜：超细玻璃纤维滤膜，对0．3μm标准粒子的截留效率不低于99％，在气流速度为0．45m／s时，单张滤膜阻力不大于3．5kPa，在同样气流速度下，抽取经高效过滤器净化的空气5h，1cm2滤膜失重不大于0．012mg。

3．8 滤膜袋：用于存放采样后对折的采尘滤膜。袋面印有编号、采样日期、采样地点、采样人等项栏目。3．9 滤膜保存盒：用于保存、运送滤膜，保证滤膜在采样前处于平展不受折状态。

3．10 恒温恒湿箱：箱内空气温度要求在15～30℃范围内连续可调，控温精度±1℃；箱内空气相对湿度应控制在(50±5)％。恒温恒湿箱可连续工作。3．11 天平：

3．11．1 总悬浮颗粒物大盘天平：用于大流量采样滤膜称量。称量范围≥10g；感量1mg；再现性(标准差)≤2mg。

3．11．2 分析天平：用于中流量采样滤膜称量。称量范围≥10g；感量0．1 mg；再现性(标准差)≤0．2mg。4 采样器的流量校准

4．1 新购置或维修后的采样器在启用前，需进行流量校准；正常使用的采样器每月需进行一次流量校准。4．2 流量校准步骤：

4．2．1 计算采样器工作点的流量： 采样器应工作在规定的采气流量下，该流量称为采样器的工作点。在正式采样前，需调整采样器，使其工作在正确的工作点上，按下述步骤进行：

采样器采样口的抽气速度W为0．3m／s。大流量采样器的工作点流量QH(m3／min)为 QH＝1．05 ……………………(1)中流量采样器的工作点流量QM(L／min)为 QM＝60 000W ×A ………………………(2)式中：A——采样器采样口截面积，m2。

将QH或QM计算值换算成标况下的流量QHN(m3／min)或QMN(L／min)QHN＝(QHPTN)／(TPN)……………………………(3)QMN＝(QMPTN)／(TPN)……………………………(4)

log10P＝log10101．3—h18 400 ………………………………(5)式中：T——测试现场月平均温度，K； PN——标况压力，101．3kPa； TN——标况温度，273K；

P——测试现场平均大气压，kPa； h——测试现场海拔高度，m。

将式(6)中QN用QHN或QMN代入，求出修正项Y，再按式(7)计算△H(Pa)Y＝BQN+A …………………………………(6)

式中斜率B和截距A由孔口流量计的标定部门给出。△H＝(Y2pNT)／(PTN)………………………………(7)4．2．2 采样器工作点流量的校准：

打开采样头的采样盖，按正常采样位置，放一张干净的采样滤膜，将孔口流量计的接口与采样头密封连接。孔口流量计的取压口接好压差计。

接通电源，开启采样器，待工作正常后，调节采样器流量，使孔口流量计压差值达到式(7)计算的△H值。校准流量时，要确保气路密封连接，流量校准后，如发现滤膜上尘的边缘轮廓不清晰或滤膜安装歪斜等情况，可能造成漏气，应重新进行校准。

校准合格的采样器，即可用于采样，不得再改动调节器状态。5 总悬浮颗粒物含量测试 5．1 滤膜准备

5．1．1 每张滤膜均需用X光看片机进行检查，不得有针孔或任何缺陷。在选中的滤膜光滑表面的两个对角上打印编号。滤膜袋上打印同样编号备用。

5．1．2 将滤膜放在恒温恒湿箱中平衡24h，平衡温度取15～30℃中任一点，记录下平衡温度与湿度。5．1．3 在上述平衡条件下称量滤膜，大流量采样器滤膜称量精确到1 mg，中流量采样器滤膜称量精确到0．1 mg。记录下滤膜重量W0(g)。

5．1．4 称量好的滤膜平展地放在滤膜保存盒中，采样前不得将滤膜弯曲或折叠。5．2 安放滤膜及采样

5．2．1 打开采样头顶盖，取出滤膜夹。用清洁干布擦去采样头内及滤膜夹的灰尘。5．2．2 将已编号并称量过的滤膜绒面向上，放在滤膜支持网上，放上滤膜夹，对正，拧紧，使不漏气。安好采样头顶盖，按照采样器使用说明，设置采样时间，即可启动采样。

5．2．3 样品采完后，打开采样头，用镊子轻轻取下滤膜，采样面向里，将滤膜对折，放入号码相同的滤膜袋中。取滤膜时，如发现滤膜损坏，或滤膜上尘的边缘轮廓不清晰、滤膜安装歪斜(说明漏气)，则本次采样作废，需重新采样。5．3 尘膜的平衡及称量

5．3．1 尘膜在恒温恒湿箱中，与干净滤膜平衡条件相同的温度、湿度，平衡24h。5．3，2 在上述平衡条件下称量滤膜，大流量采样器滤膜称量精确到1 mg，中流量采样器滤膜称量精确到0．1mg。记录下滤膜重量W1(g)。滤膜增重，大流量滤膜不小于100mg，中流量滤膜不小于10mg。5．4 计算

总悬浮颗粒物含量(μg／m3)=K×(W1-W0)／QN×t ……………………………(8)式中：t——累积采样时间，min；

QN——采样器平均抽气流量，即式(3)或式(4)QHN或QMN的计算值； K——常数，大流量采样器K＝1×106；中流量采样器K＝1×109。6测试方法的再现性

空气中颗粒物 篇5

关键词：沙尘天气,监测,可吸入颗粒物,空气污染

沙尘天气是一种由大风将地面沙尘吹 (卷) 起、或被高空气流带到下游地区而造成的一种大气混浊现象。沙尘天气作为一种灾害性天气不仅对工农业生产产生严重的直接危害, 而且由此形成的沙尘细粒子通过多种途径对环境、生态、气候和人体健康等多方面造成的滞后、持续、长期的间接危害更加严重。

陕西每年的沙尘天气主要受到三个沙尘主要源地地区的侵袭, (1) 蒙古国南部, 这个地区的荒漠、戈壁以及沙漠地区; (3) 南疆盆地沙漠地区; (2) 内蒙古西部的阿拉善盟的沙漠。陕西北邻内蒙处于沙尘暴传输路径之上, 受西北气流影响, 每年春天上述沙源地出现较强沙尘天气时, 陕西各城市环境空气中可吸入颗粒物浓度均会出现不同程度上升, 城市环境空气质量急剧下降。根据近几年的沙尘天气监测情况统计, 陕西每年沙尘天气65%以上发生在3～5月份。

1 陕西受沙尘天气影响情况

1.1 对自然降尘的影响

发生沙尘天气后沙尘伴随着大风天气, 将源地的沙尘物质扬起, 沙尘随上升气流进入高空, 在气流的推动下被携带和搬运到数千公里以外。

根据2011年陕西省各自然降尘点监测结果, 各自然降尘点月自然降尘量最大值95%以上出现在3～5月份, 与沙尘天气发生次数和强度密切相关。从图1可以看出, 陕西省2009～2011年每年3～5月份为月平均自然降尘量全年最高时段, 呈单峰值, 与陕西沙尘天气高发时段相吻合。从以上分析可知沙尘天气是影响我省自然降尘量的重要因素。

1.2 对环境空气质量的影响

根据2011年陕西省城市空气质量监测结果, 出现轻微及以上污染的天数中, 首要污染物95%以上为可吸放颗粒物;中度及以上污染的天数, 80%出现于沙尘天气发生时段, 其可吸入颗粒物最主要来源为沙尘天气。

对2011年沙尘天气发生的主要时段3～5月份城市环境空气质量统计结果中, 明显受沙尘天气影响造成的各类污染天数进行整理, 详见表1。从表1可以看出, 2011年3～5月份陕西省各地级城市受沙尘天气影响而造成污染的天数以轻微污染为主, 受沙尘影响天数基本上是由北向南依次降低, 仅安康市未出现污染天气, 没有受到沙尘天气明显影响。

单位:天

2 典型沙尘天气对陕西城市空气质量影响分析

2011年4月28日下午～5月3日, 新疆、内蒙古中西部、西北地区中部和东部出现了大范围的沙尘天气, 对陕西产生明显影响的时段为4月29日～30日, 是本年度影响陕西范围最大、强度最高的一次沙尘天气过程。

2.1 本次沙尘天气影响的范围

从中国环境监测总站环保重点城市空气质量日报统计结果可以看出, 4月28日明显受沙尘影响城市仅兰州市出现轻微污染。随着沙尘强度的不断加强和前锋向东南推进, 29日明显受沙尘影响为11个, 其中兰州和金昌为重污染, 银川为中度, 包头为轻度, 北京、成都等7个城市出现轻微污染;30日明显受沙尘影响为25个, 其中兰州、延安、太原等8个城市为重污染, 西安、三门峡、洛阳等7个城市为轻度及以上污染, 郑州、北京等10个城市为轻微污染;5月1日明显受沙尘影响为41个, 已扩展至山东沿海、长江中下游的华东、华南城市, 但强度有所降低;5月2日上海、南京、宁波等东南沿海城市受沙尘天气明显影响出现重度污染天气。随着沙尘锋面的不断东移, 我国大部分地区均受到影响。沙尘天气影响过程见图2。

2.2 本次沙尘天气对陕西环境空气质量的影响

陕西省4月29日四个沙尘暴监测点均监测到沙尘天气, 其中榆林为强沙尘暴、延安为沙尘暴、铜川为扬沙天气、西安为浮尘天气, 强度由北向南依次减弱, 各城市均出现空气质量超标现象, 可吸入颗粒物小时浓度值明显上升, 其中榆林和延安空气质量等级达到重污染。强沙尘暴笼罩中的榆林市见图3。

沙尘前锋4月29日8点抵达陕西榆林市, 可吸入颗粒物浓度开始急速上升, 12点达到当日小时最高峰8.214毫克/m3 (超过国家日均值二级标准0.15mg/m253.8倍) ;11点沙尘前锋到达延安市, 2小时后可吸入颗粒物达到当日小时最高点3.477mg/m3 (超过国家日均值二级标准0.15mg/m222.2倍) ;铜川可吸入颗粒物浓度由11点开始逐步上升, 16点达到当日小时最高点0.641mg/m3;西安可吸入颗粒物浓度由18点开始急速升高, 2小时达到当日小时最高点0.878mg/m2。

从陕西省城市环境空气质量上报统计结果看, 4月28日, 有3个城市优, 7个城市良, 未受沙尘天气影响;4月29日榆木市首先出现中度污染, 其它城市中2个城市为优, 7个城市为良;而在4月30日仅有1个城市良, 4个城市轻微污染, 2个城市轻度污染, 3个城市重污染;5月1日1个城市轻微污染, 2个城市优, 7个城市良。详见表2。

5月1～2日由于关中、陕南出现较大范围的降水过程, 空气质量得到明显改善。全省各城市可吸入颗粒物小时浓度基本恢复到沙尘天气发生前的水平, 陕西全境不再处于沙尘天气笼罩之中, 可吸入颗粒物浓度变化过程见图4。本次沙尘天气影响各城市空气环境质量1～2天。

3 结 论

(1) 春季陕西城市颗粒物高污染的状况主要与沙尘天气有关。不同城市受沙尘天气影响的程度也不同, 影响程度自北向南依次降低。即使在并未出现沙尘天气的地区, 在上游沙尘输送的作用下其可吸入颗粒物浓度也会受到较大影响, 是预报空气质量异常偏高的重要依据之一。

(2) 每次沙尘天气过境时, 各城市可吸入颗粒物浓度会出现异常变化, 污染天气持续1～2天。

(3) 沙尘监测网需要进一步扩大覆盖范围, 与兄弟省市开展联动监测, 加强资源共享, 并建立沙尘天气的监测预警系统, 更好地为公众提供及时、准确的沙尘天气信息。

参考文献

[1]康晓风, 张建辉, 刘红辉.沙尘天气对我国城市空气质量影响的范围与强度分析[J].资源科学, 2002, 24 (04) :1-4.

[2]丁铭, 李健军, 郁建桥等.北方沙尘对江苏环境空气中可吸入颗粒物浓度的影响[J].干旱环境监测, 2010, 24 (04) :218-221.

[3]张宁, 张武平, 张萌.沙尘暴降尘对甘肃大气环境背景值的影响研究[J].环境科学研究, 2005, 18 (05) :6-10.

城市空气颗粒物污染特征研究 篇6

近年来, 我国以颗粒物 (PM10和PM2.5) 为首要污染物的区域性大气重污染事件频发, 且污染范围日益扩大, 2013年全国74个城市中仅有3个城市的细颗粒物浓度达标。颗粒物污染成为公众关注的焦点。

空气颗粒物污染防治特别是PM2.5的污染防治, 是我国大气污染防治研究中的薄弱环节。进行空气颗粒物源解析, 揭示城市和区域污染源与空气环境的定量输入响应关系, 识别和解析各重点污染源的贡献值和分担率, 明确颗粒物污染防治的主要方向, 是科学进行空气质量管理、有效制定空气颗粒物污染防治对策的前提和基础, 可为《大气污染防治行动计划》的实施提供技术支持。

1 颗粒物源解析现状不容乐观

目前, 我国颗粒物污染存在以下特点:颗粒物污染严重, 来源复杂。我国大部分区域PM10和PM2.5经常超过国家二级标准。2013年全国74个城市中细颗粒物 (PM2.5) 和可吸入颗粒物 (PM10) 的达标比例仅为4.1%和14.9%。大气颗粒物来源复杂, 呈现工业污染、燃煤污染、汽车尾气污染、扬尘污染与二次污染物相互叠加的复合型污染特征。

燃煤的贡献明显。由于我国的能源结构主要以煤炭为主, 致使燃煤排放对颗粒物的贡献占有较大的比例。国内源解析研究结果统计表明, 煤烟尘对PM2.5和PM10的贡献率分别在10%~19%和15%~30%。

深入进行源解析是治理颗粒物污染的前提和基础, 然而, 目前我国的颗粒物源解析研究情况不容乐观。

一方面, 源解析模型各异, 解析结果可能有较大差别。目前, 我国源解析研究方法的计算原理不同, 源解析结果的内涵也有差别, 容易导致即使是同一研究区域, 所得到的源解析结果也不统一。这就需要各地做好解释、解读和衔接工作。源解析报告中应包括详细工作内容、内涵、方法、对比和不确定分析等, 以免误读。

另一方面, 源解析工作还面临诸多困难。大气颗粒物源解析是一项复杂且系统的技术工作, 专业性强, 技术要求高。但目前, 我国源解析相关的技术人才、监测设备和相关仪器十分缺乏, 污染源细粒子采样规范缺乏, 尚没有统一的源解析技术体系, 本地化的源解析软件有待完善。这些问题已经成为制约我国空气颗粒物来源解析发展的瓶颈, 进而影响解析结果的准确性和适用性。

2 抑制空气中颗粒物的有效措施

每年春季的3~5月份是沙尘暴严重的季节, 也是空气中颗粒物最多的时候。为了保护人们的财产利益以及身体健康, 就需要社会有关部门、个人深思, 如何有效地预防颗粒物的消极影响:首先, 有关部门要采取相应的预防措施, 减少风沙危害;其次, 个人自身的防护尤为重要, 例如 (1) 关紧门窗; (2) 戴口罩; (3) 及时清洗; (4) 多喝水; (5) 疾病发作及时就医等。

3 源解析方法需提高科学性

目前, 我国面临的颗粒物问题较为严重, 来源复杂多样, 当前的源解析结果存在不确定性, 需要发展更加科学和有效的源解析手段及相关的方法。

3.1 统一污染源分类方法和采样方法。

科学进行污染源分类, 是有效进行源解析的基础。城市空气颗粒物排放源种类很复杂, 目前国际上还没有统一的分类方法。笔者建议, 可以按照环境保护部发布的《环境空气细颗粒物污染综合防治技术政策》 (2013年第59号) 中按工业污染源 (包括燃煤源和工业生产过程排放源) 、移动源、扬尘源、生活源和农业源进行分类。同时, 要采取统一的采样方法。统一采样方法有助于源解析结果的可比性。例如, 工业燃煤污染源可以采用稀释通道采样法, 样品选择应包括不同吨位、不同燃烧方式和不同除尘方式的锅炉, 同时考虑脱硫方式的影响。

3.2 构建信息共享平台。

构建受体样品库、污染源样品库、受体数据库 (包括化学成分库和粒径谱库) 、污染源化学成分数据库 (化学成分库和粒径谱库) , 建立专注、专业、服务、快捷的信息共享平台, 为空气颗粒物来源解析工作提供基础数据和平台支持。

3.3 建设规范化的源解析技术体系。

要完善源解析技术原理与方法;研发样品快速分析技术及在线源解析技术, 提高解析结果的时效性;规范污染源标识元素/组成的选取;研究二次颗粒物来源解析方法, 开展二次有机气溶胶的精细来源解析。出台高质量、强实用性的颗粒物源解析的技术规范和导则, 指导全国源解析工作, 促进地方政府解析出可信性高的颗粒物来源。形成集技术决策、技术咨询、技术管理、技术研究和推广应用于一体的完整的技术支持平台, 为源解析工作提供技术服务。

3.4 开发和完善本地化的源解析软件。

对国内现有的源解析软件进行改进、完善、升级和二次开发, 提高软件性能, 并实现免费共享, 以满足源解析工作的需求。

4 国外经验值得借鉴

国外对大气颗粒物的来源解析研究开展较早, 取得大量成果, 政府在颗粒物削减、颗粒物基准文件的编制、空气质量标准、污染控制立法等方面发挥了重要作用, 值得我国借鉴。

美国于上世纪70年代开始进行颗粒物源解析工作。1998年, 美国国会加强了对大气颗粒物的研究, 在5年内成立了5个大气颗粒物研究中心, 开展大气颗粒物的环境健康效应、空气污染的化学特征及颗粒物来源等方面的研究, 为美国环保局制定有效的政策和标准提供支持。

日本政府也较重视颗粒物源解析工作。2011年日本颁布了“微小粒子状物质 (PM2.5) 成分分析导则”, 导则中提出:“地方政府为确保PM2.5环境质量标准, 应当在开展质量浓度检测的同时, 对其化学成分进行分析, 以便能够制定出有针对性的污染源控制政策。”依据这一导则中的规定, 日本各地方政府相继开展了针对PM2.5源解析工作。

5 结束语

综上所述, 是对具体的防护知识进行的分析, 要想达到长期的防护标准, 就需要做到以下几点: (1) 加强环境的保护, 把环境的保护提到法制的高度来。 (2) 恢复植被, 加强生物防护体系建设, 保护植被, 防止水土流失, 阻止风沙尘暴的产生。 (3) 大力发展防止风沙尘暴的工程技术措施。 (4) 促进农业技术改进措施。 (5) 加强对颗粒物形成的因素, 运动的规律, 时空分布的研究。 (6) 加强预报、预警以及通讯系统的现代化。 (7) 加强宣传, 对经常发生大面积悬浮颗粒物的地区, 做好环保宣传工作, 让群众参与到环境保护中来。

参考文献

[1]吴国平, 胡平, 滕恩江, 等.我国城市空气中PM2.5和PM10的污染水平[J].中国环境科学, 1999 (2) :133-137.

[2]李祚泳, 丁晶, 张欣莉.成都市大气颗粒物源解析的PPR法[J].环境科学研究, 2000, 13 (5) :38-40.

[3]王玮, 汤大纲, 刘红杰, 等.中国PM2.5污染状况和污染特征的研究[J].环境科学研究, 2000, 13 (1) :1-5.

内江市环境空气颗粒物相关性分析 篇7

1 分析方法

本文采用皮尔森相关系数, 了解颗粒物与气态污染物及气象条件小时数据的两两相关性, 根据最小二乘法配出两个变量x和y的直线y=a+bx, 利用相关系数r来度量两种污染物之间线性关系的密切程度。r=0 表明毫无线性相关, r=±1 为完全线性相关, r在正负0.3 之间为低度相关, 在正负0.3~0.6 之间为中度相关, 在正负0.6~0.9 为高度相关, 计算公式如下[1,2]:

2 结果分析

利用各站点数据进行相关性分析, 颗粒物与其他污染物及气象条件的相关系数分别见表1、表2。

2.1 颗粒物与其他污染物相关性分析

从表1 和表2 可以看出, 除区政府站点外, 其余站点颗粒物与CO的相关性均最高 (CO- PM10:0.61~0.63, CO- PM2.5:0.60~0.61) , 呈高度正相关, 表明颗粒物受化石燃料的燃烧影响最突出。相关性次之的是NO2 (NO2- PM10:0.41~0.51, NO2- PM2.5:0.35~0.42) , 由于城市大气中的NOX (NO和NO2) 有2/3 来自汽车等流动燃烧源的排放, 1/3 来自固定燃烧源的排放[3], 表明颗粒物受机动车尾气排放影响也较大。

区政府站点与颗粒物相关性最高的是NO2, 且均高于其他站点, 表明该站点受机动车尾气排放影响最大。

颗粒物与SO2相关性最高的是监测站站点, 且明显高于其他站点, 这与该站点周边的燃煤小作坊有较大关系。

2.2 颗粒物与气象因子相关性分析

将颗粒物与同时间的气象因子进行相关分析, 相关性最高的是气温 (0.38~0.52) , 呈负相关, 此结果与冬季颗粒物浓度明显高于夏季的现象一致。

相关性次之的为气压 (0.26~0.38) , 呈正相关。由于低压环流形势下, 大多为阴雨天气;高压环流形势下, 天气较稳定。这与内江市夏季多雨, 冬季高空风速小, 低空气团较稳定的气候特点出现的冬季颗粒物浓度明显高于夏季的现象十分一致。

此外, 风速与颗粒物的相关性在0.15~0.31 之间, 呈负相关, 风速越小颗粒物浓度越高。内江市主导风向为偏北风, 虽然冬季常有冷空气南下, 但受到北缘山地的阻挡, 加之城市主干道大多为东西向, 上风向大面积高楼形成了严重的地形阻挡, 造成了颗粒物大量积聚且很难输出扩散。

3 结语

根据分析结果可以看出, 内江市环境空气颗粒物受化石燃料 (煤、汽柴油等) 和农业废弃物 (秸秆、杂草) 的燃烧影响最大, 因此内江市需采取应地制宜的有效管理策略, 从以下几个方面制定防治措施: (1) 控制机动车尾气排放, 尤其是以柴油为燃料的机动车, 积极发展公交导向型城市交通, 减少居民出行对机动车的依赖, 降低燃油消耗和减少汽车尾气排放的污染物; (2) 控制城市燃煤, 加速燃煤小锅炉淘汰, 全面禁止生物质和垃圾焚烧; (3) 做好城市规划, 尽可能地减少城市上风向的高建筑物数量。

摘要：本文根据内江市城区环境空气自动站2014年10月2015年9月小时监测数据, 研究内江市环境空气中颗粒物 (PM10和PM2.5) 与其他气态污染物、气象条件的相关性, 根据分析结果提出内江市大气污染防治措施。

关键词：环境空气,颗粒物,相关性,防治措施

参考文献

[1]陈起凤, 连语洁, 等.2006~2012年台北市PM2.5和PM10变化趋势与相关分析[J].Advances in Environmental Protection环境保护前沿, 2014, 4:128-135.

[2]中国环境监测总站.环境水质监测质量保证手册 (第二版) [M].化学工业出版社, 1994, 8:289-290.

检测超细颗粒空气质量 篇8

类似PM2.5的“超细颗粒物”目前正受到全社会及各国政府的高度重视, 欧美多个国家已经针对性地制定了超细颗粒物的空气质量标准。FXICC检测实验室自2012年通过了包含打印机产品“超细颗粒物”检测要求的RAL UZ-171标准, 并获得德国联邦材料检验研究院 (BAM) 颁发的认证。此次是“FXICC检测实验室”获得的第二个与检测超细颗粒物相关的认证。

“超细颗粒物”的检测方法是将打印机放置在一个装有特制空气质量测量设备的密封室内。打印机运行时, 抽取密封室内空气进行测量并对结果进行分析, 以判断打印机排放的“超细颗粒物”百分比浓度是否符合要求。为提升检测精准度和效率, FXICC检测实验室新建了一间用于检测电磁兼容的10米无线电波暗室及一间新的屏蔽室, 并对能耗实验室、电子/机械产品安全实验室和激光/LED实验室的检测设备进行了升级, 同时对其他实验室也进行了改进。

富士施乐制造有限公司的铃鹿中心实验室也通过了ISO/IEC 17025认证, 成为符合欧盟Ro HS标准的检测机构。该中心是富士施乐第四家能提供符合国际标准进行高精密检测的机构。

空气中颗粒物 篇9

1 采样和监测

渭南市分别在日报社、体育馆、农科所、高新一小设置四个监测点位进行大气自动监测, 采用射线法对空气中的可吸入颗粒物进行24小时连续监测;每45分钟采样一次, 一小时更新一次数据, 通过统计处理, 本文采用近三年大气自动监测数据, 对可吸入颗粒物年际、季节、小时浓度变化特征进行分析研究。

2 可吸入颗粒物年际变化

市区空气环境中可吸入颗粒物年际变化从图1可以看出, 近三年变化情况为, 2011年相对2010年下降0.012mg/m3, 2012年相对2010年持平。2011年下降幅度较大。

3 可吸入颗粒物季节变化

市区空气环境中可吸入颗粒物呈现著的季节特征, 从图2可以看出可吸入颗粒物浓度头尾高, 中间底, 1、2、3、12月浓度较高, 6-8月浓度较低, 全年季节变化表现出明显的“U”字型, 冬季>春季>秋季>夏季。冬季污染最为严重, 其次是春季, 秋季、夏秋大气环境质量相对较好。

近三年数据显示, 冬春季节采暖期的燃煤污染及气候干旱少雨是造成主要污染物浓度大幅度上升的直接原因, 冬季大气环境不利于污染物的扩散, 局部环境污染出现的频率大大提高。

4 可吸入颗粒物小时浓度分布规律

对渭南市城区各监测点大气污染物24小时浓度分布进行了绘图分析, 大气环境污染物在小时浓度分布也呈现出一定的规律性, 各季节可吸入颗粒物平均小时浓度值的变化情况见图3, 由图

3可以看出

春季凌晨3时出现最大值0.199mg/m3, 晚上20时出现最小值0.058mg/m3;春季可吸入颗粒物24小时浓度变化呈现双峰性, 峰值一般是凌晨1时至3时, 黎明5时至早上8时出现峰值;

夏季凌晨0时出现最大值0.054mg/m3, 凌晨3时出现最小值0.003mg/m3;夏季可吸入颗粒物24小时浓度变化出现波动不大;

秋季晚上20时出现最大值0.178 mg/m3, 中午12时出现最小值0.075 mg/m3, 可吸入颗粒物24小时浓度变化呈现单峰性, 峰值一般是中午12时至晚上20时;

冬季上午11时出现最大值0.218 mg/m3, 下午17时出现最小值0.085 mg/m3, 可吸入颗粒物24小时浓度变化呈现单峰性, 峰值一般是早晨7时至中午12时。

24小时浓度最大值排序是冬季>春季>秋季>夏季, 最小值排序是冬季>春季>秋季>夏季。这与季节变化吻合, 同时结合全年主导风向 (东北风) 和次导风 (偏东东北风) 基本吻合 (参照2002年风向玫瑰图) , 反映了我市的污染空气变化规律;同时也证实了在点位优化时确定的点位是合理的。

5 可吸入颗粒物的主要来源

渭南市大气可吸入颗粒物主要来源于五个方面, 一是沙尘、扬尘 (机动车行驶和建筑工地) 工业粉尘。二是机动车辆燃油产生的机动车尾气。三是工业生产过程产生工艺废气。四是生活污染源主要有有饮食业油烟、家庭取暖煤炉、干洗业、生活垃圾和落叶露天焚烧、燃放烟花爆竹等。五是农业污染源秸秆焚烧等。

工业源近三年烟尘、粉尘排放情况为:近三年重点工业企业烟尘排放情况为2010年排放总量17961.17吨, 烟尘排放达标量17940.18吨, 达标率为99.88%;2011年排放总量24092.3吨, 烟尘排放达标量22702.27吨, 达标率为94.23%;2012年排放总量11875.8吨, 烟尘排放达标量11677.47吨, 达标率为98.33%;

近三年重点工业企业粉尘排放情况为2010年排放总量16041.95吨, 粉尘排放达标量15972.18吨, 达标率为99.57%;2011年排放总量21516.76吨, 粉尘排放达标量20275.24吨, 达标率为94.23%;2012年排放总量10606.11吨, 粉尘排放达标量10281.56吨, 达标率为96.94%;

近三年汽车注册登记数为2010年185770辆, 年检数157905辆, 年检率85%;2011年227376辆, 年检数199206辆, 年检率87.61%;2012年275817辆, 年检数236071辆, 年检率85.59%;

生活源情况为我市规模以上住宿业、餐饮业2038家, 占全市生活源总数为3886家的46.81%, 且一直有逐年递增的趋势;在餐饮服务业污染中废水、废气、噪声及固体废物这四种污染因子中, 以废气污染对人们的日常生活和身体健康影响最后严重, 且以油烟为主要因子;调查了162家餐饮业, 锅炉燃煤量为14143.82吨, 清洁能源利用率低。

随着机械化程度提高, 我市绝大部分小麦播种面积实现了机收作业, 而机收小麦茬子高给夏播作物造成很大的困难, 机播时会把耧眼堵塞, 把播种机支起, 造成缺苗、断垄现象。这是造成农民对秸秆一烧了之的最关键原因。秸秆综合利用途径不畅。秸秆在农村经济生活中的可利用性降低。如今大多数农户已不再养殖大牲畜, 过去秸秆的烧火做饭作用也逐步被煤、电、气等能源所替代, 而秸秆气化、高温腐熟技术和秸秆还田等新技术推广利用又不足, 严重影响到农业秸秆的综合利用。乱堆乱放现象较为普遍。收割后, 秸秆清运不及时, 以至于在地头、沟渠、村边、村道及道路上到处乱堆放, 给道路安全、村庄防火、汛期防洪带来相应的隐患

6 可吸入颗粒物治理措施

可吸入颗粒物受地理环境和不利气侯条件影响、汽车尾气、烟尘、粉尘等对可吸入颗粒物贡献也比较大, 导致污染物难以扩散, 因此应从以下方面进行治理:

(1) 一是全力开展燃煤锅炉拆除改造工作。城区不再新批燃煤锅炉, 对符合条件需要保留的燃煤锅炉, 加强管理, 全部使用低硫低灰煤或无烟煤, 对严重冒黑烟、排污不达标的封炉技改。二是实施天然气工程;三是推进集中供热工程的力度。

(2) 重点工业企业减少烟尘、粉尘排放量。

(3) 加强建筑施工、环卫清扫扬尘管理。开展了创建文明工地活动, 严禁使用散装石灰, 禁止烧沥青。对进入市区运输渣土、粉煤灰的车辆采取加盖篷布、喷水、清洗车身等方法, 降低扬尘抛洒。环卫部门对城区主要街道加大洒水频次, 实行定期洒水、定期清扫, 并购置了机械化清扫设施, 减少了环卫清扫扬尘;从而提高交通干道湿法保洁的频次。

(4) 机动车提高燃料经济性标准, 提高机动车排放标准, 并强制实施这些标准[3];减缓机动车尾气排放增强对机动车尾气源的控制, 建议严禁超标车辆的行驶, 逐步淘汰较高污染的车辆;提高汽车年检率[4]。

(5) 加快调整能源结构, 增加清洁能源供应, 以减少颗粒物排放。

(6) 《严禁在各类庆典活动中燃放烟花爆竹》及《夏季秸秆禁烧》工作的宣传力度, 努力转变群众的传统观念, 让群众在头脑里真正树立、禁放、禁烧意识。

(7) 在城市地区加强绿化和地面硬化, 减少土壤暴露。

(8) 尽快落实城市近期规划, 加大城区水域面积, 调节城市小气候, 在城区两个空气自动监测点周围应优先修建造人工湖和喷泉工程。

摘要：渭南市位于西北内陆地区, 可吸入颗粒物一直是环境空气中的首要污染物, 本文通过近三年数据, 分析可吸入颗粒物变化特征、主要来源, 提出治理措施。

关键词：可吸入颗粒物,浓度,变化特征,治理措施

参考文献

[1]《渭南市大气环境容量核定技术报告》, 2011.

[2]《渭南市城市综合整治定量考核报告》, 2010, 2011, 2012.

[3]曹军骥.大气细颗粒物污染防治源解析研究.西安:陕西环境, 2013, (5) :27.