我国重大活动环境空气质量监测预报评估技术体系的发展与思考

通过总结南京青年奥林匹克运动会、二十国集团领导人峰会、金砖国家领导人第九次会晤、中国国际进口博览会、第七届世界军人运动会等重大活动环境空气质量保障工作经验,简述近年来中国重大活动环境空气质量监测预报评估技术的进展以及所发挥的作用。结合城市环境精细化管控和未来我国"十四五"环境空气质量持续改进的需求,提出在监测网络、监测技术、排放清单、预测预报产品和保障机制等方面有待提升的建议。     

上海市环境空气中多环芳烃与苯并[a]芘的监测分析

对实施汽油无铅化前后上海市环境空气中苯并[a]芘和多环芳烃的浓度变化进行了追踪研究。用中流量总悬浮颗粒物采样器、超细玻璃纤维滤膜连续3季(1999-2000年的春、秋、夏)监测了3个监测点环境空气中7组8种多环芳烃{(PAHs)-苯并[a]芘(BaP)、荧蒽(FLT)、苯并[a]蒽(BAA)、屈(CRY)、苯并[b]荧蒽(BBF)、苯并[k]荧蒽(BKF)、二苯并[a,h]蒽(DBA)和苯并[ghi]苝(BGP)}的浓度,并用高效液相色谱法进行分析,共获得81个PAHs的数据。结果表明,PAHs和BaP的浓度与监测点位车流量相关,呈现规律为秋>春>夏。BaP的最大值出现在交通繁忙区,为7.3ng/m3;次大值出现在交通与商业混合区,为6ng/m3;清洁对照点出现的最大值为4.3ng/m3,是27个样品中的第3高值。在3季监测的样本中,3个相同的最小值(0.1ng/m3)均出现在清洁对照点。BBF和BGP的浓度在每一季节、每个点上都达到最高值和次高值,而DBA和BaP浓度则出现最低值和次低值。通过与历史数据的比较,论述了上海市环境空气中BaP污染形成原因、影响因素以及控制对策。研究表明,20世纪80年代以来,上海通过调整城市工业布局、老城区拆迁、实行无燃煤区和基本无燃煤区等政策,以及推行中小燃煤锅炉改造(包括除尘技术、设备的进步和效率的提高)和市区居民生活100％燃气化等多项措施,先后关闭     

危险废物焚烧炉二噁英环境监管研究

简述了国内外危险废物焚烧炉环境监管现状,分析了上海市危险废物焚烧炉二噁英与在线监测因子的相关性,在此基础上,提出了上海市危险废物焚烧炉环境监管对策建议。     

上海城区PM2.5中有机碳和元素碳变化特征及来源分析

2010年6月~2011年5月间在上海城区点位采集了181组PM2.5样品,采用热光反射法(thermal optical reflectance,TOR)测定了样品中的有机碳(organic carbon,OC)和元素碳(elemental carbon,EC)含量.结果表明,上海城区环境空气PM2.5中OC和EC年平均浓度分别为8.6μg·m-3±6.2μg·m-3和2.4μg·m-3±1.3μg·m-3,两者之和占PM2.5质量浓度的20%.OC和EC的季节平均浓度值冬季最高,夏季最低,秋季OC和EC在PM2.5中的比例最高.全年OC/EC比值为3.54±1.14.采用最小OC/EC比值法估算二次有机碳(secondary organic carbon,SOC)含量得到SOC年均浓度为3.9μg·m-3±4.2μg·m-3,占OC含量的38.9%.夏季SOC浓度低且与O3最大小时浓度值相关性好,表明光化学反应是夏季SOC的重要生成途径,主导西风向的秋冬季SOC浓度高于静风条件下的浓度水平,存在输送作用.进一步对OC1、OC2、OC3、OC4、EC1、EC2、EC3和OPC进行主成分分析,结果显示上海城区PM2.5中OC和EC主要来自机动车尾气、燃煤排放、生物质燃烧和道路尘,这4个来源对含碳组分的贡献率达69.8%~81.4%,其中机动车尾气在4个季节中的贡献率均较高,生物质燃烧贡献约15%~20%,春季和秋季道路尘影响明显,冬季燃煤的贡献高于其他季节.     

GIS技术在船舶大气污染物排放清单建立研究中的应用

阐述了地理信息系统（GIS）技术在上海市船舶大气排放清单建立研究中的应用。通过应用地理编码技术和地理实体的拓扑模型建立等技术，较好地解决了船舶码头定位和航线距离统计等关键空间问题。并利用GIS对船舶污染物排放量进行了空间统计，得到空气质量模型可用的空间排放数据集。     

工业园区VOCs光离子化气体检测技术适用性研究

目前在使用光离子化气体检测器(PID)设备对工业园区挥发性有机物(VOCs)进行监测过程中,设备间监测数据普遍存在偏差大、准确度和稳定性不足等问题,影响了园区VOCs的监测评价与管控.为探究偏差产生的原因,本文选取了市售4个品牌的8套PID监测设备,在工业园区进行实地测试,对其适用性进行研究.结果表明：(1)在安装了除湿装置后,PID设备在高湿阶段监测正常,同时通过在现场对不同湿度标准气体的测试可知,除湿装置对测试数据的准确性无影响.因此,在高湿度地区采用除湿装置,可提高PID设备监测数据的准确性.(2)环境空气实测时,虽然与气相色谱仪/氢火焰离子化检测器(GC-FID)设备原理不同,但经过一系列改进措施后,8台PID设备测得总VOCs体积分数变化趋势与GC-FID设备基本一致;同时,同品牌设备间平行性较好,各PID设备与GC-FID设备所测结果的相关系数均在0.82以上,最高可达0.96,但在GC-FID设备监测的VOCs体积分数<50×10^-9时,二者相关性不理想.(3)针对工业园区VOCs监测,本研究提出了将PID设备和GC-FID设备监测数据的比对计...     

中国环保重点城市API指数的时空模态区域分异

从区域空气污染监测、分析、预报研究与综合管理需求出发,利用经验正交函数EOF方法,将全国47个环保重点城市2004年7月1日～2006年6月30日2年逐日API指数(Air Pollution Index)时空分布资料分解为模态特征向量和时间系数,并对模态间差异性进行了Morlet小波分析,研究其频谱差异.在此基础上,建立了全国环保重点城市API指数时空模态区域分异体系.结果表明:以API指数作为评价指标,中国主要城市空气污染存在明显的区域分异,全国47个重点城市可分为10个区域,分别代表不同的污染时空模态.EOF及Morlet小波方法将全国47个环保重点城市API指数的时空分布清晰地表达出来,为空气污染区域分异研究提供了新的方法与思路.由于城市空间分布稀疏,难以涵盖全国所有城市的空气污染信息,因此,区域划分体系合理性有待进一步验证.     

上海市空气中NOx的污染现状及分担率

借鉴国外计算模型和方法，结合调查统计与现场测试，开展了上海市NOx排放的系统研究。结果表明：1998年上海市各类固定源和流动源共排放NOx37.7万t，其中工业固定源排放占总量的71%；在中心城区，机动车排放已成为NOx污染的主要来源，占该地区机动车和固定源排放总量的74%。     

典型钢铁企业VOCs污染特征及SOA生成潜势估算

为了解钢铁企业的大气污染特征,使用在线监测仪器于2016年7月对某典型钢铁企业VOCs（挥发性有机化合物）、PM_2.5和NMHC（非甲烷烃）等污染物进行观测,同时基于FAC（气溶胶生成系数）估算了该区域的SOA（二次有机气溶胶）生成潜势.结果表明:观测期间ρ（总VOCs）为（106.08±63.81）μg/m3,与ρ（NMHC）（以C计）的相关系数（R2）达到了0.8（P < 0.05）以上;VOCs中主要类别为烷烃和芳烃;ρ（O₃）超标期间的ρ（苯）和ρ（甲苯）分别比ρ（O₃）未超标时间段高47.0%和37.2%,并且高ρ（总VOCs）期间芳烃占比高达46.0%,这可能与钢铁企业在炼焦时苯系物（苯、甲苯和二甲苯）排放有关.ρ（总VOCs）、ρ（NMHC）、ρ（烷烃）、ρ（芳烃）和ρ（乙炔）均呈早晚高峰值的日变化特征,而ρ（烯烃）由于异戊二烯受天然源排放影响,呈午间单峰值的特征.观测期间的SOA生成潜势为2.54 μg/m3,较城区高出76.4%,显示钢铁企业SOA对PM_2.5具有一定贡献;其中芳烃对SOA生成贡献高达97.2%,主要贡献组分包括苯、间/对-二甲苯、乙苯、苯、邻-二甲苯.研究显示,钢铁企业VOCs污染治理应重点控制苯系物,同时烷烃的排放也不容忽视.      

有机硫自动分析仪在石化园区环境空气监测中的应用

有机硫化物是环境空气典型恶臭物质,因环境浓度低和化学稳定性差,其定性定量分析是公认的难题。研究筛选5台市场主流有机硫自动分析仪,在石化园区开展实测以考察仪器在复杂环境下的适用性。结果表明:各仪器能对环境空气中有机硫物质持续有效监测,多数仪器所测甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫醚和二硫化碳浓度的时间变化趋势较一致,其中D和E仪器的4种有机硫监测数据均呈显著相关,其相关系数分别为0.67、0.80、0.67和0.70(P0.01)。不同仪器测得有机硫数据呈正偏态分布,但浓度分布区间差异较大,表明部分仪器对污染物的富集、脱附和检测等环节仍需改进。D和E仪器监测的有机硫浓度明显升高时,监测点位附近的GC-FID/PID测得总挥发性有机物浓度较其他时段升高,且周边区域异味投诉量增加,说明这2台仪器监测数据能较好地反映该园区有机硫化物的污染特征。研究可为石化园区有机硫自动监测仪的设备选型提供依据。