大气颗粒物污染源解析技术与发展_常逸
企业技术开发２００８
年４月大气颗粒物污染源解析技术与发展
常
逸１，刘乐君２
摘要：污染源与空气质量的关系即“源－受体”关系一直是环境科学研究的关键科学问题，也是环境管理和环境
决策关注的核心问题。文章介绍了大气污染特征以及污染源解析技术的产生与发展，同时介绍了相关解析技术，国内源解析技术存在的问题以及发展趋势。关键词：大气；污染；污染源解析；模型技术中图分类号：Ｘ５１３文献标识码：Ａ文章编号：１００６－８９３７（２００８）０４－０１１４－０４
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅａｎｄａｉｒｑｕａｌｉｔｙｉｓｎｏｔｏｎｌｙｔｈｅｋｅｙｉｓｓｕｅｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓｃｉｅｎｃｅｓｒｅｓｅａｒｃｈ，ｂｕｔａｌｓｏｔｈｅｃｏｒｅｉｓｓｕｅｏｆｅｎｖｉｒｏｍｅｎｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔａｎｄｄｅｃｉｓｉｏｎｍａｋｉｎｇ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏ－ｄｕｃｅｄｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｉｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅａｐｐｏｒｔｉｏｎｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅａｐｐｏｒｔｉｏｎｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅｅｘｉｓｔｅｎｔｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｄｏｍｅｓｔｉｃｓｏｕｒｃｅａｐｐｏｒｔｉｏｎｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｉｒ；ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ；ｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅａｐｐｏｒｔｉｏｎｍｅｎｔ；ｍｏｄｅｌｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
（１．湖南省环境保护科学研究院，湖南长沙４１０００４；２．湖南省环境监测中心站，湖南长沙４１０００４）
Ｔｈｅｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅａｐｐｏｒｔｉｏｎｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｉｔｓ
ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｐａｒｔｉｃｌｅｓ
ＣＨＡＮＧＹｉ１，ＬＩＵＬｅ－ｊｕｎ２
（１．ＨｕｎａｎＲｅｓｅａｒｃｈＡｃａｄｅｍｙｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，Ｈｕｎａｎ４１０００４，Ｃｈｉｎａ；
２．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＣｅｎｔｅｒｏｆＨｕｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，Ｈｕｎａｎ４１０００４，Ｃｈｉｎａ）
收稿日期：２００８－０２－２２作者简介：常逸（１９６４—），男，湖南长沙人，大学本科，工程师，主
要从事分析实验及酸雨研究。
企业技术开发ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＯＦＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥ２００８年４月
Ａｐｒ．２００８第２７卷第４期
Ｖｏｌ．２７Ｎｏ．４
随着我国经济飞速发展，大气污染也日趋严重。在“社会－经济－环境”的发展过程中，必须拥有良好的环境质量，保障人们的身体健康。大气污染源解析是研究大气环境中的污染源与受体的关系、确定影响空气质量的重点污染源，是空气质量管理的关键。
１大气污染特征
我国部分大、中城市处于煤烟型污染向机动车
尾气污染为主的光化学污染的过渡时期，光化学污染的主要特征为高浓度的臭氧和细颗粒物。大部分中小城镇大气污染以煤烟型污染为主，主要特征为颗粒物、二氧化硫。由于大气污染物主要为化学物质，其相互作用使得大气污染物行为复杂，为区别简单的煤烟型污染和汽车尾气污染，应当将当前我国城市和区域的大气称为复合性污染。
我国大气受到广泛关注的污染物是颗粒物，在我国有监测的３４３个城市中，６０％城市环境空气颗粒物超标［１］
，由于污染源本身的复杂性，颗粒物成份
多样且复杂。相关研究结果表明，大气ＰＭ２．５中主要成份为有机物占３０％，其次为ＳＯ４２－
、ＮＯ３－
、ＮＨ４＋
等二次颗粒物占３５％～４０％，矿物颗粒约占１０％～
２０％，还含有碳黑及其它微量元素。其中有机物中
已经查明成份超过２００种，包含对人体有害的多环
芳烃［２］。同时，颗粒物是其它污染物的载体，也是大气化学非均向反应床，影响大气反应过程；气溶胶态颗粒物降低大气能见度，也可通过直接吸收和反射太阳光影响地球辐射平衡，影响气候变化。
２大气污染源的主要来源与源排放
自然和人类活动都不断向大气排放各类物质，
这些物质在大气中的存在有一定的周期。当大气中某种物质浓度超过正常水平，产生不良效应时，即构成大气污染。
大气污染源分为人为污染源和天然污染源。人为污染源按照产生污染部分，可分为工业源、民用源、交通源、生物质燃烧源等；按照能源结构分为煤炭、焦炭、重油汽油、柴油、天然气等。人为污染源也可以按照流动源和固定源分类，按照排放轨迹分类。天然源也是大气污染的重要来源。大气的天然
第２７卷第４期示踪检测分析测试环境大气采样技术源排放
采样技术颗粒物排放源成分谱库
示踪物／示踪技术
大气颗粒物化学成分数据库
源解析技术规范及质量保证／质量控制体系污染源源清单
污染削减方案
各排放源类的贡献
源贡献的空间分布
扩散模式受体模式反向模拟模型
图１大气污染源解析技术的框架
污染源主要包括自然尘、森林及草原火灾排放物，火山活动，海浪飞沫，生物排放物。
３
大气污染源解析技术
３．１
大气污染源解析技术的作用
空气质量与污染源排放的关系十分复杂，污染
源与空气质量的关系即“源－受体”关系一直是环境科学研究的关键科学问题，是环境管理和环境决策关注的核心问题。大气污染源解析技术是区分和识别大气污染的复杂来源并定量分析其源贡献率的一种科学的方法，它是确定各种排放源与环境空气质量之间响应关系的桥梁，是控制和治理大气污染的一个十分重要而又非常复杂的课题。
３．２大气污染源解析技术简介
对大气污染来源的研究始于以污染源排放清
单的分析和以污染源排放清单为基础的扩散模型（源模型）；２０世纪７０年代将着眼点由排放源转移到受体，开始了受体模式的研究。目前大气源解析技术的两大基本技术分别是：①基于源的大气扩散模式的源解析技术；②基于受体模型建立起来的源解析技术。其中基于各种大气扩散模式的源解析技术，可以广泛应用于一次及二次的气态污染物和颗粒物的来源解析；基于化学平衡受体模型的解析技术主要用于具有复杂来源的大气颗粒物来源解析。这两种解析技术方法各有优点和不足，相互不能替代，在进行污染来源解析研究中，常常是将这两种方法联合起来，相互补充使用，出现将源清单、扩散模式和受体模式集成加以综合应用的趋势［３］。图１给出了以颗粒物为例的大气污染源解析技术的框架。
目前，发达国家已建立了比较完善的污染源清单及数据库、各种源的排放因子系列和源排放化学
成分谱库、各类大气扩散模式系统以及各类受体模型，为研究和确定源－受体关系奠定了很好的基础。美国和一些欧洲国家在ＰＭｌ０和ＰＭ２．５源排放特征化学成分谱研究方面开展了大量的工作，建立了用于源解析研究的排放源特征谱库。
源清单是基于对各污染源的详细调查，根据各源的基本工况和排放因子模型，建立污染源清单和数据库，据此可以分析各源排放对总排放量的贡献及对空气质量的相对影响，确定重点污染源。但由于源清单的不完整性及排放因子的可适用性，源清单分析的结果具有较大的不确定性，误差较大。
扩散模式是根据源排放量模拟污染物排放、迁移、扩散、化学转化等过程估算污染源对颗粒物质量浓度的贡献，可具体估算到每一个排放源的贡献情况，对于污染综合治理规划具有十分重要的意义。但扩散模式所需要的源排放清单具有很大的不确定性，特别是一些人为无组织排放源、天然源和二次细粒子源的参数难以确定，因此影响了扩散模式在源解析中的应用。
扩散模式方法基于污染源清单和污染源排放量，通过模拟污染物排放、迁移、扩散、化学转化等过程描述不同条件下污染物的时空分布状况，能够定量确定单个污染排放源对环境质量的贡献及污染分担率，并能够预测污染源排放的改变所引起的环境空气质量的变化，这对于污染综合治理规划具有十分重要的意义。
大气扩散模式的种类很多，按模式理论的发展途径可分为统计理论模式、Ｋ理论模式和相似理论模式；按模拟的时间尺度可分为短期平均及长期平均浓度模式；按污染源的形态又可分为点源、线源、面源、体源、多源或复合源模式。尽管大气扩散模式的种类繁多，但从应用角度出发，在实际工作中使用的大气扩散模式多属高斯模式及高斯模式的变形。
受体模式通过分析大气颗粒物化学成分和物理特性来推断污染物来源，估算各类污染源的贡献率，它较扩散模式大大简化，自问世以来得到了迅速发展，结果可以作为战略决策的依据［４］。受体模式经过了３０多年的发展，逐渐形成了富集因子、ＣＭＢ模式、多元统计分析（如因子分析、止矩阵因子分析等）用于识别和解析颗粒物来源的方法，目前国内大气颗粒物解析多采用化学质量平衡、多因子分析法以及多元统计分析方法［５］。受体模型主要用于颗粒物的来源解析研究。在污染物从源到受体质量守
常逸，等：大气颗粒物污染源解析技术与发展
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企业技术开发２００８年４月
恒且呈线性关系的假设下，受体模式通过分析受体大气颗粒物化学特性和物理特性来推断污染物的主要来源并估算各类污染源的贡献率。由于受体模型不依赖于气象资料和污染源清单，主要基于污染源排放特征、源排放化学成分谱和受体大气的物理化学特征，因此是一种典型的基于环境浓度水平“至上而下”的源解析方法，能有效确定影响受体大气的主要污染源类，避免了重要污染源类型的遗漏。
针对扬尘共同污染的现实问题，目前发展了一些二重源解析技术，这种技术方法建立在三次不同的ＣＭＢ模型计算结果基础上，用ＣＭＢ计算出各单一源类对环境的贡献率，用烟尘替代与其共线严重的单一源；将扬尘作为受体，其它各单一尘源类作为对其有贡献的源，用ＣＭＢ模型计算出各单一源类对扬尘的分担率［６］。多种技术的综合：将扩散模式和受体模式这两类模式结合使用，成为源解析研究的趋势之一，以满足环境管理和污染控制的需要。
逆向模拟技术是在三维立体的大气浓度水平观测的基础上，根据气象过程和化学过程，逆向运用空气质量模式，检验和诅试建立的污染源清单。这一方法借助高质量的环境观测，可以获得污染源的时间和空间分布，但方法本身不具有将各类源（如机动车、燃煤）进行区分的能力。
目前发展的大气污染来源研究方法非常丰富，各有利弊。污染来源的研究在污染物的种类不断扩展的同时，技术方法的发展有二个基本趋势：一是采用多种技术方法进行相互验证，或进行不同方法的综合集成；一是使建立的污染源清单实现动态化，以反映污染源的时间和空间变化规律。
３．３国内源解析技术存在的问题
尽管目前针对大气污染的源解析开展许多工作，取得了一定成效，但上述工作大多处于基础研究阶段，局限性较为明显，结果的可信度不高，决策根据不足。主要表现在：①污染源排放清单不完整，缺乏污染源排放活动水平的基础资料，缺乏针对国内主要污染源排放的实测排放因子，致使建立的排放源清单具有很大的不确定性；②缺乏污染源采样技术和设备，不能取得在大气环境状况下有代表性的源排放颗粒物样品；③缺乏大气细粒子源化学特征谱库，几乎没有开展过中国自己的源化学特征谱的测量，在研究中主要利用国外的源谱；④污染源监测技术不完善，不能对污染源中的各类污染物进行分类监测；⑤相关化学分析技术不完善，不能准确地测量微量化学组分，特别是有机组分，在源解析中仅仅包括了常见的无机元素；⑥缺乏作为源解析重要手段的示踪技术，因此，不能有效解决源解析中存在的共线性问题，源解析的方法和模型研究不够，且存在一套数据多种结果的现象，没有建立起符合我国实际的源解析方法体系、计算机软件；
⑦研究结果仅限于空气中颗粒物来源的基本类型，如烟尘、粉尘等，尚不能指出城市不同区域（或监测点位）颗粒物的具体污染源，难为环境规划和政策制定指出明确的控制对象。
３．４大气污染源解析的发展趋势
在社会－经济－环境可持续发展的进程中，人们的生活水平和生活质量有了很大的提高，要求拥有与之相适应的良好空气质量，以保障人体健康和生态健康，研究大气环境中的源－受体关系、确定影响空气质量的重点污染源，是空气质量管理的关键。环境管理的巨大需求，极大的推动了大气污染源解析技术的不断发展、创新和完善，近几年的研究动向主要集中在下述方面。
①扩散模型和受体模型的联用。目前，环境管理和污染控制要求对颗粒物的来源进行更加细致的解析，将扩散模式和受体模式这两类模式结合使用，成为源解析研究的趋势之一。扩散模式可以计算由于成分谱相似而使受体模式无法解析的某些特定污染源的贡献，使得污染治理方案更有针对性；受体模式的优势在于不要求对污染源进行详细调查，不依赖于气象资料和气溶胶在大气中的许多特性参数，能解决扩散模式难于处理的问题。
②有机物示踪ＣＭＢ模型。示踪物是一类污染源的特征化学指纹的代表，是确定各类源排放的关键。大气颗粒物中有机物种类丰富，来源广泛，其分子组成具有很强的源特征性，是源示踪物的最佳候选者，在一些污染源排放的无机特征物发生变化或示踪功能消失的情况下，有机物对污染源的示踪作用日益突出。
③同位素示踪技术和单颗粒分析技术。同位素示踪技术对识别颗粒物来源也有重要作用，利用４Ｃ的衰变特性可以区分石化燃料燃烧源和非石化燃料燃烧源。此外，通过观测单颗粒的许多性质（如形态、化学成分），可以为污染源的表征提供更多的信息，通常利用扫描电镜对单粒子的形态进行观测，利用各类微探针技术（如电子微探针、核子微探针、质子微探针等）对单颗粒的化学组成进行分析，鉴别出不同来源颗粒物的“指纹”特征，并利用多元统
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第２７卷第４期随着市场经济的快速发展，一些量大面广的农副产品加工技术、小商品生产技术倍受读者的青睐。为进一步总结交流生产技术经验，促进小产品生产的发展，应广大读者的恳切要求，本刊特组织有关专业技术人员收集、编辑了近年来国内行之有效的“小产品生产实用技术”资料。这些加工制作技术投资少、见效快、无风险、易上马，有较强的实用性、可操作性。它是脱贫的好帮手，致富的活“财神”。可以相信，该资料的出版，定会对广大城镇、农村扶贫致富有较大的帮助。
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［１］邢文英．ＱＣ小组基础教材
（修订版）［Ｍ］．北京：中国社会出版社，２００４．
［２］马林，罗国英．全面质量管理基本知识
（新一版）［Ｍ］．北京：中国经济出版社，２００１．
［３］郎志正．质量管理及其技术和方法［Ｍ］．北京：中国标准出
版社，２００３．
（上接第１１３页）
参考文献：
［１］卢世琛．关注企业核心竞争力［Ｎ］．中国企业报，２００２－０８－
２８．
［２］肖霞．企业人力资源管理现代化研究［Ｍ］．北京：经济管理
出版社，２００６．
［３］陈丽．浅谈企业中应收帐款的管理［Ｊ］．中山大学学报论丛，
２００２，（５）：５５－５８．
［４］鞠秀莎，吴微．谈企业应如何加强货币资金管理［Ｊ］．理论
界，２００３，（２）．
［５］王明珠，周建杰．资本运营与风险防范［Ｍ］．北京：中国审计
出版社，１９９９．
［６］谢科范．企业风险管理［Ｍ］．武汉：武汉理工大学出版社，
２００４．
（上接第１１１页）计方法或模式识别和解析污染来源。同位素示踪技术和单颗粒分析技术在大气颗粒物来源定性识别方面具有极大的技术优势，可以为污染源的定量解析提供导向信息和技术支持。
④反向模式技术。反向模式是将传统的受体模
式和大气化学传输模式结合在一起，引入空气质量观测资料的约束，运用一定的数值方法，计算包括污染源在内的一些输入数据和参数的调整因子，使得大气化学模式在利用调整后的源排放和其它参数进行模拟时，污染物的模拟结果与观测数据吻合程度得以提高。从另一个角度来讲，反向模拟技术的运用实际上是改进了污染源等输入数据，减少了它们的不确定性，可以更加准确地模拟和确定源－受体的响应关系。
总之，我国大气污染源解析工作起步较晚，缺乏研究的广泛性和系统性，今后的研究和发展方向应该结合我国环境污染的具体情况，在实践中不断
发展。参考文献：
［１］韦洪莲．中国城市大气颗粒物解析研究及空气质量［Ａ］．城
市环境空气颗粒物源解析技术国际研讨会论文集［Ｃ］．天津：南开大学，２００３．
［２］董树屏，刘咸德，ＷｉｌｌｙＭａｅｎｈａｕｔ．北京市大气颗粒物中有
机碳和元素碳的测定［Ａ］．城市环境空气颗粒物源解析技术国际研讨会论文集［Ｃ］．天津：南开大学，２００３．
［３］北京大学，中国环境科学研究院．大气污染源解析技术指
南［Ｍ］．北京：中国环境科学出版社，２００５．
［４］朱帅杰，朱坦．大气颗粒物污染源解析技术进展研究［Ｊ］．
环境污染治理技术与设备，２００２，（８）：８－１２．
［５］易慧，叶代启，付名利．大气可吸入颗粒物源解析方法研
究进展［Ｊ］．环境保护科学，２００７，（８）：２１－２８．
［６］冯银厂，白志鹏，朱坦．大气颗粒物二重源解析技术原理
与应用［Ｊ］．环境科学，２００３，（２３）：１０６－１０８．
常逸，等：大气颗粒物污染源解析技术与发展
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环境空气颗粒物源解析监测技术方法指南(试行)(可编辑)
环境空气颗粒物源解析监测技术方法指南(试行) 环境空气颗粒物来源解析监测方法指南 (试行 ) (第二版 ) 7>2014 年 2 月 28 日前言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》 , 防治环境 空气颗粒物污染, 改善环境空气质量, 规范全国环境空气颗粒物来源解析的监测技术, 制定本 指南。 本指南规定了环境空气颗粒物来源解析中涉及的监测技术方法, 主要包括污染源样品的采 集、环境受体样品采集、样品的管理、颗粒物监测项目和分析方法、全过程质量保证与质量控 制等,以提高环境空气颗粒物来源解析中监测结果的可靠性与可比性。 本指南由中国环境监测总站组织北京市环境保护监测中心、上海市环境监测中心、浙江省 环境监测中心、江苏省环境监测中心、重庆市环境监测中心、济南市环境监测中心站共同起草。 目录 1、适用范围1 2、规范性引用文件1 3、术语和定义. 2
4、源样品采集. 2 4.1 源分类及采样原则2 4.2 固定源采样. 3 4.2.1 稀释通道法3 4.2.2 烟道内直接采样法5 4.3 移动源采样. 7 4.3.1 现场实验法( 隧道法 ) 7 4.3.2 全流式稀释通道采样法 8 4.3.3 分流式稀释通道采样法 9 4.4 开放源采样 11 4.5 其他源类采样. 15 4.5.1 生物质燃烧尘采样 15 4.5.2 餐饮油烟尘采样. 17 4.5.3 海盐粒子采样20 4.6 二次颗粒物前体物采样 20 5、受体样品采集. 20 5.1 点位布设原则21 5.2 采样仪器和滤膜选择21 5.3 采样时间和周期 21 5.4 采样前准备21 5.5 样品采集 21 5.6 采样注意事项. 21 6、样品管理 22 6.1 样品标识 22 6.2 样品保存 22
我国大气污染来源分析
我国大气污染来源分析 伴随着中国粗放式制造业扩达到极限，中国的世界工厂地位奠定。然而，在人均GDP 达到5000美金这一中等发达水平的时候，中国同时也进入了环境压力高峰。如果说四万亿之前的环境污染还只是个别局部现象，而今就是全国性的普遍现象了。2012年入冬以来的全国性雾霾天气，再清楚不过地揭露了中国环境污染的严重程度和生态的极端脆弱性。当清新的空气、洁净的水源、蓝色的天空都成为民众的奢望之时，我国环境污染问题之严重就可想而知了。 当前，我国大气污染状况十分严重。城市大气环境中总悬浮颗粒物浓度普遍超标；二氧化硫污染保持在较高水平；机动车尾气污染物排放总量迅速增加；氮氧化物污染呈加重趋势。煤炭消耗量不断增加，随之带来二氧化硫排放总量急剧上升。在各类排放源中，电厂和工业锅炉排放量占到70%。由二氧化硫排放引起得酸雨污染围不断扩大，现已扩展到长江以南、青藏高原以东的大部分地区，遍及、广西、、、、、、、、、、等十多个省、市、自治区。受经济增长的推动，我国机动车近年来数量增长迅速，尤其是一些大城市如、、等机动车数量增长速率更是远远高于全国平均水平。汽车排放的氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物排放总量逐年上升。由于城市人口密集，交通运输量相对大，机动车排气污染在城市大气污染中所占比例也不断上升。那么，我国主要大气污染物究竟是来自燃煤还是机动车排放？ 我通过比较2011年与2012年环保部公布的空气中主要污染物的数据，分析大气污染主要来源，进而得出我国主要大气污染物究竟是来自燃煤还是机动车排放。这可以指导我们有针对性地提出相应地治理措施，限制燃煤的使用还是提高机动车尾气排放标准；更好地分配治理大气污染投入地资源，投入哪方面更多资源，使资源不置过多浪费。 2011年，全国工业废气排放量674 509.3亿立方米（标态）。全国二氧化硫排放量2 217.9万吨。其中，工业二氧化硫排放量2 017.2万吨，占全国二氧化硫排放总量的91.0%；生活二氧化硫排放量200.4万吨，占全国二氧化硫排放总量的9.0%；集中式污染治理设施二氧化硫排放量0.3万吨。 2012年，全国工业废气排放量635519亿立方米（标态），集中式废气排放量36832.3亿立方米（标态）。全国二氧化硫排放量2117.6万吨，工业二氧化硫排放量1911.7万吨，占全国二氧化硫排放总量的90.3%。城镇生活二氧化硫排放量205.7万吨，占全国二氧化硫排放总量的9.7%。集中式污染治理设施二氧化硫排放量0.3万吨。
大气颗粒物来源解析汇报
第一章绪论 作为发展中国家的中国，就目前形势来说大气污染程度越来越严重，由于我国在环境治理中，对看得见、摸得着的水污染与固体废弃治理和市场化关注度较高，而对大气污染治理，一直以来，比水和固废的治理度就低。因而这部分市场的推动也是相对薄弱的。 近今年伴随着中国华北地区日久集聚终于爆发出的雾霾天气问题，却引发了社会对大气污染的关注度提升到新的层面。实际上我国的大气污染防治工作在前几年已经开始逐步开展，2002年开始，我国出台了一系列的措施，对节能减排的提倡有了一定的成果，同年8月发布了《节能减排“十二五规划》，从各项政策中对大气污染防治都起到一定的积极作用。根据前瞻产业研究院最新数据表明，我国2000-2011年，工业废气排放量年均增速19.06%，11年间增长了2.39倍。 1.1PM的概况 PM2.5指的是大气中空气动力学当量直径小于2.5mm的颗粒物[1]。公众较为熟悉的获知空气污染指数是在当下城市空气质量预报、指数中的可吸入颗粒物和总悬浮颗粒物。其中，可以通过人体的组织器官与外界进行气体交换吸入的直径比2.5μm大、等于或小于10μm的颗粒物通常是指可吸入颗粒物，通常用PM10来表示；而直径小于或等于100微米的颗粒物被定义为总悬浮颗粒物，也称为PM100随着研究的深入以及监测水平的提高，科学家逐渐采用PM2.5来指示大气环境质量，空气污染的指数越严重，这个值就越高，称为PM2.5。随着研究的深入以及监测水平的提高，科学家逐渐采用PM2.5来指示大气环境质量，这个值越高，就代表空气污染越严重。在空气中每立方米的可吸入颗粒物的值越高，代表空气污染越严重。 颗粒物的直径小于或等于2.5微米，是细颗粒物与粗颗粒物的评判标准也是主要的区别，体积要比PM10小的多，比人类的头发还有要细上许多，是头发的十分之一的大小。大气中颗粒物的粒径要小于 2.5微米和粗颗粒物对比，别看PM2.5粒径小却危害巨大，它的表层含有许多有毒、有害的物质，不仅如此它还
城市大气气溶胶源解析方法浅析
城市大气气溶胶源解析方法浅析 摘要：本文简要介绍了大气污染源解析工作中所常用两种模型：源模型与受体模型，并着重分析了其中的受体模型，介绍了其中的两种方法化学质量平衡法（CMB ）与因子分析法，而且对CMB 方法中的二重解析技术作出简要论述。最后给出两种方法在实际运用时的联合使用方案。 关键词：源解析，受体模型，化学质量平衡，因子分析，二重解析 0 引言 在研究城市大气气溶胶时，必须了解其化学分布特征的关系并利用相关的资料分析并推断气溶胶源的类型及相对贡献，以便于研究城市大气气溶胶的环境、气候和生态效应。并为政府部分制定宏观监测方案提供依据。 城市大气气溶胶来源鉴别方法总体上分为两大类：源扩散模式和受休模式。在早期大气污染物研究中，主要依据污染源排放率统计资料。用扩散模式估算气溶胶的空间分布，进而判断各类源对目标区气溶胶的贡献。但这种方法仅适用于小尺度范围内化学稳定的原生质粒的扩散问题。它不能考虑从源到目标区较长距离输运过程中的气相化学反应和气粒转化过程，而较大范围内排放源的资料，包报移动、变化源难以精确统计[1]。 1 源模型与受体模型 随着气溶胶采样仪器和化学分析技术的进步，他我们能在观测点(相对于各源来说可视作接受器)同时获得不同粒度气溶胶中。几十种元素的高精度资料。从而为定量分析各种源对观测点不同粒度气溶胶的化学成分、质量浓度的贡献奠定了基础。实际上接受点获得的气溶胶质粒的物理、化学特性的系统资料，包含有各类源相对贡献的信息。根据对各类源的特性的了解，通过统计分析可提取这些信息．类似于遥感探测的反演问题。必须指出逆问题的求解往往不收敛或不唯一，应借助于各种优化为方法求得最优解。受体模式日前已取代扩散模式、作为城市大气气溶放研究的最主要方法，但传统的扩散模式依然有用武之地，因为受体模式只能分析现状，不能预测新建源或源变化的影响。 无论是源模式还是受体模式都可以用以下过程来描述，设某地区有多源j ，接受点采样分析后可得元素i 的浓度为X i ，此时各类源质粒的元素组成与接受点环境空气中质粒的元素组成间存在下列关系[1],[2] i i j i j X a s α=∑
区域大气污染源清单
实 习 报 告 班级：环工1201 姓名：苏静 学号：121802105
区域大气污染源清单 一、调查意义及目的 1、调查意义 近年来，我国大气环境质量恶化，特别是城市大气环境质量的好坏，已经引起社会的广泛关注，传统的以二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NO x)、可吸入颗粒物(PM10)为代表的煤烟型污染正在向以臭氧(O3)和大气细粒子(PM2.5)为代表的二次污染过渡，严重威胁人民群众的身体健康和生态安全，已经成为影响民生的关键问题，同时也是我国社会经济和谐发展的关键限制因素。 改善大气环境质量是我国大气污染防治工作的一项主要的内容，要做好大气污染防治，首先要对污染物的来源和其化学特性进行调查和分析，一套完善准确的、满足新形势下协同控制要求的、区域高分辨率多污染物排放信息是研究区域空气污染形成机理、制定与落实污染控制对策的重要基础及依据。而排放源清单是对某一地区一种或几种污染物排放源的排放量进行估算，一套完整的大气污染物排放清单应当覆盖化石燃料固定燃烧、工艺过程、移动源、溶剂使用、开放扬尘、生物质燃烧和农业等排放源，包含二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、挥发性有机物(VOCs)、氨(NH3)、一次颗粒物(PM2.5和PM10)和臭氧(O3)等大气污染物，并具备动态更新机制。它对于政策制定和科学研究而言都具有重要的价值，尤其是在科学研究上，排放源清单是大气污染模式最重要的起始输入数据，是研究空气污染物在大气中的物理化学过程的先决条件，它对于模拟二次污染物、了解某一地区的空气污染情况、确立合适的减排方式等都具有重要意义。 2、调查目的 弄清污染源的类型和位置以及排放污染物的种类、数量、方式、影响范围等。找出建设项目和所在区域内的主要污染源和主要污染物。以此为依据科学有效地开展大气污染防治工作，开展PM2.5来源解析、空气质量预报预警、重污染天气应急方案制订及效果评估、污染物总量减排核查核算、空气质量达标规划等工作，为空气质量管理工作提供宝贵的数据资料，从而能更好地进行空气质量管理。
大气污染课后详解9章
第九章 固定源氮氧化物污染控制9 9.1 某座1000MW 的火电站热效率为38%，基于排放系数，计算下述三种情况NO x 的排放量（t/d ）： 1）以热值为6110kcal/kg 的煤为燃料；2）以热值为10000kcal/kg 的重油为燃料； 3）以热值为8900kcal/m 3的天然气为燃料。 解： 1）设每天需燃煤Mt ，则有M.6110×103×103×4.18×38%=1000×106×24×3600 解得M=8.9×103t 。取NOx 平均排放系数12kg/t 煤，则每日排放NOx 量约为 t 10710 12 109.83 3=??； 2）同理M.10000×103×103×4.18×38%=1000×106×24×3600，M=5439t 。 取重油密度为0.8×103kg/m 3，折合体积约为6800m 3，去排放系数12.5kg/m 3，则每日排放NOx 约为 t 0.85105 .1268003 =? 3）8900×103×4.18×38%V=1000×106×24×3600，解得V=6.1×106m 3。 每日排放NOx 量约为t 2.3810 1025 .6101.63 36=???。 9.2 大型燃煤工业锅炉的NO x 排放系数可取为8kg/t ，试计算排烟中NO x 的浓度。假定烟气中O 2的浓度为6%，煤的组成见例2－2。 解： 取1kg 煤计算，排放NOx 约8g ，在常规燃烧温度下，近似认为NO 2浓度很小，NOx 均
以NO 存在。 1kg 煤中，含C772g ，H52g ，N12g ，S26g ，O59g ，灰分为79g 。充分燃烧后，生成CO 264.3mol ，H 2O26mol ，SO 20.812mol ，NO0.267mol 。需O 22504－59=2445g ，约76.4mol 。 引入N 2 mol 4.2874.7621.079.0=?。燃烧本身过程中产生N 2mol 3.028/)830 14 12(=?-。 即在O 2恰好耗尽时烟气含CO 264.3mol ，H 2O26mol ，SO 20.812mol ，NO0.267mol ，N 2287.7mol 。 由题意，空气过剩，设过剩空气量为xmol ，则06.01.37921.0=+x x ，由此解得x=152mol 。 故NOx 浓度为4100.5152 1.379267 .0-?=+（体积分数） 。 9.3 气体的初始组成以体积计为8.0%CO 2、12%H 2O 、75%N 2和5%O 2。假如仅考虑N 2与O 2生成NO 的反应，分别计算下列温度条件下NO 的平衡浓度。 1）1200K ；2）1500K ；3）2000K 。 解： 1）1200K 下，Kp=2.8×10－7。设有 xN 2转化为NO ，则 72 108.2) 5)(75()2(-?=--x x x 解得x=0.00512；故NO 平衡浓度为 41002.1100 00512 .02-?=?（体积分数） 2）1500K 时，同理 52 101.1) 5)(75()2(-?=--x x x 解得x=0.032，故NO 平衡浓度为 4104.6100 2 032.0-?=?（体积分数） 3）2000K 时， 42 100.4) 5)(75()2(-?=--x x x 解得x=0.190，故NO 平衡浓度为0.0038。 9.4 假定煤的元素组成以重量百分比计为：氢3.7，碳75.9，硫0.9，氮0.9，氧4.7，其余
大气主要污染源清单调查与源解析的研究
大气主要污染源清单调查 与源解析的研究 篇一：大气污染源解析 大气污染源解析 北京大钢环境治理技术研究院大气气溶胶及其粒径分布 大气气溶胶，是指在大气环境中，液体或固体颗粒均匀分散在气体中形成相对稳定的悬浮体系。虽然大气气溶胶只是 地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量、能见度、干湿沉降、云和降水的形成、大气的辐射平衡、平流层和对流层的化学反应等均有重要影响。由各种源排放进入大气中 的颗粒物，大部分集在对流层，距地面I?2km范围内（即大 气边晃层）。在此区域内的颗粒物的尺寸最大，种类最多；而在距地面4?5km以上的范围内，颗粒物的浓度基本上不受地球上直接排放的影响，其尺寸分布与本底气溶胶的分布相 近。 一般认为，气溶胶颗粒物的本底质量浓度约为10ug/m3 , 颗粒浓度为300个/ m3。但污染严重的城市中，有时气溶胶颗粒物的质量浓度最高可达2000ug/m3。污染严重的水泥厂，
其年均质量浓度通常大于350ug / m3。 大气气溶胶的粒径是其最重要的性质之一。大气气溶胶所有的特征都与其粒径有关。由于大气气溶胶的形状非常复杂，极不规则，有球状体、粒状体、片状体等，因此在度量大气气溶胶粒子大小时经常使用等效球体的直径来表示。其中，最常用的是空气动力学当量直径。它是按照粒径的大小， 大气气溶胶粒子可分为粗粒子(coarseparticulate)和细粒子(fineparticulate)。对气溶胶粒子进行粗细划分和研究的原因在于粒径的差异使得粗粒子和细粒子在化学组成、来源和形成方式、传输和去除机制等均存在一些根本的区别。目前粗粒子和细粒子的粒 径分界线还没有统一的规定，但根据研究的需要，一般可分为：总悬浮颗粒物(TotalSuspendedParticulates , TSP)、PM10 和PM2.5。 TSP是指可漂浮在空气中的、粒径一般小于100um固态和 液态微粒的总称。TSP曾是中国唯一的环境大气气溶胶污染监测指标，现仍沿用，但主要用于作业场所粉尘的监测指标；PM10是指空气动力学直径在101am以下的大气气溶胶粒 子。大部分的PM10能够沉降在喉咙以下的呼吸道部位，因而 PM10 也称可吸入性颗粒物(respirableparticulatematter ，RSP) ；PM2.5是指空气动力学直径在 2.5um以下的大气气溶胶粒子。PM2.5粒径小，更容易沉
大气污染课后答案解析4章
四章 大气扩散浓度估算模式 4.1 污染源的东侧为峭壁，其高度比污染源高得多。设有效源高为H ，污染源到峭壁的距离为L ，峭壁对烟流扩散起全反射作用。试推导吹南风时高架连续点源的扩散模式。当吹北风时，这一模式又变成何种形式？ 解： 吹南风时以风向为x 轴，y 轴指向峭壁，原点为点源在地面上的投影。若不存在峭壁，则有 ]}2)(exp[]2)(){exp[2exp(2),,,(22 2222' z z y z y H z H z y u Q H z y x σσσσσπρ+-+---= 现存在峭壁，可考虑ρ为实源与虚源在所关心点贡献之和。 实源]}2)(exp[]2)(){exp[2exp(22 2 22221z z y z y H z H z y u Q σσσσσπρ+-+---= 虚源]}2)(exp[]2)(]{exp[2)2(exp[222 222 22z z y z y H z H z y L u Q σσσσσπρ+-+----= 因此]}2)(exp[]2)(){exp[2exp(22 2 2222z z y z y H z H z y u Q σσσσσπρ+-+---=+ ]}2)(exp[]2)(]{exp[2)2(exp[22 2 2222z z y z y H z H z y L u Q σσσσσπ+-+---- =]}2)(exp[]2)(]}{exp[2)2(exp[)2{exp(22 2 222222z z y y z y H z H z y L y u Q σσσσσσπ+-+----+- 刮北风时，坐标系建立不变，则结果仍为上式。 4.2 某发电厂烟囱高度120m ，内径5m ，排放速度13.5m/s ，烟气温度为418K 。大气温度288K ，大气为中性层结，源高处的平均风速为4m/s 。试用霍兰德、布里格斯（x<=10H s ）、国家标准GB/T13201－91中的公式计算烟气抬升高度。 解： 霍兰德公式 m D T T T u D v H s a s s 16.96)5418 288 4187.25.1(455.13)7 .25.1(=?-?+?=-+= ?。 布里格斯公式 kW kW D v T T T Q s s a s H 210002952155.1341828841810 6.9 7.2106.97.22 3 23>=??-??=-??= --且x<=10Hs 。此时 3/23/213/11 3 /23/180.2429521362.0362.0x x u x Q H H =??==?--。
大气颗粒物来源解析技术指南
附件 （试 行） 第一章 总 则 1.1编制目的 为贯彻落实《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》和《大气污染防治行动计划》，推进我国大气污染防治工作的进程，增强大气颗粒物污染防治工作的科学性、针对性和有效性，根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《环境空气质量标准》（GB 3095-2012）及相关法律、法规、标准、文件，编制《大气颗粒物来源解析技术指南（试行）》（以下简称“指南”）。 1.2适用范围 1.2.1本指南适用于指导城市、城市群及区域开展大气颗粒物（PM10和PM2.5）来源解析工作。 1.2.2本指南内容包括开展大气颗粒物来源解析工作的主要技术方法、技术流程、工作内容、技术要求、质量管理等方面。 1.3编制依据 《中华人民共和国环境保护法》 《中华人民共和国大气污染防治法》 —3—
《国务院办公厅转发环境保护部等部门关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见的通知》 《重点区域大气污染防治“十二五”规划》 GB 3095-2012 环境空气质量标准 GB/T 14506.30-2010 硅酸盐岩石化学分析方法 第30部分：44个元素量测定 GB/T 14506.28-2010 硅酸盐岩石化学分析方法 第28部分：16个主次成分量测定 国家环境保护总局公告2007年第4号 关于发布《环境空气质量监测规范》（试行）的公告 HJ 618-2011 环境空气PM10和PM2.5的测定 重量法 HJ/T 194-2005 环境空气质量手工监测技术规范 HJ/T 393-2007 防治城市扬尘污染技术规范 当上述标准和文件被修订时，使用其最新版本。 1.4术语与定义 下列术语和定义适用于本指南。 颗粒物污染源：向大气环境中排放固态颗粒污染物的排放源统称颗粒物污染源。 环境受体：受到大气污染物污染的环境空气统称环境受体，简称受体。 大气颗粒物来源解析：通过化学、物理学、数学等方法定性或定量识别环境受体中大气颗粒物污染的来源。 大气颗粒物来源解析技术方法：用于开展大气颗粒物来源解析 —4—
大气颗粒物及其源解析
1.引言 实际上，早在2011年的秋末冬初，在北京，在中国，甚至在全球，就掀起了一场关于中国首都北京的空气污染真相的环保龙卷风。由于美国驻京大使馆周边空气中的PM2.5污染数据的实时公布，中国13亿公众第一次知道，为什么居住在北京的居民和旅行到北京的地球人，亲身感受到的北京空气质量与环境监测报告的差距如此巨大。 2013年1月，京津冀以及我国东部广大地区遭遇严重的大气污染，先后出现四次持续多日的 大范围雾霾天气。在1月份的31天里，雾霾天气达到24天。专家们说，大气颗粒物PM2.5是形成雾霾天气的罪魁祸首。于是，PM2.5再次成为人们关注和热议的焦点。1月12日，是北京人难以忘记的痛苦日子。这一天，北京的天空烟雾弥漫，烟气呛人，呼吸道疾病患者急剧增加，医院人满为患。由于能见度极低，高速公路被迫关闭，飞机停飞，交通受阻。 中国环境监测总站网站1月12日全国重点城市空气质量24小时均值显示，北京的可吸入颗粒物浓度（PM10）为786微克/立方米，天津的可吸入颗粒物浓度为500微克/立方米，石家庄的可 收稿日期：2013-02-20修订日期：2013-05-30 作者简介:杨新兴（1941-），男，中国环境科学研究院研究员，研究方向：大气环境污染。发表论文46篇，出版科普著作一部。获部级科技进步奖3项。E-mail:yangxinxing@https://www.sodocs.net/doc/981012129.html, 冯丽华，女，工程师，研究方向：数据处理。E-mail:fenglihua99@https://www.sodocs.net/doc/981012129.html, 尉鹏，男，博士，研究方向：气候与环境。E-mail:weipeng_1981@https://www.sodocs.net/doc/981012129.html, 大气颗粒物PM2.5及其源解析 ◆杨新兴尉鹏冯丽华 （中国环境科学研究院，北京100012) 摘要：大气颗粒物的来源分为两类：一类是自然源；另一类是人为源。自然源主要包括：岩石土壤风化、 森林大火、火山爆发、流星雨、沙尘暴、海盐粒子、植物花粉、真菌孢子、细菌体，以及各种有机物质的自燃过程等。人为源主要包括：汽车尾气排放、摩托车尾气排放、火车机车排放、飞机尾气排放、轮船排放、工业窑炉排放、民用炉灶排放、农用拖拉机排放、工业粉尘、交通道路扬尘、建筑工地扬尘、裸露地面扬尘、烹饪油烟、街头无序烧烤、垃圾焚烧、农田秸秆焚烧、燃放烟花爆竹、寺庙香火和烟民抽烟等。在大气颗粒物中，细颗粒物主要来自化石燃料和生物质的燃烧过程。专家们认为细颗粒物是导致北京地区雾霾灾害天气频繁出现的最主要因素。汽车尾气排放大量的空气污染物。有车族对北京市严重的大气污染和雾霾灾害的形成，负有首要责任。有车族，少开车，或者不开车，是解决目前北京严重的大气污染，阻止雾霾灾害天气频繁出现的根本出路。 关键词：环境；大气颗粒物；PM2.5；霾；汽车中图分类号：X501 文献标示：A
大气污染主要来源
大气污染主要来源 PM2.5 指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物. 颗粒物的成分很复杂，主要有自然源和人为源两种. 自然源包括土壤扬尘（含有氧化物矿物和其他成分）海盐（颗粒 物的第二大来源，其组成与海水的成分类似）、植物花粉、孢子、 细菌等。 人为源包括固定源和流动源。固定源包括各种燃料燃烧源，如发电、冶金、石油、化学、纺织印染等各种工业过程、供热、烹调过 程中燃煤与燃气或燃油排放的烟尘。流动源主要是各类交通工具在 运行过程中使用燃料时向大气中排放的尾气。 直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中， PM2.5粒径小，面积大，活性强，易附带有毒、有害物质（例如，重金属、微生物等），且在大气中的停留时间长、输送距离远。细颗粒物对人体健康的危害要更大，因为直径越小，进入呼吸道的 部位越深。10μm直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道，2μm以下的 可深入到细支气管和肺泡。细颗粒物进入人体到肺泡后，直接影响 肺的通气功能，使机体容易处在缺氧状态。 二氧化硫(SO2) 二氧化硫为无色透明气体, 有刺激性臭味。溶于水、乙醇和乙醚 是最常见、最简单、有刺激性的硫氧化物。大气主要污染物之一。 在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫 元素，因此燃烧时会生成二氧化硫 二氧化氮（NO2） 高温下棕红色有毒气体。在常温下(0～21.5℃)二氧化氮与四氧化二 氮混合而共存。有毒。有刺激性。二氧化氮在臭氧的形成过程中 起着重要作用。人为产生的二氧化氮主要来自高温燃烧过程的释放，比如机动车尾气、锅炉废气的排放等。工业生产过程也可产生一些 二氧化氮。
(环境管理)大气污染源物分类及来源
大气污染源物分类及来源 按污染物质的来源可分为天然污染源和人为污染源，根据表 5-2 对主要大气污染物的分类统计分析，其主要来源为三大方面：①燃料燃烧；②工业生产过程；③交通运输。前两类污染源统称为固定源，交通运输工具（机动车、火车、飞机等）则称为流动源。 ?燃料燃烧 煤、石油、天然气等燃料的燃烧过程是向大气输送污染物的重要发生源。 煤是主要的工业和民用燃料，它的主要成分是碳，并含有氢、氧、氮、硫及金属化合物。煤燃烧时除产生大量烟尘外，在燃烧过程中还会形成一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、有机化合物及烟尘等有害物质。 家庭炉灶排气是一种排放量大、分布广、排放高度低、危害性不容忽视的空气污染源。 ?工业生产过程排放 工业生产过程中排放到大气中的污染物种类多、数量大，是城市或工业区大气的重要污 染源。 工业生产过程中排放废气的工厂很多。例如，石油化工企业排放二氧化硫、硫化氢、二氧化碳、氮氧化物；有色金属冶炼工业排出的二氧化硫、氮氧化物以及含重金属元素的烟尘；磷肥厂排出氟化物；酸碱盐化工工业排出的二氧化硫、氮氧化物、氯化氢及各种酸性气体；钢铁工业在炼铁、炼钢、炼焦过程中排出粉尘、硫氧化物、氰化物、一氧化碳、硫化氢、酚、苯类、烃类等。总之，工业生产过程排放的污染物的组成与工业企业的性质密切相关。 ?交通运输过程中排放： 汽车排气已构成大气污染的主要污染源。机动车的发展速度很快， 1950 年全球机动车
保有量为 7000 万辆， 1996 年增长到 7.1 亿辆。汽油车排放的主要污染物是： CO ， NO x， HC 和铅（如果使用含铅汽油）；柴油车排放的污染物主要有 NO x， PM （细微颗粒物）， HC ， CO 和 SO2。同发达国家相比，我国机动车污染物排放量相当惊人。以日本东京为例， 90 年代东京拥有机动车 400 万辆，而 CO 和 NO x的排放量基本稳定在 10 万吨和 5 万吨左右，而北京市 1995 年机动车仅为 100 万辆，CO 和 NO X 的排放量却高达 97.2 万吨和 9.8 万吨。 三、大气污染物 大气污染物系指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人或环境产生有害影响的物质。大气污染物的种类很多，按其存在状态可概括为二大类：气溶胶状态污染物、气体状态污染物。 （一）气溶胶状态污染物 在大气污染中，气溶胶系指固体、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体。其粒径约为 0.002-100μm 大小的液滴或固态粒子。大气气溶胶中各种粒子按其粒径大小可分为： 1. 总悬浮颗粒物（ TSP ）：是分散在大气中的各种粒子的总称。是指用标准大容量颗粒采样器（流量在 1.1 -1.7m 3 /min ）在滤膜上所收集到的颗粒物的总质量，其粒径大小，绝大多数在100 μm 以下，其中多数在10μm 以下。也是目前大气质量评价中的一个通用的重要污染指标。 2. 飘尘：能在大气中长期飘浮的悬浮物质称为飘尘。其粒径主要是小于10μm 的微粒。由于飘尘粒径小，能被人直接吸入呼吸道内造成危害；又由于它能在大气中长期飘浮，易将污染物带到很远的地方，导致污染范围扩大，同时在大气中还可以为化学反应提供反应载体。因此，飘尘是从事环境科学工作者所注目的研究对象之一。 3. 降尘：用降尘罐采集到的大气颗粒物称为降尘。在总悬浮颗粒物中一般直径大于30μm 的粒子，由于其自身的重力作用会很快沉降下来，所以将这部分的微粒称为降尘。单位面积的降尘量可作为评价大气污染程度的指标之一。 从大气污染控制的角度，按照气溶胶的来源和物理性质，又可分为如下几种。
大气颗粒物来源解析
第一章绪论 作为发展中的中国，就目前形势来说大气污染程度越来越严重，由于我国在环境治理中，对看得见、摸得着的水污染与固体废弃治理和市场化关注度较高，而对大气污染治理，一直以来，比水和固废的治理度就低。因而这部分市场的推动也是相对薄弱的。 近今年伴随着中北地区日久集聚终于爆发出的雾霾天气问题，却引发了社会对大气污染的关注度提升到新的层面。实际上我国的大气污染防治工作在前几年已经开始逐步开展，2002年开始，我国出台了一系列的措施，对节能减排的提倡有了一定的成果，同年8月发布了《节能减排“十二五规划》，从各项政策中对大气污染防治都起到一定的积极作用。根据前瞻产业研究院最新数据表明，我国2000-2011年，工业废气排放量年均增速19.06%，11年间增长了2.39倍。 1.1PM的概况 PM2.5指的是大气中空气动力学当量直径小于2.5mm的颗粒物[1]。公众较为熟悉的获知空气污染指数是在当下城市空气质量预报、指数中的可吸入颗粒物和总悬浮颗粒物。其中，可以通过人体的组织器官与外界进行气体交换吸入的直径比2.5μm大、等于或小于10μm的颗粒物通常是指可吸入颗粒物，通常用PM10来表示；而直径小于或等于100微米的颗粒物被定义为总悬浮颗粒物，也称为PM100随着研究的深入以及监测水平的提高，科学家逐渐采用PM2.5来指示大气环境质量，空气污染的指数越严重，这个值就越高，称为PM2.5。随着研究的深入以及监测水平的提高，科学家逐渐采用PM2.5来指示大气环境质量，这个值越高，就代表空气污染越严重。在空气中每立方米的可吸入颗粒物的值越高，代表空气污染越严重。
颗粒物的直径小于或等于2.5微米，是细颗粒物与粗颗粒物的评判标准也是主要的区别，体积要比PM10小的多，比人类的头发还有要细上许多，是头发的十分之一的大小。大气中颗粒物的粒径要小于 2.5微米和粗颗粒物对比，别看PM2.5粒径小却危害巨大，它的表层含有许多有毒、有害的物质，不仅如此它还有在大气中的停留时间长、输送距离远等特点，对公众的身体健康和空气质量有很大的影响.所以政府在2012年2月增加了PM2.5监测指标。 1.1.1为什么使用PM 代替PM10 2.5 悬浮的颗粒物在空气中分布的比较广且粒径分布围。是大气颗粒物中粒径比较小的一部分，2.5微米还涉及到人体健康的重要环节——PM2.5俗称“可入肺颗粒物”。颗粒物小于10个微米，就可以通过人体的鼻腔的过滤系统从而进入人的呼吸道，主要是上呼吸道，而当小于2.5微米的时候就可以轻松进入支气管，粒径再小一点，就可以达到人体的支气管末端。想穿透肺泡再进入人体的血液循环只要小于0.1微米便可。人体大量呼吸进粒径越小的颗粒物对身体产生的危害就越大。所以由此可知，相对于PM10来说，从健康危害以及环境危害可知PM2.5的危害更加的大。所以要用PM2.5代替PM10。 1.1.2PM 的来源 2.5 PM2.5的主要来源是：1）热电厂发电使用的燃烧材料在燃烧过程中产生的；2）轻重工业在生产制造过程中产生的；3）各类型汽车由于化石燃料经过燃烧而排放的残留物如尾气等。绝大多数颗粒物中表层含有重金属等有毒有害物质。挥发性有机物等通常主要产生2.5微米以下的细颗粒物（PM2.5）。 PM2.5的主要来源主要有自然源和人为源两种，但是后者的危害性比前者大。
大气颗粒物污染源解析技术与发展_常逸
企业技术开发２００８ 年４月大气颗粒物污染源解析技术与发展 常 逸１，刘乐君２ 摘要：污染源与空气质量的关系即“源－受体”关系一直是环境科学研究的关键科学问题，也是环境管理和环境 决策关注的核心问题。文章介绍了大气污染特征以及污染源解析技术的产生与发展，同时介绍了相关解析技术，国内源解析技术存在的问题以及发展趋势。关键词：大气；污染；污染源解析；模型技术中图分类号：Ｘ５１３文献标识码：Ａ文章编号：１００６－８９３７（２００８）０４－０１１４－０４ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅａｎｄａｉｒｑｕａｌｉｔｙｉｓｎｏｔｏｎｌｙｔｈｅｋｅｙｉｓｓｕｅｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓｃｉｅｎｃｅｓｒｅｓｅａｒｃｈ，ｂｕｔａｌｓｏｔｈｅｃｏｒｅｉｓｓｕｅｏｆｅｎｖｉｒｏｍｅｎｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔａｎｄｄｅｃｉｓｉｏｎｍａｋｉｎｇ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏ－ｄｕｃｅｄｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｉｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅａｐｐｏｒｔｉｏｎｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅａｐｐｏｒｔｉｏｎｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅｅｘｉｓｔｅｎｔｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｄｏｍｅｓｔｉｃｓｏｕｒｃｅａｐｐｏｒｔｉｏｎｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｉｒ；ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ；ｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅａｐｐｏｒｔｉｏｎｍｅｎｔ；ｍｏｄｅｌｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ （１．湖南省环境保护科学研究院，湖南长沙４１０００４；２．湖南省环境监测中心站，湖南长沙４１０００４） Ｔｈｅｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅａｐｐｏｒｔｉｏｎｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｉｔｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｐａｒｔｉｃｌｅｓ ＣＨＡＮＧＹｉ１，ＬＩＵＬｅ－ｊｕｎ２ （１．ＨｕｎａｎＲｅｓｅａｒｃｈＡｃａｄｅｍｙｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，Ｈｕｎａｎ４１０００４，Ｃｈｉｎａ； ２．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＣｅｎｔｅｒｏｆＨｕｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，Ｈｕｎａｎ４１０００４，Ｃｈｉｎａ） 收稿日期：２００８－０２－２２作者简介：常逸（１９６４—），男，湖南长沙人，大学本科，工程师，主 要从事分析实验及酸雨研究。 企业技术开发ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＯＦＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥ２００８年４月 Ａｐｒ．２００８第２７卷第４期 Ｖｏｌ．２７Ｎｏ．４ 随着我国经济飞速发展，大气污染也日趋严重。在“社会－经济－环境”的发展过程中，必须拥有良好的环境质量，保障人们的身体健康。大气污染源解析是研究大气环境中的污染源与受体的关系、确定影响空气质量的重点污染源，是空气质量管理的关键。 １大气污染特征 我国部分大、中城市处于煤烟型污染向机动车 尾气污染为主的光化学污染的过渡时期，光化学污染的主要特征为高浓度的臭氧和细颗粒物。大部分中小城镇大气污染以煤烟型污染为主，主要特征为颗粒物、二氧化硫。由于大气污染物主要为化学物质，其相互作用使得大气污染物行为复杂，为区别简单的煤烟型污染和汽车尾气污染，应当将当前我国城市和区域的大气称为复合性污染。 我国大气受到广泛关注的污染物是颗粒物，在我国有监测的３４３个城市中，６０％城市环境空气颗粒物超标［１］ ，由于污染源本身的复杂性，颗粒物成份 多样且复杂。相关研究结果表明，大气ＰＭ２．５中主要成份为有机物占３０％，其次为ＳＯ４２－ 、ＮＯ３－ 、ＮＨ４＋ 等二次颗粒物占３５％～４０％，矿物颗粒约占１０％～ ２０％，还含有碳黑及其它微量元素。其中有机物中 已经查明成份超过２００种，包含对人体有害的多环 芳烃［２］。同时，颗粒物是其它污染物的载体，也是大气化学非均向反应床，影响大气反应过程；气溶胶态颗粒物降低大气能见度，也可通过直接吸收和反射太阳光影响地球辐射平衡，影响气候变化。 ２大气污染源的主要来源与源排放 自然和人类活动都不断向大气排放各类物质， 这些物质在大气中的存在有一定的周期。当大气中某种物质浓度超过正常水平，产生不良效应时，即构成大气污染。 大气污染源分为人为污染源和天然污染源。人为污染源按照产生污染部分，可分为工业源、民用源、交通源、生物质燃烧源等；按照能源结构分为煤炭、焦炭、重油汽油、柴油、天然气等。人为污染源也可以按照流动源和固定源分类，按照排放轨迹分类。天然源也是大气污染的重要来源。大气的天然
北京市大气小颗粒物的污染源解析
北京市大气小颗粒物的污染源解析- 废气处理 1992年11月至1993年2月在北京市5个采样点采集了大气小颗粒物(＜2.0μm)样品和总悬浮颗粒物样品，并采用等离子体发射光谱分析小颗粒物的化学成分，将其结果应用于化学质量平衡法解析污染源.主要结果,秋季各污染源的贡献率:尘土为15.9%、燃ú为28.3%、燃油(汽车β气)为54.1%、钢铁工业为1.5%：冬季各污染源的贡献率:尘土为19.2%、燃ú为37.7%、燃油(汽车β气)为42.6%、钢铁工业为0.3%. 关键词源解析；气溶胶；小颗粒物；化学质量平衡；北京. SOURCEAPPORTIONMENTONFINEPARTICULATESINATMOSPHE REINBEIJING ZhangJing，ChenZongliang，WangWei (AEI,ChineseResearchAcademyofEnvironmentalSciences,Beijing100012 ,China) ABSTRACTSamplesofsuspendedparticlesandfineparticulates(＜2.0μm)fromatmospherewerecol lectedatfivestiesinBeijingfromOct.6,1992t oJan.13,1993.Afterdigestion,thechemicalcompositionsandconcentrationso fthesamplesweredeterminedbyinductivelycoupledplasma.Thesourcecontri butionofvarioustypestofineparticulateswereidentifiedusingachemicalmass balancemodel.Resultsshowedthatinautumn,theaveragecontributionsfromd ust,coalburning,oilburning(automobileemissiongas),andsteelindustrywere 15.9%,28.3%,54.1%,and1.5%respectively.Inwinter,theaveragecontributio
大气颗粒物来源解析技术指南(试行)
附件 大气颗粒物来源解析技术指南 （试 行） 第一章 总 则 1.1编制目的 为贯彻落实《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》和《大气污染防治行动计划》，推进我国大气污染防治工作的进程，增强大气颗粒物污染防治工作的科学性、针对性和有效性，根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《环境空气质量标准》（GB 3095-2012）及相关法律、法规、标准、文件，编制《大气颗粒物来源解析技术指南（试行）》（以下简称“指南”）。 1.2适用范围 1.2.1本指南适用于指导城市、城市群及区域开展大气颗粒物（PM10和PM2.5）来源解析工作。 1.2.2本指南内容包括开展大气颗粒物来源解析工作的主要技术方法、技术流程、工作内容、技术要求、质量管理等方面。 1.3编制依据 《中华人民共和国环境保护法》 《中华人民共和国大气污染防治法》 —3—
《国务院办公厅转发环境保护部等部门关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见的通知》 《重点区域大气污染防治“十二五”规划》 GB 3095-2012 环境空气质量标准 GB/T 14506.30-2010 硅酸盐岩石化学分析方法 第30部分：44个元素量测定 GB/T 14506.28-2010 硅酸盐岩石化学分析方法 第28部分：16个主次成分量测定 国家环境保护总局公告2007年第4号 关于发布《环境空气质量监测规范》（试行）的公告 HJ 618-2011 环境空气PM10和PM2.5的测定 重量法 HJ/T 194-2005 环境空气质量手工监测技术规范 HJ/T 393-2007 防治城市扬尘污染技术规范 当上述标准和文件被修订时，使用其最新版本。 1.4术语与定义 下列术语和定义适用于本指南。 颗粒物污染源：向大气环境中排放固态颗粒污染物的排放源统称颗粒物污染源。 环境受体：受到大气污染物污染的环境空气统称环境受体，简称受体。 大气颗粒物来源解析：通过化学、物理学、数学等方法定性或定量识别环境受体中大气颗粒物污染的来源。 大气颗粒物来源解析技术方法：用于开展大气颗粒物来源解析 —4—
环境空气颗粒物来源解析技术及最新研究进展
1 空气颗粒物概述 20世纪50年代前后在世界上不同地区的城市中发生了几起著名的空气污染事件，如1944年的洛杉矶烟雾事件、1952年的伦敦烟雾事件和1961年四日市哮喘病事件，这些都是空气污染物在短时间内大量增加导致的。空气颗粒物是环境空气的重要污染物之一，空气颗粒物不是一种单一成分的空气污染物，而是由许多人为或自然污染源排放的大量化学物质所组成的一种复杂的大气污染物，其中既有污染源直接排出的颗粒物（称为一次颗粒物，Primary Particles），也有气态污染物在大气中经过冷凝或复杂的化学反应而生成的颗粒物（称为二次颗粒物，Secondary Particles）。 1.1 空气颗粒物的粒径分布 对大气中颗粒的划分通常是以空气动力学直径为基础的，根据其粒径大小，又可分为总悬浮颗粒物TSP（空气动力学直径小于或等于100μm）和可吸入颗粒物（空气动力学直 （空气动力学直径小于或等于径小于或等于10μm）。可吸入颗粒物又可分为细颗粒物PM 2.5 2.5μm）和粗颗粒物PM （空气动力学直径介于2.5μm至10μm）。 10 图1 空气颗粒物的三模态分布 空气颗粒物的来源和形成过程、在大气中的迁移转化、输送和清除过程及其物理化学性质均与粒径有着直接的关系。空气颗粒物通常呈三模态分布，即粒径小于0.08μm的爱根（Aitken）核模态、粒径0.08μm～2μm的积聚模态（Accumulation mode）和粒径大于2μm的粗粒子模态（Coarse particle mode）。粗粒子模态的颗粒物主要是由工业源与生活源燃烧排放、机械粉碎过程和交通运输等产生的一次颗粒物和各种自然界产生的颗粒物组