石化企业周边采暖季大气VOCs污染特征及化学反应活性

作者:孙友敏; 赵继峰; 闫怀忠; 张桂芹; 杨雪
来源:环境化学, 2020, 39(09): 2358-2370.
DOI:10.7524/j.issn.0254-6108.2019062502

摘要

采集济南市石化企业周边采暖季环境空气中挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)在线数据,进行了大气VOC成分组成及化学反应活性的分析.结果表明,2017年冬季采暖季期间,石化企业周边VOCs日均质量浓度为(57.82±49.79)μg·m-3,其中烷烃占比最高为61.53%,其次为芳香烃.日均质量浓度前三位的单体的分别是丙烷、乙烷和乙烯.MCM模拟结果表明,特殊污染日O3净生成反应速率为1.01 (μg·m-3)·h-1,HO2+NO和RO2(除CH3O2外)+NO两大反应控制O3生成;而NO2+OH反应控制O3消耗.增量反应活性RIR和臭氧生成潜势OFP计算结果表明∑VOCs和NOx共同控制O3生成,且VOCs中的芳香烃和烯烃对O3的生成影响较大;对二次有机气溶胶生成贡献率最大的VOCs物种是芳香烃类,其贡献率高达94.05%,贡献率最高单体物质是甲苯,其次为乙苯.因此控制芳香烃类VOCs物种排放不仅可以减轻石化企业周边的冬季臭氧污染,同时对济南市的冬季灰霾污染有一定的控制.PMF源解析结果表明工业污染源、汽油挥发源和机动车尾气排放源是石化企业周边采暖季大气中VOCs的主要来源,控制这三类污染源排放是目前治理石化企业周边采暖季VOCs污染的主要途径.

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