淮南市秋季大气PM10及其中PAHs的污染特征研究

论文摘要

可吸入颗粒物(PM10)是影响我国城市空气质量的主要污染物,由于其较大的数量和表面积,不仅影响大气能见度,产生大气光化学烟雾,加剧温室效应,而且危害人体的健康,提高致病率和死亡率。多环芳烃（Polycyclic AromaticHydrocarbons简称PAHs）广泛存在于大气环境中,具有“致癌、致畸和致基因突变”的“三致”特征,对可吸入颗粒物中多环芳烃的研究一直是人们关注的重点。淮南市是一个集煤、电、化于一体的能源城市,大气PM10中PAHs的研究仍是空白。为了了解淮南市秋季大气PM10及其中PAHs的污染分布特征,在观测调查的基础上,本文采用称重法计算大气PM10质量浓度,讨论了淮南市大气PM10质量浓度的时空变化特征及其与气象条件的关系;采用微波萃取法对尘膜样品进行前处理,处理后的样品采用气相色谱—质谱法（GC-MS）分析测试,得到结论如下:1.淮南市秋季PM10浓度范围介于0.178～0.262mg/m3,平均值为0.225±0.038mg/m3,污染较严重;秋季PM10质量浓度变化关系按照功能区为:商业区＞化工区＞交通区＞文教区＞居民区;除田十五小采样点,其余各点PM10质量浓度日均值均为11月份小于10月份,主要因为10月底持续五天出现降雨,降雨对大气的清洁作用是湿沉降的过程,通过雨滴等把大气中的PM10带到地面并去除;从每间隔2h采集的样品分析结果来看,大气PM10的质量浓度与温度变化呈高度负相关,与相对湿度成高度正相关,与风速呈显著相关。2.淮南市秋季PM10中16种PAHs的总浓度在15.20～57.00ng/m3之间,强致癌的苯并[a]芘的浓度范围在1.29～4.89ng/m3之间,与其他城市相比,淮南市PM10中PAHs属于轻度污染水平;淮南市秋季大气PM10中PAHs浓度最大值出现在谢家集区;通过计算苯并（a）芘等效毒性（BEQ）,得出11月份田十五小和谢家集采样点的值较高,暴露其中对人体危害也较大,指出苯并（a）芘的毒性较大,需加强监测和控制;采用比值法对淮南市大气PM10中PAHs的来源进行初步分析,得到淮南市大气PM10中PAHs主要来源道路扬尘、燃煤排放及燃油等。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 附表清单
• 插图清单
• 1 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 大气可吸入颗粒物研究现状
• 1.2.2 大气中多环芳烃（PAHs）研究现状
• 1.3 研究目的、意义、技术路线及主要成果
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究意义
• 1.3.3 技术路线
• 1.3.4 主要成果
• 2 研究区域概况
• 2.1 地理位置及地形地貌
• 2.1.1 地理位置
• 2.1.2 地形地貌
• 2.2 气象和气候特征
• 2.3 经济概况
• 2.3.1 煤炭工业
• 2.3.2 电力工业
• 2.3.3 化学工业
• 2.3.4 城市燃气
• 2.4 城市现状
• 2.4.1 城市区划
• 2.4.2 城市规模
• 2.4.3 车辆状况
• 2.4.4 人口状况
• 2.4.5 城市绿化
• 2.5 大气环境状况
• 2.5.1 大气功能区划分
• 2.5.2 大气污染源
• 10污染特征'>2.5.3 大气PM₁₀污染特征
• 3 试验部分
• 3.1 仪器、试剂和材料
• 3.1.1 仪器和装置
• 3.1.2 试剂和材料
• 3.2 采样
• 3.2.1 布点
• 3.2.2 采样时间及频次
• 3.2.3 样品采集
• 3.3 样品分析
• 3.3.1 样品前处理
• 3.3.2 GC-MS分析
• 3.3.3 16种PANs标准曲线及保留时间
• 3.3.4 分析质量保证和质量控制（QA/QC）
• 4 淮南市可吸入颗粒物污染分析
• 4.1 可吸入颗粒物质量浓度
• 4.1.1 可吸入颗粒物采样体积和采样质量
• 4.1.2 可吸入颗粒物质量浓度
• 4.2 可吸入颗粒物污染特征分析
• 10质量浓度的空间分布特征'>4.2.1 PM₁₀质量浓度的空间分布特征
• 10质量浓度的时间分布特征'>4.2.2 PM₁₀质量浓度的时间分布特征
• 10质量浓度不同时段的变化特征'>4.2.3 PM₁₀质量浓度不同时段的变化特征
• 10质量浓度变化与API值之间的关系'>4.3 PM₁₀质量浓度变化与API值之间的关系
• 10质量浓度变化与气象条件的关系'>4.4 不同时段PM₁₀质量浓度变化与气象条件的关系
• 10浓度水平与国内其他城市结果比较'>4.5 淮南市PM₁₀浓度水平与国内其他城市结果比较
• 10中多环芳烃污染特征分布'>5 淮南市PM₁₀中多环芳烃污染特征分布
• 10中PAHs的含量'>5.1 大气PM₁₀中PAHs的含量
• 5.1.1 样品的总离子流（TIC）图
• 10中PAHs浓度和含量'>5.1.2 大气PM₁₀中PAHs浓度和含量
• 10中多环芳烃分布特征'>5.2 PM₁₀中多环芳烃分布特征
• 5.2.1 PAHs空间分布规律
• 10中不同PAHs组成'>5.2.2 PM₁₀中不同PAHs组成
• 5.2.3 不同环数多环芳烃所占的比例
• 10与PAHs相关性分析'>5.3 PM₁₀与PAHs相关性分析
• 5.4 苯并[a]芘与其他PAHs相关性分析
• 5.5 淮南市颗粒物中PAHs和BaP浓度与其他城市比较
• 5.6 健康风险评价
• 5.7 PAHs来源分析
• 6 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介及读研期间主要科研成果