工业园区边界污染气体定量分析及来源研究

工业园区中边界污染气体的浓度不仅受工业园区无组织污染源的排放影响,也受园区道路机动车尾气的扩散影响。利用AG-FTIR-DA3000型开放光程傅里叶变换红外光谱(Open-FTIR)测量系统,对厂区边界污染气体进行实时在线测量,确定污染气体厂界实测浓度。同时,针对机动车尾气扩散影响厂区边界污染气体浓度的问题,通过AG-FTIR-DX4000型便携式傅里叶变换红外光谱(FTIR)测量系统,确定不同排放标准下机动车尾气污染源浓度。利用便携式FTIR测量结果、风速风向、大气稳定度、车流量等变量因素建立参考坐标,给出了高斯扩散的数理模型。并结合Open-FTIR,对Open-FTIR的测量路径进行积分计算并构建点线源扩散模型,从而建立各种排放标准的烟团线源扩散表。将Open-FTIR实测浓度与构建的点线源扩散模型模拟浓度相结合,分析工业园区边界污染气体的来源。结果表明:厂区边界污染气体主要包括一氧化碳、甲烷、乙烯、乙醛、丙烯、甲醇、丙醛、异丁烯、甲醛、二氧化硫,其中一氧化碳、甲烷、乙烯浓度受机动车尾气的扩散影响。早晚高峰期时,机动车尾气的扩散对边界污染气体浓度影响较大;非高峰期,在1:00时与4:00—6:00时浓度骤升,出现高浓度点,不符合机动车尾气模型排放规则,主要受园区排放影响。其最高浓度与集中浓度分别为:5.50与4.00 mg·m^(-3);1.85与1.60 mg·m^(-3);78.00与40.00μg·m^(-3)。对比扩散表,符合尾气扩散浓度分布结果。其他测量结果组分的最高值和平均值依次为:1.65与1.40 mg·m^(-3);2.60与1.27 mg·m^(-3);43.53与11.40 mg·m^(-3);310.23与839.05μg·m^(-3);76.32与38.96μg·m^(-3);47.70与25.20μg·m^(-3);1.33与1.16 mg·m^(-3)。该研究不仅实现了工业园区边界多组分污染气体的实时在线测量,同时结合外场环境及便携式FTIR测量结果实现了边界污染气体浓度的混合测定。为今后对工业园区边界污染气体的来源判断提供了一种分析思路。