礦業(yè)城市大氣顆粒物中PAHs污染特征及來源解析.pdf

1、煤炭開采、運輸和燃燒利用過程是產(chǎn)生大氣顆粒物的重要來源，其中所含的多環(huán)芳烴具有致癌、致畸、致突變作用，嚴(yán)重危害人體的健康。本次研究在調(diào)研國內(nèi)外文獻的基礎(chǔ)上，以典型礦業(yè)城市淮南市大氣顆粒物為研究對象，系統(tǒng)采集工業(yè)區(qū)、采礦區(qū)、商業(yè)區(qū)、文教區(qū)、居民區(qū)和對照區(qū)四季樣品，運用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)測定樣品中多環(huán)芳烴(PAHs)含量，探討淮南市大氣顆粒物中多環(huán)芳烴的時空分布和組成分布特征，同時使用BaP毒性當(dāng)量法進行風(fēng)險評估，最終結(jié)合特

2、征比值法和主成分分析法對來源進行解析。主要獲得以下結(jié)論:
　　(1)PM2.5、 PM10和TSP中ΣPAHs年平均值分別為31.06 ng·m-3、187.63 ng·m-3、220.59 ng·m-3。濃度范圍分別為16.87～79.56 ng·m-3、147.43～241.23 ng·m-3和170.89～285.99 ng·m-3?？傮w來說，淮南市大氣顆粒物中PAHs污染較嚴(yán)重。季節(jié)變化特征表現(xiàn)為冬季污染最嚴(yán)重，夏季污染最

3、輕，春季和秋季污染程度相當(dāng)?？臻g分布特征為采礦區(qū)＞商業(yè)區(qū)＞工業(yè)區(qū)＞文教區(qū)＞居民區(qū)＞對照區(qū)。季節(jié)變化對大氣顆粒物中PAHs的濃度影響最大的粒徑是PM2.5，對TSP和PM10的影響程度相當(dāng)。受季節(jié)變化影響較大的功能區(qū)是商業(yè)區(qū)，其次為采礦區(qū)、工業(yè)區(qū)和文教區(qū)，居民區(qū)和對照區(qū)影響最小。
　　(2)PM2.5、PM10和TSP中PAHs的具有相似的組成分布特征。在季節(jié)方面，四季的優(yōu)勢環(huán)數(shù)PAHs均為4環(huán)PAHs，燃煤特征明顯;夏季3環(huán)的所占

4、百分含量均比其他三季高，表現(xiàn)出生物質(zhì)燃燒的特征;在空間方面，六個功能區(qū)的優(yōu)勢環(huán)數(shù)PAHs均為4環(huán)PAHs，其次為3環(huán)和5環(huán)PAHs，2環(huán)和6環(huán)PAHs含量相對較小。
　　(3)通過對淮南市大氣顆粒物中PAHs與一些氣象條件的研究得出，PAHs濃度值隨著溫度的增高而降低。溫度小于25℃時，風(fēng)速與PAHs濃度值呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性;溫度大于25℃時，風(fēng)速與PAHs濃度相關(guān)性不明顯。風(fēng)向是影響PAHs濃度波動的重要因素。刮北風(fēng)時PAHs濃度集中

5、于20.32～39.40 ng·m-3間，刮東南風(fēng)時PAHs濃度集中于16.40～24.38 ng·m-3間，反映出淮南市北部地區(qū)PAHs的背景值高于東南方的背景值。
　　(4)健康風(fēng)險評估結(jié)果表明，在季節(jié)方面，春季PM2.5中PAHs健康風(fēng)險最大，PM10和TSP中冬季健康風(fēng)險最大。在功能區(qū)方面，PM2.5和PM10中采礦區(qū)健康風(fēng)險相對最大，TSP中商業(yè)區(qū)健康風(fēng)險相對較大，三種粒徑中居民區(qū)和對照區(qū)均相對較小。
　　(5)來