室內(nèi)固體燃料燃燒產(chǎn)生的碳顆粒物和多環(huán)芳烴的排放因子及影響因素
發(fā)布時間:2022-07-13 17:08
顆粒物(Particulate Matter, PM)和多環(huán)芳烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)是兩類廣泛受到研究關(guān)注的污染物,其對環(huán)境質(zhì)量和人體健康都有著顯著的影響。在污染物的各種排放源中,室內(nèi)固體燃料的燃燒排放是一個重要的貢獻者。在發(fā)展中國家的農(nóng)村地區(qū)。由于清潔能源的使用成本相對較高,而且普及面有限,同時傳統(tǒng)的生物質(zhì)能源和煤炭又比較容易獲得,因此,這類固體燃料是居民生活和取暖活動的主要能源,消耗量很大。排放估算是研究污染物的環(huán)境行為及其影響的基礎(chǔ),一般由排放因子和能源消耗量計算得到。缺乏實測而有效的排放因子(Emission Factors, EF)是造成排放估算不確定性的主要原因。目前,圍繞中國農(nóng)村地區(qū)室內(nèi)固體燃料,如秸稈、薪柴和煤炭燃燒過程排放的顆粒物和多環(huán)芳烴等污染物的排放因子測定工作還比較少。本研究在實際的廚房環(huán)境中,模擬了室內(nèi)煤炭、秸稈和薪柴的燃燒過程,測定了固體燃料的室內(nèi)燃燒排放特征。本研究的主要創(chuàng)新點在:1)針對目前排放因子數(shù)據(jù)稀缺,造成排放估算不確定性較高的現(xiàn)狀,通過實測研究提供了大量的顆粒物、有機碳(Organic C...
【文章頁數(shù)】:184 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 研究意義
1.1.1 顆粒物的環(huán)境影響
1.1.2 多環(huán)芳烴及其衍生物
1.1.3 排放估算和室內(nèi)固體燃料排放
1.2 研究目標(biāo)
1.3 研究內(nèi)容
第二章 研究進展
2.1 污染物的環(huán)境影響
2.1.1 顆粒物及元素碳、有機碳
2.1.2 多環(huán)芳烴及其衍生物
2.2 排放估算
2.2.1 顆粒物及元素碳的排放估算
2.2.2 多環(huán)芳烴的排放估算
2.2.3 估算的不確定性
2.3 固體燃料燃燒排放研究
2.3.1 室內(nèi)固體燃料
2.3.2 排放因子測定
第三章 研究方法
3.1 燃燒實驗
3.1.1 室內(nèi)燃燒環(huán)境
3.1.2 燃料選擇及性質(zhì)
3.1.3 顆粒燃料
3.2 采樣方法
3.2.1 采樣位置描述
3.2.2 顆粒物及炭黑的采樣
3.2.3 顆粒物的粒徑分布研究
3.2.4 多環(huán)芳烴及其衍生物
3.3 野外現(xiàn)場實驗
3.3.1 現(xiàn)場樣點信息
3.3.2 燃燒實驗和采樣
3.4 分析測定
3.4.1 含碳?xì)怏w測定
3.4.2 顆粒物及炭黑的分析方法
3.4.3 多環(huán)芳烴及其衍生物的分析測定
3.5 數(shù)據(jù)處理和質(zhì)量控制
3.5.1 排放因子計算方法
3.5.2 實驗室分析質(zhì)控
第四章 碳顆粒物的排放因子
4.1 煤炭燃燒排放
4.1.1 排放因子及影響因素
4.1.2 特征比值分析
4.1.3 粒徑分布及影響因素
4.1.4 化合物之間的相關(guān)關(guān)系
4.2 秸稈燃燒排放
4.2.1 排放因子及影響因素
4.2.2 特征比值分析
4.2.3 粒徑分布及影響因素
4.2.4 化合物之間的相關(guān)關(guān)系
4.3 薪柴燃燒排放
4.3.1 排放因子及影響因素
4.3.2 特征比值分析
4.3.3 粒徑分布及影響因素
4.3.4 化合物之間的相關(guān)關(guān)系
4.4 燃料間比較
4.4.1 排放因子及特征比
4.4.2 粒徑分布
4.5 小結(jié)
第五章 母體多環(huán)芳烴的排放因子
5.1 煤炭燃燒排放
5.1.1 排放因子及影響因素
5.1.2 譜分布和特征比值
5.1.3 顆粒態(tài)多環(huán)芳烴粒徑分布
5.1.4 氣固分配過程及機理
5.2 秸稈燃燒排放
5.2.1 排放因子及影響因素
5.2.2 譜分布和特征比值
5.2.3 粒徑態(tài)多環(huán)芳烴粒徑分布
5.2.4 氣固分配過程及機理
5.3 薪柴燃燒排放
5.3.1 排放因子及影響因素
5.3.2 譜分布和特征比值
5.3.3 顆粒態(tài)多環(huán)芳烴的粒徑分布
5.3.4 氣固分配過程及機理
5.4 燃料間比較
5.4.1 排放因子
5.4.2 多環(huán)芳烴譜分布
5.4.3 惹烯的排放
5.5 小結(jié)
第六章 硝基和含氧多環(huán)芳烴的排放因子
6.1 煤炭燃燒排放
6.1.1 排放因子及影響因素
6.1.2 與母體多環(huán)芳烴關(guān)系
6.1.3 粒徑分布和氣固分配
6.2 秸稈燃燒排放
6.2.1 排放因子及影響因素
6.2.2 與母體多環(huán)芳烴關(guān)系
6.2.3 粒徑分布和氣固分配
6.3 薪柴燃燒排放
6.3.1 排放因子及影響因素
6.3.2 與母體多環(huán)芳烴關(guān)系
6.3.3 粒徑分布和氣固分配
6.4 燃料間比較
6.4.1 排放因子
6.4.2 與母體化合物的關(guān)系
6.5 小結(jié)
第七章 現(xiàn)場排放因子測定
7.1 秸稈燃燒現(xiàn)場實驗
7.1.1 排放因子
7.1.2 多環(huán)芳烴譜分布和特征比
7.2 煤炭燃燒現(xiàn)場實驗
7.2.1 排放因子
7.2.2 多環(huán)芳烴譜分布和特征比
7.3 小結(jié)
第八章 顆粒燃料燃燒排放
8.1 燃燒溫度和燃燒效率
8.2 碳顆粒物的排放特征
8.2.1 排放因子
8.2.2 顆粒物粒徑分布
8.3 多環(huán)芳烴的排放特征
8.3.1 排放因子
8.3.2 譜分布
8.4 與原料比較
8.4.1 排放因子
8.4.2 顆粒物的粒徑分布和碳含量
8.4.3 多環(huán)芳烴譜分布和特征比值
8.4.4 減排估算
8.5 小結(jié)
第九章 結(jié)論與展望
9.1 排放因子
9.2 排放特征
9.3 影響因素
9.4 顆粒燃料
9.5 現(xiàn)場實測
9.6 研究展望
參考文獻
發(fā)表論文清單
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]2007年中國大陸地區(qū)生物質(zhì)燃燒排放污染物清單[J]. 陸炳,孔少飛,韓斌,王秀艷,白志鵬. 中國環(huán)境科學(xué). 2011(02)
[2]中國生物質(zhì)燃燒大氣污染物排放清單[J]. 田賀忠,趙丹,王艷. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2011(02)
[3]玉米秸稈顆粒燃料抗結(jié)渣劑效果的比較[J]. 袁艷文,趙立欣,孟海波,林聰,田宜水. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2010(11)
[4]生物質(zhì)顆粒燃料特性及其對燃燒的影響分析[J]. 姚宗路,趙立欣,Ronnback M,孟海波,羅娟,田宜水. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2010(10)
[5]典型生物質(zhì)顆粒燃料燃燒特性試驗[J]. 羅娟,侯書林,趙立欣,孟海波,田宜水. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2010(05)
[6]生物質(zhì)顆粒燃料炊事爐的性能[J]. 范欣欣,呂子安,李定凱,于曉麗. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2010(02)
[7]可持續(xù)發(fā)展背景下的黑碳減排[J]. 支國瑞,張小曳,胡秀蓮,陳穎軍,薛敏,張養(yǎng)梅,張曉春,盛國英,傅家謨. 氣候變化研究進展. 2009(06)
[8]生物質(zhì)固體成型燃料抗結(jié)渣研究進展[J]. 袁艷文,林聰,趙立欣,田宜水,孟海波. 可再生能源. 2009(05)
[9]北京地區(qū)人群對多環(huán)芳烴的暴露及健康風(fēng)險評價[J]. 李新榮,趙同科,于艷新,張成軍,李鵬,李順江. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2009(08)
[10]廣州市灰霾期間大氣顆粒物中有機碳和元素碳的粒徑分布[J]. 譚吉華,段菁春,趙金平,畢新慧,盛國英,傅家謨,賀克斌. 環(huán)境化學(xué). 2009(02)
博士論文
[1]環(huán)渤海西部地區(qū)大氣中的PAHs污染[D]. 劉書臻.北京大學(xué) 2008
[2]家用蜂窩煤燃燒煙氣中碳顆粒物和多環(huán)芳烴的排放特征[D]. 陳穎軍.中國科學(xué)院研究生院(廣州地球化學(xué)研究所) 2004
本文編號:3660434
【文章頁數(shù)】:184 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 研究意義
1.1.1 顆粒物的環(huán)境影響
1.1.2 多環(huán)芳烴及其衍生物
1.1.3 排放估算和室內(nèi)固體燃料排放
1.2 研究目標(biāo)
1.3 研究內(nèi)容
第二章 研究進展
2.1 污染物的環(huán)境影響
2.1.1 顆粒物及元素碳、有機碳
2.1.2 多環(huán)芳烴及其衍生物
2.2 排放估算
2.2.1 顆粒物及元素碳的排放估算
2.2.2 多環(huán)芳烴的排放估算
2.2.3 估算的不確定性
2.3 固體燃料燃燒排放研究
2.3.1 室內(nèi)固體燃料
2.3.2 排放因子測定
第三章 研究方法
3.1 燃燒實驗
3.1.1 室內(nèi)燃燒環(huán)境
3.1.2 燃料選擇及性質(zhì)
3.1.3 顆粒燃料
3.2 采樣方法
3.2.1 采樣位置描述
3.2.2 顆粒物及炭黑的采樣
3.2.3 顆粒物的粒徑分布研究
3.2.4 多環(huán)芳烴及其衍生物
3.3 野外現(xiàn)場實驗
3.3.1 現(xiàn)場樣點信息
3.3.2 燃燒實驗和采樣
3.4 分析測定
3.4.1 含碳?xì)怏w測定
3.4.2 顆粒物及炭黑的分析方法
3.4.3 多環(huán)芳烴及其衍生物的分析測定
3.5 數(shù)據(jù)處理和質(zhì)量控制
3.5.1 排放因子計算方法
3.5.2 實驗室分析質(zhì)控
第四章 碳顆粒物的排放因子
4.1 煤炭燃燒排放
4.1.1 排放因子及影響因素
4.1.2 特征比值分析
4.1.3 粒徑分布及影響因素
4.1.4 化合物之間的相關(guān)關(guān)系
4.2 秸稈燃燒排放
4.2.1 排放因子及影響因素
4.2.2 特征比值分析
4.2.3 粒徑分布及影響因素
4.2.4 化合物之間的相關(guān)關(guān)系
4.3 薪柴燃燒排放
4.3.1 排放因子及影響因素
4.3.2 特征比值分析
4.3.3 粒徑分布及影響因素
4.3.4 化合物之間的相關(guān)關(guān)系
4.4 燃料間比較
4.4.1 排放因子及特征比
4.4.2 粒徑分布
4.5 小結(jié)
第五章 母體多環(huán)芳烴的排放因子
5.1 煤炭燃燒排放
5.1.1 排放因子及影響因素
5.1.2 譜分布和特征比值
5.1.3 顆粒態(tài)多環(huán)芳烴粒徑分布
5.1.4 氣固分配過程及機理
5.2 秸稈燃燒排放
5.2.1 排放因子及影響因素
5.2.2 譜分布和特征比值
5.2.3 粒徑態(tài)多環(huán)芳烴粒徑分布
5.2.4 氣固分配過程及機理
5.3 薪柴燃燒排放
5.3.1 排放因子及影響因素
5.3.2 譜分布和特征比值
5.3.3 顆粒態(tài)多環(huán)芳烴的粒徑分布
5.3.4 氣固分配過程及機理
5.4 燃料間比較
5.4.1 排放因子
5.4.2 多環(huán)芳烴譜分布
5.4.3 惹烯的排放
5.5 小結(jié)
第六章 硝基和含氧多環(huán)芳烴的排放因子
6.1 煤炭燃燒排放
6.1.1 排放因子及影響因素
6.1.2 與母體多環(huán)芳烴關(guān)系
6.1.3 粒徑分布和氣固分配
6.2 秸稈燃燒排放
6.2.1 排放因子及影響因素
6.2.2 與母體多環(huán)芳烴關(guān)系
6.2.3 粒徑分布和氣固分配
6.3 薪柴燃燒排放
6.3.1 排放因子及影響因素
6.3.2 與母體多環(huán)芳烴關(guān)系
6.3.3 粒徑分布和氣固分配
6.4 燃料間比較
6.4.1 排放因子
6.4.2 與母體化合物的關(guān)系
6.5 小結(jié)
第七章 現(xiàn)場排放因子測定
7.1 秸稈燃燒現(xiàn)場實驗
7.1.1 排放因子
7.1.2 多環(huán)芳烴譜分布和特征比
7.2 煤炭燃燒現(xiàn)場實驗
7.2.1 排放因子
7.2.2 多環(huán)芳烴譜分布和特征比
7.3 小結(jié)
第八章 顆粒燃料燃燒排放
8.1 燃燒溫度和燃燒效率
8.2 碳顆粒物的排放特征
8.2.1 排放因子
8.2.2 顆粒物粒徑分布
8.3 多環(huán)芳烴的排放特征
8.3.1 排放因子
8.3.2 譜分布
8.4 與原料比較
8.4.1 排放因子
8.4.2 顆粒物的粒徑分布和碳含量
8.4.3 多環(huán)芳烴譜分布和特征比值
8.4.4 減排估算
8.5 小結(jié)
第九章 結(jié)論與展望
9.1 排放因子
9.2 排放特征
9.3 影響因素
9.4 顆粒燃料
9.5 現(xiàn)場實測
9.6 研究展望
參考文獻
發(fā)表論文清單
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]2007年中國大陸地區(qū)生物質(zhì)燃燒排放污染物清單[J]. 陸炳,孔少飛,韓斌,王秀艷,白志鵬. 中國環(huán)境科學(xué). 2011(02)
[2]中國生物質(zhì)燃燒大氣污染物排放清單[J]. 田賀忠,趙丹,王艷. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2011(02)
[3]玉米秸稈顆粒燃料抗結(jié)渣劑效果的比較[J]. 袁艷文,趙立欣,孟海波,林聰,田宜水. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2010(11)
[4]生物質(zhì)顆粒燃料特性及其對燃燒的影響分析[J]. 姚宗路,趙立欣,Ronnback M,孟海波,羅娟,田宜水. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2010(10)
[5]典型生物質(zhì)顆粒燃料燃燒特性試驗[J]. 羅娟,侯書林,趙立欣,孟海波,田宜水. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2010(05)
[6]生物質(zhì)顆粒燃料炊事爐的性能[J]. 范欣欣,呂子安,李定凱,于曉麗. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2010(02)
[7]可持續(xù)發(fā)展背景下的黑碳減排[J]. 支國瑞,張小曳,胡秀蓮,陳穎軍,薛敏,張養(yǎng)梅,張曉春,盛國英,傅家謨. 氣候變化研究進展. 2009(06)
[8]生物質(zhì)固體成型燃料抗結(jié)渣研究進展[J]. 袁艷文,林聰,趙立欣,田宜水,孟海波. 可再生能源. 2009(05)
[9]北京地區(qū)人群對多環(huán)芳烴的暴露及健康風(fēng)險評價[J]. 李新榮,趙同科,于艷新,張成軍,李鵬,李順江. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2009(08)
[10]廣州市灰霾期間大氣顆粒物中有機碳和元素碳的粒徑分布[J]. 譚吉華,段菁春,趙金平,畢新慧,盛國英,傅家謨,賀克斌. 環(huán)境化學(xué). 2009(02)
博士論文
[1]環(huán)渤海西部地區(qū)大氣中的PAHs污染[D]. 劉書臻.北京大學(xué) 2008
[2]家用蜂窩煤燃燒煙氣中碳顆粒物和多環(huán)芳烴的排放特征[D]. 陳穎軍.中國科學(xué)院研究生院(廣州地球化學(xué)研究所) 2004
本文編號:3660434
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