【摘要】：邯鄲市作為煤炭重工業(yè)城市,冬季寒冷且采暖期長(zhǎng),以大氣細(xì)顆粒物為主的空氣污染越來(lái)越嚴(yán)重,尤其是大氣PM_(2.5)中金屬元素的污染。因此,有必要對(duì)PM_(2.5)中金屬元素進(jìn)行分析。本研究在邯鄲市不同功能區(qū)進(jìn)行采樣分析,分別選取工業(yè)區(qū)、交通區(qū)、工業(yè)生活區(qū)和教學(xué)區(qū)設(shè)置大氣PM_(2.5)采樣點(diǎn),于2017年1月-2017年12月采集了大氣PM_(2.5)樣品,然后運(yùn)用ICP-MS對(duì)13種金屬元素質(zhì)量濃度進(jìn)行測(cè)定,并討論分析PM_(2.5)及其金屬元素的時(shí)間、空間污染特征、來(lái)源及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。主要研究結(jié)論如下:(1)邯鄲市教學(xué)區(qū)四季大氣PM_(2.5)質(zhì)量濃度為冬季秋季春季夏季的季節(jié)變化規(guī)律,四季金屬元素質(zhì)量濃度為冬季秋季夏季春季,13種元素的平均濃度在冬季均最高;PM_(2.5)濃度變化和氣象因子有一定的相關(guān)性,而PM_(2.5)中的金屬元素和氣象因子相關(guān)性不大;(2)不同功能區(qū)的金屬元素含量順序依次為:工業(yè)區(qū)交通區(qū)工業(yè)生活區(qū)教學(xué)區(qū),工業(yè)區(qū)和交通區(qū)中Al、K、Mg、Fe元素的含量占比都較大,分別占金屬元素總濃度的97.45%、78.74%,教學(xué)區(qū)中K元素的含量占比較大達(dá)到37.09%,而各功能區(qū)的其它金屬元素含量都低于1μg/m~3。(3)利用富集因子法和主成分分析法來(lái)解析邯鄲市PM_(2.5)中金屬元素的污染來(lái)源為人為源,金屬冶煉和工業(yè)排放的貢獻(xiàn)率較高;不同功能區(qū)來(lái)源解析分別是教學(xué)區(qū)為金屬冶煉(58.14%),工業(yè)區(qū)為工業(yè)排放(53.41%),交通區(qū)為揚(yáng)塵污染(29.52%),工業(yè)生活區(qū)代表燃煤的排放(43.59%)。(4)邯鄲市教學(xué)區(qū)四季不同重金屬元素對(duì)人體所造成的非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)之和超過(guò)人體所能接受的水平;在不同季節(jié),Cr元素的致癌風(fēng)險(xiǎn)和非致癌風(fēng)險(xiǎn)都很大,對(duì)不同人群來(lái)說(shuō),As元素對(duì)兒童存在較高的健康風(fēng)險(xiǎn),As元素來(lái)自金屬冶煉,應(yīng)注意邯鄲市鋼鐵行業(yè)污染的排放。邯鄲市各功能區(qū)Cr和Mn元素的HQ值均超過(guò)1,交通區(qū)As和Ba元素對(duì)兒童產(chǎn)生的非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)大于人體可接受的水平1,而對(duì)于不同人群,各個(gè)功能區(qū)在冬季HI值均超過(guò)人體所能接受限值1;各個(gè)功能區(qū)中Cr、As元素對(duì)成人和兒童所造成的ILCR值均超過(guò)10~(-4)、Co元素對(duì)兒童所造成的致癌風(fēng)險(xiǎn)均超過(guò)10~(-6)。
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：X513
【圖文】：

圖 2-1 采樣點(diǎn)分布示意圖Fig.2-1 Sampling sites2.2.2 樣品采集2.2.2.1 儀器的選擇本研究的采樣儀器為青島金仕達(dá)電子科技有限公司的中流量顆粒物采樣器（KB-120），儀器配備有不同尺寸的切割頭，本次實(shí)驗(yàn)中只使用了 PM2.5大氣細(xì)顆粒物采樣頭，采樣器切割頭的直徑為 90mm。實(shí)驗(yàn)中使用的所有采樣器均以恒定的 100L/min 流速運(yùn)行，在采樣過(guò)程中，儀器記錄了大氣壓力、平均溫度、標(biāo)況體積、采樣時(shí)間等參數(shù)。

圖 2-2 采樣儀器Fig.2-2 Sampling instrument的選擇和處理英國(guó) Whatman 公司生產(chǎn)的石英濾膜，該膜的優(yōu)學(xué)實(shí)驗(yàn)分析。進(jìn)行采樣前，需將矩形的石英濾膜入鋁箔袋，然后放入馬弗爐內(nèi)，溫度到達(dá) 550℃卻到室溫后，取出放進(jìn)恒溫箱恒溫約 48 小時(shí)左天平進(jìn)行稱重，同時(shí)記錄未采樣前濾膜重量。采樣切割頭內(nèi)，采樣完成之后使用鑷子將濾膜取下，放在恒溫箱中平衡，48 小時(shí)之后使用電子天，然后等待進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。

圖 2-2 采樣儀器Fig.2-2 Sampling instrument膜的選擇和處理英國(guó) Whatman 公司生產(chǎn)的石英濾膜，該膜的優(yōu)學(xué)實(shí)驗(yàn)分析。進(jìn)行采樣前，需將矩形的石英濾膜入鋁箔袋，然后放入馬弗爐內(nèi)，溫度到達(dá) 550℃卻到室溫后，取出放進(jìn)恒溫箱恒溫約 48 小時(shí)左天平進(jìn)行稱重，同時(shí)記錄未采樣前濾膜重量。采樣切割頭內(nèi)，采樣完成之后使用鑷子將濾膜取下，放在恒溫箱中平衡，48 小時(shí)之后使用電子天，然后等待進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。

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本文編號(hào)：2770929