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廊坊秋季大气污染过程中VOCs二次气溶胶生成潜势及来源分析

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环境科学 2024年第5期45卷 2622-2630页

作者：张敬巧刘铮丁文文朱瑶曹婷凌德印王淑兰王宏亮中国环境科学研究院北京100012 廊坊经济技术开发区环境保护局廊坊065001

于2018年10月9~17日廊坊市典型颗粒物污染过程期间,使用ZF-PKU-1007大气挥发性有机物(VOCs)在线连续监测系统对99种VOCs进行监测,并针对污染过程不同发展阶段的VOCs浓度特征、二次有机气溶胶(SOA)生成潜势及来源的变化情况进行了系统分... 详细信息

于2018年10月9~17日廊坊市典型颗粒物污染过程期间,使用ZF-PKU-1007大气挥发性有机物(VOCs)在线连续监测系统对99种VOCs进行监测,并针对污染过程不同发展阶段的VOCs浓度特征、二次有机气溶胶(SOA)生成潜势及来源的变化情况进行了系统分析.结果表明,污染过程期间ρ(PM_(2.5))最高值为198μg·m^(−3),是国家环境空气质量标准二级浓度限值的2.64倍.污染过程前期、中期及后期φ(VOCs)平均值分别为56.8×10^(−9)、127.8×10^(−9)和72.5×10^(−9),污染中期VOCs浓度上升明显;VOCs的SOA生成潜势与PM_(2.5)浓度明显正相关,芳香烃SOA生成潜势贡献较大且与PM_(2.5)浓度明显相关,污染中期SOA有所升高且芳香烃对SOA贡献比例明显上升,而烷烃和烯烃贡献占比明显降低,芳香烃在污染过程中对SOA生成影响较大,芳香烃中苯、甲苯、间/对-二甲苯、邻-二甲苯及乙苯等,烷烃中壬烷、正十一烷及甲基环己烷对SOA贡献相对较高,为颗粒物污染过程中VOCs的主要控制物种.溶剂使用源和机动车排放源(汽油车和柴油车)是影响廊坊市秋季污染过程中VOCs的主要来源,其中汽油车排放贡献在污染中期贡献明显升高,为重点管控源类.

关键词：污染过程臭氧(O_(3)) 挥发性有机物(VOCs) 污染特征来源解析生成潜势

西安市霾污染过程VOCs来源分析及二次有机气溶胶贡献

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环保科技 2024年第4期30卷 27-33页

作者：薛兴钊陈妙李顺姬曹泽磊张军杨檬西安市环境保护科学研究院西安710062 西安市环境监测站西安710100

基于西安市霾污染时段(2022年12月29日-2023年1月13日)在线连续观测数据,分析了两个污染过程(污染过程Ⅰ:2022年12月29日-2023年1月6日;污染过程Ⅱ:2023年1月7日-1月13日)VOCs特征及日变化;利用特征比值法和正交矩阵因子分解法(PMF)解... 详细信息

基于西安市霾污染时段(2022年12月29日-2023年1月13日)在线连续观测数据,分析了两个污染过程(污染过程Ⅰ:2022年12月29日-2023年1月6日;污染过程Ⅱ:2023年1月7日-1月13日)VOCs特征及日变化;利用特征比值法和正交矩阵因子分解法(PMF)解析了霾污染期间VOCs来源;通过气溶胶生成系数法(FAC)估算了二次有机气溶胶(SOA)生成潜势。结果表明:污染过程Ⅰ和Ⅱ的体积分数分别为(113.10±29.46)×10^(-9)、(95.23±21.40)×10^(-9),含氧有机物和烷烃二者占比70%以上。与清洁天相比,芳香烃的增幅最大,含氧有机物增长值最大,炔烃类减少,说明气团老化严重,积累效应明显。过程Ⅱ烷烃下降,反映了启动重污染天气预警减排效果明显。日变化呈夜高昼低,9时左右有个小高峰特征;特征比值法分析得出VOCs中的苯和甲苯来源于溶剂使用源,PMF模型源解析结果显示VOCs主要来机动车排放源(20.54%)、外部传输源(19.02%)、餐饮源(13.99%)、工业溶剂源(10.72%)、工业过程源(35.72%);通过估算SOA生成潜势,得出芳香烃中的苯系物(BTEX)和萘为SOA污染的主要物质。

关键词：霾污染挥发性有机物(VOCs) 特征比值法源解析二次有机气溶胶(SOA)

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西安市秋冬季空气质量变化及影响因素

环境科学导刊 2024年第2期43卷 42-47页

作者：陈妙薛兴钊李顺姬曹泽磊孟小兰闫旭西安市环境保护科学研究院陕西西安710062

为研究西安市秋冬季两次重点工作时段环境空气质量变化特征及其影响因素,采用减排效应评估、特征雷达图等方法,分析了气象条件、人为源减排、路边站车流量等因素对环境空气质量影响。结果表明:两次研究Ⅱ时段,西安市一次污染物PM_(10)、... 详细信息

为研究西安市秋冬季两次重点工作时段环境空气质量变化特征及其影响因素,采用减排效应评估、特征雷达图等方法,分析了气象条件、人为源减排、路边站车流量等因素对环境空气质量影响。结果表明:两次研究Ⅱ时段,西安市一次污染物PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)和CO浓度比前一年同期均有所下降,但臭氧浓度比前一年同期和研究前均为上升趋势。两次研究Ⅱ时段,西安市先后出现了5次PM_(2.5)重污染天气,均为不利气象下污染物累积和二次生成共同作用的结果:首先是边界层下降且大多为静风,不利于污染物扩散;其次是高湿度增强了PM_(2.5)吸湿性增长;此外,O3浓度上升导致大气氧化性增强,二次有机气溶胶(SOA)生成能力变强。两次研究Ⅱ时段,西安市道路车流量分别下降了67%和72%,同期路边站和大气环境空气子站NO_(2)浓度下降了30%~50%,道路移动源是西安市NO_(2)的主要来源之一。

关键词：重点时段空气质量气象因素西安市

西安市冬季重污染过程VOCs污染特征及来源解析

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环境与发展 2024年第1期36卷 71-78页

作者：薛兴钊陈妙李顺姬曹泽磊杨檬西安市环境保护科学研究院陕西西安710062

基于西安市超级站重污染时段(2018年12月30日—2019年1月15日)在线连续观测数据,分析了两个污染过程(污染过程Ⅰ:2018年12月30日—2019年1月7日;污染过程Ⅱ:2019年1月8日—1月15日)VOCs特征、老化程度及日变化;利用正交矩阵因子分解法(P... 详细信息

基于西安市超级站重污染时段(2018年12月30日—2019年1月15日)在线连续观测数据,分析了两个污染过程(污染过程Ⅰ:2018年12月30日—2019年1月7日;污染过程Ⅱ:2019年1月8日—1月15日)VOCs特征、老化程度及日变化;利用正交矩阵因子分解法(PMF)解析了重污染期间VOCs来源;通过气溶胶生成系数法(FAC)估算了二次有机气溶胶(SOA)生成潜势。结果表明:污染过程Ⅰ和Ⅱ的体积分数分别为(102.87±31.62)×10^(-9)(、103.57±45.46)×10^(-9),含氧有机物和烷烃二者占比60%以上。与清洁天相比,炔烃的增幅最大,含氧有机物和烷烃增长值最大,烷/乙炔比值在1.0左右,受扩散条件不利影响导致气团老化严重,日变化呈夜高昼低,8时左右有个小高峰特征;PMF模型源解析结果显示VOCs主要来工业源(13.05%)、机动车尾气(27.49%)、溶剂使用源(15.64%)、化石燃烧源(21.38%)、餐饮源(22.43%);通过估算SOA生成潜势,得出芳香烃中的苯系物(BTEX)为SOA污染的主要物质。

关键词：重污染挥发性有机物(VOCs) 源解析二次有机气溶胶(SOA)

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永定河门头沟段抗生素污染特征及风险评估

中国环境科学 2024年第6期44卷 3240-3246页

作者：蒋宝凌文翠王亚玲荆降龙杨勇孙成一北京市生态环境保护科学研究院国家城市环境污染控制中心北京100037

采用高效液相色谱-串联三重四极杆质谱对永定河门头沟辖区段(包括官厅水库下游、斋堂水库支流汇入后的干流和城区段)内水体中的抗生素污染特征及风险进行评估.研究结果表明,氟苯尼考、奥索利酸、磺胺甲噁唑在3段流域内均有检出,平均浓... 详细信息

采用高效液相色谱-串联三重四极杆质谱对永定河门头沟辖区段(包括官厅水库下游、斋堂水库支流汇入后的干流和城区段)内水体中的抗生素污染特征及风险进行评估.研究结果表明,氟苯尼考、奥索利酸、磺胺甲噁唑在3段流域内均有检出,平均浓度分别为4.95,2.56,13.96ng/L.磺胺吡啶从支流汇入,检出率为54%,浓度自2.36ng/L上升至4.06ng/L.城区段受生活污水排放等影响,氧氟沙星含量显著增加,浓度达到7.93ng/L.永定河门头沟辖区段内水体整体无健康风险,但在进入城区段后,其生态风险与抗性风险有所上升,可能是由于人类活动水平上升所致,需要进一步关注.

关键词：地表水抗生素生态风险健康风险抗性风险

洗车废水VOCs的特征、健康风险和异味活性

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环境科学研究 2024年

作者：王亚玲孙成一蒋宝王海林北京市生态环境保护科学研究院

为了探索洗车废水中VOCs的污染特征和健康影响，对北京市某区随机抽取60家汽修企业，用气相色谱-质谱联用仪和气相色谱-离子迁移谱，对洗车废水中VOCs的组分特征、健康风险和异味指纹图谱进行了研究。结果表明：①洗车废水中总VOCs浓度... 详细信息

为了探索洗车废水中VOCs的污染特征和健康影响，对北京市某区随机抽取60家汽修企业，用气相色谱-质谱联用仪和气相色谱-离子迁移谱，对洗车废水中VOCs的组分特征、健康风险和异味指纹图谱进行了研究。结果表明：①洗车废水中总VOCs浓度范围为11.6～1.30×102μg/L，包括芳香烃类和卤代烃类。芳香烃类中检出率较高（>10%）物质（甲苯、1，2，4-三甲基苯、邻二甲苯、间，对-二甲苯、1，3，5-三甲基苯）的浓度范围分别为1～683、1.6～84.0、2.0～38.0、3.0～62.0、3.5～15.3 μg/L，；卤代烃类中检出率较高物质（氯仿、二氯甲烷）的浓度范围分别为0.7～20.6、0.9～419 μg/L。②经亨利常数计算废水释放到洗车间空气的VOCs与废水VOCs污染特征相似（矩阵相似度余弦值0.945），洗车间空气总VOCs浓度为0.05～291 mg/m3，检出率和浓度较高的组分是甲苯(0.27～185 mg/m3)和二氯甲烷(0.12～55.7 mg/m3)，其他检出率较高的VOCs包括1，2，4-三甲基苯、邻-二甲苯、间，对-二甲苯、1，3，5-三甲基苯和氯仿，其浓度范围分别为0.40～21.2、0.42～8.05、0.88～18.2、1.25～5.48、0.11～3.09 mg/m3。③8.3%～40.0%的企业甲苯、二甲苯和三甲苯具有非致癌风险（1.0～80.5），1.7%～10.0%的企业二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、四氯乙烯、环氧氯丙烷、1，1，2，2-四氯乙烷和1，2，3-三氯丙烷的致癌风险(10-6～5.45×10-5)需要引起关注，1.7%～43.3%的企业氯仿、氯乙烯、1，2-二氯乙烷、四氯乙烯、三氯乙烯的致癌风险(10-4～1.79×10-2)需要重点关注。④本文构建了洗车废水20种异味风险较高的物质清单，主要为C2-C8含氧、含硫和含氮异味物质。研究显示，废水中VOCs释放将导致洗车间空气VOCs浓度水平较高，洗车废水具有健康风险和异味风险，需协同实施消费品VOCs含量限值和绿色产品全生命周期管控技术。

关键词：洗车废水亨利常数健康风险异味风险指数

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双区与单区电除尘器内部流场电场对比研究

中国电机工程学报 2024年第3期44卷 1070-1080,I0018页

作者：闫东杰袁良宇张晓海玉亚庄倩陕西省环境工程重点实验室(西安建筑科技大学环境与市政工程学院) 陕西省西安市710055

电除尘器内部电场和流场特性对除尘器的除尘性能有重要影响。该文使用Fluent模拟软件对相同比尘集面积的单区与双区电除尘器进行数值模拟,对比单区和双区电除尘器的电场强度、电流密度分布和不同电场风速下的内部流场变化,以此分析电除... 详细信息

电除尘器内部电场和流场特性对除尘器的除尘性能有重要影响。该文使用Fluent模拟软件对相同比尘集面积的单区与双区电除尘器进行数值模拟,对比单区和双区电除尘器的电场强度、电流密度分布和不同电场风速下的内部流场变化,以此分析电除尘器对不同粒径颗粒除尘效率的影响和双区电除尘器能够高效率捕集高比电阻粉尘的原因。结果表明,双区电除尘器荷电区电流密度与电场强度和单区电除尘器分布相似,单区电除尘器的平均板电流密度为0.56 mA/m^(2),平均电场强度为2.20 kV/cm,双区电除尘器荷电区的平均板电流密度为0.51 mA/m^(2),平均电场强度为2.40 kV/cm。但双区电除尘器收尘区的电场与流场特性和单区电除尘器差别较大,双区电除尘器收尘区平均板电流密度为0.0036 mA/m^(2),只为单区电除尘器的0.6%,而平均电场强度为4.0 kV/cm,是单区电除尘器场强的1.8倍,且双区电除尘收尘区流场分布较均匀,受离子风影响小。收尘区内低电流密度,高电场强度,较少的离子风扰动是双区电除尘器有效捕集高比电阻粉尘,避免反电晕发生的主要原因。

关键词：双区电除尘器单区电除尘器电流密度流场反电晕

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基于近40年降水数据的全国七大地理区屋面雨水利用可行性研究

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环境工程技术学报 2024年第1期14卷 336-344页

作者：张宸于江华凌长盛善强苏韦南京信息工程大学环境科学与工程学院日照市生态环境局东港区生态环境保护综合执法大队

雨水利用是解决城市水资源危机和缓解城市内涝的有效途径,降水特征和雨水利用可行性是衡量雨水利用工程可行与否的关键指标。基于全国各监测站点1980—2020年降水量数据,分析了全国七大地理区的降水特征;运用水量平衡原理,建立了日降水... 详细信息

雨水利用是解决城市水资源危机和缓解城市内涝的有效途径,降水特征和雨水利用可行性是衡量雨水利用工程可行与否的关键指标。基于全国各监测站点1980—2020年降水量数据,分析了全国七大地理区的降水特征;运用水量平衡原理,建立了日降水量-用水量平衡模型,探究了屋面雨水利用的影响因素,分析了全国七大地理区7座典型城市的雨水利用可行性。结果表明:1)我国年均降水量受地形和气候差异的影响,呈现出由东南向西北逐渐递减的趋势;季节降水量和年均降水量空间分布趋势一致,各季节降水量以夏季最高、春秋季次之;降水集中度分布特征与降水量不同,年均降水量较小的地区降水相对更加集中。2)降水特征、雨水罐设计容积、集雨面积、日用水需求量、节水效率和溢流率对不同地区雨水利用可行性具有显著影响。降水量越大的地区雨水利用可靠性越高,不同地理区7座典型城市雨水利用可靠性顺序为广州>武汉>南京>昆明>哈尔滨>北京>西宁,但各城市的雨水利用可靠性均难以达到100%。3)雨水利用可靠性随雨水罐容积的增大而增大,但当雨水罐容积达到10m3时,其增加显著减缓;雨水利用可靠性与集雨面积成正比,与日用水需求量成反比;节水效率的曲线趋势变化与可靠性趋势变化基本一致,但是数值上高于可靠性;合理控制溢流率可以提高雨水利用效益,在实际应用中应结合可靠性和溢流率来确定雨水罐最佳尺寸。总体上,华南、华东、西南地区进行雨水利用的可行性较高,东北、华北地区次之,而西北地区的可行性最低。

关键词：雨水利用降水特征水量平衡模型可行性分析七大地理区

基于环境绩效的烟草商业物流可降解薄膜包装优化研究

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包装工程 2024年第3期45卷 276-283页

作者：韩笑李荣国黄山杨莉李洁靳晓曼姜晓雪陕西省烟草专卖局西安710061 陕西省烟草局西安市公司西安710199 长安大学水利与环境学院西安710064

目的在兼顾环境影响和经济效益的基础上,运用科学的分析手段为烟草商业物流可降解薄膜优选及包装工艺升级提供决策参考。方法本文从可降解薄膜的力学性能及其包装方式入手,以生命周期评价法所确定的可降解薄膜环境影响潜值和相关经济指... 详细信息

目的在兼顾环境影响和经济效益的基础上,运用科学的分析手段为烟草商业物流可降解薄膜优选及包装工艺升级提供决策参考。方法本文从可降解薄膜的力学性能及其包装方式入手,以生命周期评价法所确定的可降解薄膜环境影响潜值和相关经济指标作为基础数据,运用基于松弛测度的非径向、非角度的数据包络分析模型(SBM-DEA)开展烟草商业物流可降解薄膜包装的环境绩效评价及冗余度分析。结果根据8种可降解薄膜的力学性能确定了3种包装方式,不同包装薄膜的生命周期环境影响潜能总值从大到小依次为C、D、E、LDPE、A、B、G、F、H。根据环境绩效测算所确定的可降解薄膜包装优选方案为A+缠绕包装I和G+缠绕包装I。结论生命周期环境影响评价有助于全面分析可降解薄膜的环境友好性,可降解薄膜的缠绕包装具有突出的环境绩效优势,工艺升级和包装效率改进是提升烟草商业物流可降解薄膜包装环境绩效的入手点。

关键词：烟草商业物流可降解薄膜环境影响生命周期法环境绩效