化学质量平衡受体模型解析石家庄市大气颗粒物污染来源的研究

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石家庄市大气污染类型以煤烟型为主,主要污染物为总悬浮颗粒物(TSP)。颗粒物污染对居民健康已经构成了威胁;并且引起了诸如:气温的升高,日照的减少,能见度的降低及雾、霾、烟等天气日数的增加等气候的变化。因此对石家庄市的大气颗粒物污染来源进行识别和解析具有十分重要的现实意义。 本文应用化学质量平衡法(CMB)受体模型,对石家庄市环境空气中的总悬浮颗粒物(TSP)以及PM10进行了污染源的来源解析,得出如下结论。 石家庄市大气颗粒物排放源类的主要类型有:扬尘、煤烟尘、土壤风沙尘、建筑尘、机动车尾气尘、钢铁尘。 源成分谱由化学元素谱(由17种元素)、碳组分谱(由2种碳组份)、离子谱(由3种阴离子)组成。各源类的特征元素为:土壤风沙尘是Si,建筑水泥尘是Ca,钢铁尘是Fe,燃煤尘是Al,机动车尾气尘是TC。共线性最严重的源类是扬尘和土壤风沙尘。 石家庄市颗粒物污染的时空分布特征是,TSP和PM10采暖季污染重于非采暖季。TSP污染程度由城市内部向外部呈逐渐加重的趋势,PM10污染程度由城市内部向外部呈逐渐减轻的趋势。 受体成分谱的组成与源成分谱相同,受体成分谱中的主量成分主要是Na,Mg,Al,Si,K,Ca,Fe,TC,NO3-,SO2-4等,这些主量成分的百分含量之和均在50%以上。 本文还采用CMB受体模型二重源解析技术得到了石家庄市大气颗粒物源解析结果。就城区而言,各源类的分担率为:扬尘41%/43%(TSP/PM10)、土壤风沙尘10%/12%、煤烟尘16%/16%、建筑水泥尘9%/9%、机动车尾气尘7%/10%、钢铁尘<1%/<1%、其它尘16%/8%。扬尘、土壤风沙尘、煤烟尘、建筑尘和机动车尾气尘是石家庄市区环境空气中TSP和PM10的五大排放源类,其中扬尘、土壤风沙尘、煤烟尘是制约TSP和PM10达标的主要源类。
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