東南沿海平原地區(qū)燃煤電廠大氣顆粒物及顆粒物汞的分布特征研究
發(fā)布時(shí)間:2017-05-28 09:07
本文關(guān)鍵詞:東南沿海平原地區(qū)燃煤電廠大氣顆粒物及顆粒物汞的分布特征研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:汞是環(huán)境中一種生物毒性極強(qiáng)的重金屬污染物,易在生物體內(nèi)產(chǎn)生積累效應(yīng),嚴(yán)重威脅生態(tài)安全和人類健康。燃煤電廠是最大的人為汞排放源,其排放的顆粒物汞對(duì)周圍區(qū)域環(huán)境帶來(lái)了一定的污染問(wèn)題。本研究對(duì)東南沿海平原地區(qū)燃煤電廠不同方位距離的9個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行為期9個(gè)月的大氣顆粒物采集,以PM2.5、 PM10為對(duì)象,研究了PM2.5、PM10與顆粒物汞的空間季節(jié)分布,利用源已知受體模型對(duì)PM25、PM10進(jìn)行源解析,探討汞在大氣可吸入顆粒物中的濃度變化與顆粒物汞污染的分布特征。主要研究結(jié)論如下:(1)燃煤電廠區(qū)域環(huán)境中PM25與PM10體積濃度Cv范圍分別為37.52~181.67μg/m3、53.14~250.3μg/m3,PM25占PM10的比重為69.17±16.04%,且PM2.5與PM10呈現(xiàn)顯著相關(guān)性。PM2.5季節(jié)性分布規(guī)律為:冬季秋季夏季春季;PM10季節(jié)性分布規(guī)律為:冬季秋季春季夏季。PM2.5、PM10CV空間分布隨燃煤電廠距離增加,呈現(xiàn)先增加再降低的趨勢(shì),PM2.5、PM10最大濃度落地點(diǎn)在1.3km~2.5km位置處,符合電廠污染物高架源排放的空間變化規(guī)律,表明周邊區(qū)域環(huán)境可吸入顆粒物受到燃煤電廠顯著影響。(2)PM2.5中OC、EC平均含量為29.88μg·m-3、7.99μg·m-3; PM10中OCEC平均含量為40.68μg·m-3、13.92μg·m-3。采樣期間,PM2.5、PM10中OC、EC和TC呈現(xiàn)類似的季節(jié)性變化規(guī)律:冬季夏季秋季春季。利用化學(xué)質(zhì)量平衡(CMB)模型計(jì)算得到的貢獻(xiàn)率與電鏡分析可以看出,燃煤電廠顆粒物的受多種污染源共同影響,以燃煤塵為主,餐飲油煙、機(jī)動(dòng)車尾氣、生物質(zhì)燃燒和揚(yáng)塵次之。(3) PM25、PM10中汞的Cv平均值為294.88±94.94 pg·m-3,363.41±133.52 pg·'-3。PM2.5、PM10中汞的Cm平均值為4.08±2.82μg·-1,3.34±2.29μg·g-1,均遠(yuǎn)高于燃煤(37±7ng/g)、飛灰(353±15ng/g),表明可吸入顆粒物具有富集氣態(tài)汞的作用。PM25中汞Cv占PM10中汞Cv的81%以上,表明細(xì)顆粒物更容易富集汞。(4)從季節(jié)分布來(lái)看,PM2.5、PM10中汞的Cv的變化趨勢(shì)為:冬季春季秋季夏季,PM2.5、PM10中汞的Cm的變化趨勢(shì)均為:春季夏季秋季冬季。從空間分布來(lái)看,顆粒物汞的分布規(guī)律與PM2.5、PM10一致:隨著燃煤電廠距離增加,顆粒物汞Cv也隨之增高,直至出現(xiàn)濃度最大點(diǎn),然后再隨距離增加Cv降低,表明顆粒物汞Cv分布變化主要受到燃煤電廠的影響。(5)利用化學(xué)連續(xù)浸提法提取顆粒物汞的不同形態(tài),結(jié)果表明可交換態(tài)汞(ExPM)、酸溶態(tài)汞(HPM)、元素汞(EPM)主要集中分布在PM2.5上,而惰性汞(RPM)則均勻分布于PM2.5和PM10上;ExPM與溫度、光照強(qiáng)度、相對(duì)濕度呈正相關(guān),表明ExPM具有吸濕性易溶于液體,其生成可能與光化學(xué)反應(yīng)有關(guān);而HPM、EPM、RPM與溫度、光照強(qiáng)度、相對(duì)濕度呈負(fù)相關(guān),與OC、 EC呈正相關(guān),表明該三種形態(tài)汞主要以沉積或吸附的方式存在于顆粒物中。
【關(guān)鍵詞】:燃煤電廠 PM_(2.5) PM_(10) 碳組分 源解析 顆粒物汞 形態(tài)汞
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:X773;X513
【目錄】:
- 致謝6-8
- 摘要8-10
- Abstract10-15
- 1 緒論15-25
- 1.1 研究背景及意義15-17
- 1.1.1 研究背景15-16
- 1.1.2 研究意義16-17
- 1.2 文獻(xiàn)綜述17-22
- 1.2.1 重金屬汞研究17-18
- 1.2.2 大氣顆粒物研究18-20
- 1.2.3 我國(guó)大氣顆粒物汞的研究20-22
- 1.2.4 燃煤電廠區(qū)域環(huán)境顆粒物汞污染研究進(jìn)展22
- 1.3 研究?jī)?nèi)容和研究目標(biāo)22-24
- 1.4 技術(shù)路線24-25
- 2 研究區(qū)自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況25-31
- 2.1 地理位置25
- 2.2 地形特征25-26
- 2.3 氣候環(huán)境26-28
- 2.4 污染系數(shù)28-29
- 2.5 城鎮(zhèn)狀況29-31
- 2.5.1 城鎮(zhèn)區(qū)劃29-30
- 2.5.2 經(jīng)濟(jì)發(fā)展30
- 2.5.3 車輛狀況30
- 2.5.4 人口狀況30-31
- 3 材料與方法31-38
- 3.1 采樣點(diǎn)的分布與樣品采集31-32
- 3.1.1 大氣顆粒物樣采樣點(diǎn)分布31
- 3.1.2 樣品采集31-32
- 3.1.3 顆粒物碳組分源樣品采集32
- 3.2 樣品處理與實(shí)驗(yàn)32-37
- 3.2.1 樣品處理32-33
- 3.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器33
- 3.2.3 主要實(shí)驗(yàn)試劑33-35
- 3.2.4 大氣顆粒物PM_(2.5)、PM_(10)的測(cè)定35
- 3.2.5 原煤、爐灰、飛灰總汞的測(cè)定35
- 3.2.6 大氣顆粒物汞的測(cè)定35-36
- 3.2.7 大氣顆粒物不同形態(tài)汞的測(cè)定36
- 3.2.8 碳組分分析36-37
- 3.2.9 掃描電鏡——X射線能譜(SEM-EDX)分析37
- 3.3 氣象資料來(lái)源37
- 3.4 實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制37
- 3.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理方法37-38
- 4 東南沿海燃煤電廠區(qū)域環(huán)境中可吸入顆粒物分布特征與源解析38-57
- 4.1 PM_(2.5).PM_(10)38-42
- 4.1.1 PM_(2.5)、PM_(10)季節(jié)規(guī)律性38-39
- 4.1.2 PM_(2.5)、PM_(10)空間分布規(guī)律39-41
- 4.1.3 PM_(2.5)、PM_(10)相關(guān)性分析41-42
- 4.2 大氣顆粒物碳組分分析42-46
- 4.2.1 大氣顆粒物碳組分季節(jié)分布42-43
- 4.2.2 OC、EC國(guó)內(nèi)外比較43-44
- 4.2.3 二次顆粒物源解析44-46
- 4.3 可吸入顆粒物的源解析46-51
- 4.3.1 污染源的標(biāo)識(shí)性碳組分46-47
- 4.3.2 PM_(2.5)、PM_(10)碳組分源分析47-48
- 4.3.3 不同采樣點(diǎn)碳來(lái)源分析48-51
- 4.4 大氣顆粒物的掃描電鏡分析51-55
- 4.4.1 燃煤飛灰51-52
- 4.4.2 汽車尾氣顆粒52
- 4.4.3 土壤顆粒52-53
- 4.4.4 燃煤電廠區(qū)域環(huán)境大氣顆粒物53-55
- 4.5 本章小結(jié)55-57
- 5 沿海燃煤電廠大氣顆粒物汞的分布特征57-72
- 5.1 燃煤電廠所用燃煤、粉煤灰物化性質(zhì)57-58
- 5.1.1 燃煤電廠所用燃煤物化性質(zhì)57
- 5.1.2 煤中汞含量57-58
- 5.1.3 飛灰中汞含量58
- 5.2 燃煤電廠大氣顆粒物汞的污染特征58-65
- 5.2.1 燃煤電廠大氣顆粒物汞含量58-60
- 5.2.2 大氣顆粒物汞的季節(jié)變化特征60-61
- 5.2.3 大氣顆粒物汞的空間距離分布特征61-63
- 5.2.4 顆粒物汞與顆粒物的相關(guān)性分析63-64
- 5.2.5 顆粒物汞與溫度的關(guān)系64-65
- 5.3 大氣顆粒物中各種形態(tài)汞分布特征65-71
- 5.3.1 賦存形態(tài)的粒徑分布和季節(jié)變化65-68
- 5.3.2 各形態(tài)汞的粒徑分布特征68
- 5.3.3 與氣象因子和碳組分的關(guān)系68-71
- 5.4 本章小結(jié)71-72
- 6 結(jié)論與展望72-74
- 6.1 研究結(jié)論72-73
- 6.2 下一步工作建議73-74
- 參考文獻(xiàn)74-84
- 作者簡(jiǎn)歷84
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 ;英國(guó)部分燃煤電廠試燒劈柴[J];環(huán)境導(dǎo)報(bào);2003年08期
2 李甲亮,王琳,宮兆國(guó);燃煤電廠生態(tài)電力工業(yè)園區(qū)建設(shè)探討[J];能源環(huán)境保護(hù);2005年02期
3 本刊編輯部;;《現(xiàn)有燃煤電廠二氧化硫治理“十一五”規(guī)劃》發(fā)布[J];中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè);2007年04期
4 ;國(guó)家發(fā)展改革委、環(huán)保總局發(fā)布《現(xiàn)有燃煤電廠二氧化硫治理“十一五”規(guī)劃》[J];節(jié)能與環(huán)保;2007年05期
5 鄭慧瑩;熊t燁
本文編號(hào):402313
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