杭州市不同功能区VOCs体积分数变化及来源特征

在2018年1月1日至12月31日,采用在线气相色谱仪(Syntech Spectras GC955)对杭州市3个不同功能区大气环境中的挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)进行了在线连续监测,分析了VOCs体积分数的组成特征、时间序列特征和来源特征。结果显示,观测期间各站点VOCs体积分数从高到低依次为:朝晖(3.379×10^(-8))>下沙(3.072×10^(-8))>转塘(1.737×10^(-8))。3个站点VOCs主要组分均为烷烃,占比均在60%以上。芳香烃占比仅次于烷烃,占比为21.88%~31.98%。烯烃占比排第三,占比为3.84%~7.93%。炔烃占比相对较小,占比为0.56%~3.12%。VOCs及其组分呈现出夜间浓度高白天浓度低的变化特征,峰值不明显,谷值出现在午后。特征物比值(烷烃/乙炔和芳香烃/乙炔)反映出朝晖站点受液化石油气(liquefied petroleum gas,LPG)排放、机动车排放及溶剂使用源排放影响均较为显著。转塘特征物比值在春季和冬季较高;朝晖在春季和夏季较高;下沙烷烃/乙炔比值整体较低,但异丁烷/乙炔比值在秋季和冬季明显较高,芳香烃/乙炔比值在春季、夏季和冬季较高。

蓄热燃烧法处理工业VOCs废气的研究进展

蓄热燃烧法是一种技术成熟、应用广泛、无二次污染的VOCs控制技术,其适用于处理大风量、低浓度的VOCs废气。该文综述了蓄热燃烧法处理工业废气中VOCs的研究进展,从工业应用的角度,分析了蓄热燃烧法优缺点和应用现状,阐述了流场数值模拟在蓄热燃烧法中的应用,表明蓄热热力燃烧法处理效率高、能耗低、运行稳定,蓄热催化燃烧法可处理简单组分VOCs废气,流场数值模拟能有效地优化蓄热焚烧炉结构,提高其处理性能。

第19届亚运会期间杭州市有机气溶胶污染特征

采用气溶胶在线热脱附(TAG)系统对有机气溶胶(OA)中110种有机分子示踪物浓度进行了在线监测,分析了亚运会前、会期和会后杭州市OA的化学组成变化和污染特征,评估了减排措施对OA一次和二次生成的影响.结果表明,一次来源有机分子示踪物中,指示机动车排放的藿烷浓度降幅最为显著,会期平均浓度较会前下降了32%,其与元素碳(EC)的浓度比值表明,会前和会后OA整体受柴油车排放影响较为显著,会期藿烷与EC浓度比值更接近汽油车排放源谱,表明会期针对柴油车排放的管控措施对降低一次OA浓度成效显著.二次来源有机分子示踪物中,羟基羧酸和二羧酸浓度占比最高,其会期平均浓度较会前分别下降了56%和32%.进一步比较其与OA中其它有机分子示踪物、挥发性有机(VOCs)前体物的小时浓度相关性发现,二羧酸与OA中指示工业源、自然源排放的二次有机气溶胶(SOA)示踪物及其VOCs前体物具有较强的相关性,羟基羧酸仅与OA中苯系物SOA示踪物和蒎烯SOA示踪物具有较好的相关性,表明二羧酸有机分子主要是由工业排放等人为源以及自然源OA和VOCs经过光化学氧化二次生成,羟基羧酸类OA则是由一次或二次OA在颗粒相中进一步氧化生成.会期羟基羧酸和二羧酸类有机分子示踪物及其VOCs前体物浓度的大幅降低,表明针对工业源、移动源等人为源VOCs排放的管控措施对于降低杭州市OA的二次生成也有显著成效.

蓄热式热力燃烧室结构模拟优化与应用效果分析

采用1套60000 m^(3)/h蓄热式热力燃烧炉(regenerative thermal oxidizer, RTO)处理工业VOCs废气,装置投运后出现废气停留时间不足、净化气VOCs浓度波动大的情况,采用流场数值模拟分析后发现,系由RTO燃烧室结构设计不合理造成。为解决此问题,采用数值模拟优化燃烧室结构,确定设计和改进参数,将结构优化结果应用于RTO装置,设置斜板和挡墙,延长收窄通道。模拟结果和实际应用表明:结构优化有效改善了进气侧燃烧室内流场分布的均匀性,提高了燃烧室内整体湍流动能水平,扩大了燃烧室内的高温区域范围;在实际运行中,优化后净化气VOCs浓度波动大幅降低,不同运行阶段的浓度差异仅为4 mg/m^(3)左右,缩小了78%,VOCs去除效率(RE)长期保持在99.5%以上,RTO燃烧室的结构模拟优化与应用实现了工业VOCs废气的高效净化,为未来RTO装置的结构优化设计提供参考。