生物质燃烧源类腐殖质的臭氧老化特征

作者：操涛; 宋建中; 范行军

来源：中国环境科学, 2022, 42(08): 3483-3491.

DOI：10.3969/j.issn.1000-6923.2022.08.002

• 生物质燃烧
• 类腐殖质
• 臭氧氧化
• 光学性质
• 化学结构

针对生物质燃烧排放类腐殖质(BC-HULIS)的臭氧(O3)氧化开展模拟研究,利用总有机碳分析仪(TOC)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、荧光激发发射矩阵光谱结合平行因子分析(EEM-PARAFAC)以及傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征老化前后HULIS的光学性质和化学结构变化.研究表明,经臭氧氧化后BC-HULIS占相应的水溶性有机碳(WSOC)的比例降低,表明部分HULIS发生降解生成水溶性小分子化合物.此外经O3老化后,HULIS的质量吸收指数(MAE365)和芳香性指数(SUVA254)分别从1.8～2.7和4.2～5.0m2/gC下降到1.1～1.3和3.7～4.1m2/gC,表明老化后HULIS的吸光能力和芳香度均呈现降低.EEM-PARAFAC解析结果显示,BB-HULIS中荧光发色团主要由类蛋白荧光组分(C2)和类腐殖质荧光组分(C1、C3、C4)组成.O3老化后,BB-HULIS的总荧光强度显著降低,两种性质的荧光组分相对含量和荧光参数发生显著变化,如老化后HULIS中类腐殖质荧光组分的相对含量和腐质化指数(HIX)均显著高于老化前样品,表明老化过程发生类蛋白的降解和类腐殖质的聚合.另外,FTIR分析结果显示O3老化后含氧官能团含量显著增强,表明了O3老化对HULIS官能团的影响.

• 单位
  中国科学院广州地球化学研究所; 安徽科技学院; 有机地球化学国家重点实验室; 中国科学院大学