北京市环境空气样品外照射辐射水平与空气质量的关系

目的探讨大气气溶胶颗粒物外照射辐射水平与空气质量的关系,及时发现环境中可能存在的放射性污染,为建立人群健康监护体系和有效的污染防控策略提供技术基础。方法在北京市东城区某院5层设置固定的环境空气监测点,使用Snow White大流量采样器收集2024年1—2月期间28个监测日的大气气溶胶样品,每日连续20~24 h采样,使用TBM-3S型测量监测仪测量样品滤膜表面的空气比释动能率,分析样品的辐射水平与当日空气质量指数(AQI)、PM_(2.5)和PM_(10)的变化关系。结果2024年1—2月随机抽取28个监测日空气样品的外照射辐射水平范围值为2.10~7.18μGy/h,平均值为(4.72±1.28)μGy/h,样品外照射辐射水平与AQI、PM_(2.5)和PM_(10)的相关系数R2分别为0.0329、0.0135和0.044。2017年38个监测日样品外照射辐射水平范围值为2.52~6.83μGy/h,平均值为(4.46±1.29)μGy/h,2024和2017年两组样品外照射辐射水平比较,差异无统计学意义(t=0.008,P>0.05)。结论北京市大气气溶胶滤膜样品外照射辐射水平与空气质量无直接关系。空气样品外照射辐射水平是环境空气放射性污染监测的可靠指针,应持续进行监测。

环境空气监测用氮中甲烷气体标准物质质量评估

为了解和掌握当前环境空气非甲烷总烃监测所使用的氮中甲烷气体标准物质的质量状况,通过对全国范围内开展环境空气非甲烷总烃监测的实验室中的99家进行使用情况调查,发现共涉及35家制造商。选择其中使用占比较高的10家,另外再随机选取6家,通过匿名采购等方式获取31瓶氮中甲烷气体标准物质。经两家测试单位分别测试后,采用归一化偏差(E_(n))法和相对偏差法两种方法评价所选标准物质的量值准确性和监测适用性,同时依照相关国家计量技术规范评估其证书完整性和规范性。结果显示,两种方法的评价结果一致。16家制造商中,14家的27瓶气体标准物质定值准确,2家的4瓶气体标准物质定值不准确;9家证书相对完整、规范,其余7家普遍存在缺少标准物质唯一标识等问题,部分制造商甚至存在涉嫌冒用证书、证书中的定值浓度超出认定范围等问题。鉴于氮中甲烷气体标准物质是保障非甲烷总烃监测结果准确性、可比性和可溯源性的重要基础,且制造商数量众多,建议使用者加强标准物质质量评估工作,并审查其所附证书的规范性。

全球环境空气质量标准研究及未来我国标准展望

我国作为全球第二大经济体,推进构建生态文明和美丽中国建设需要从全球视角研究环境空气质量标准。本文系统研究了各国环境空气质量标准的分级分类、污染物项目和浓度限值以及达标统计要求,并与我国现行《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)进行对比分析。结果表明:①全球有126个国家制定了环境空气质量标准,欧洲以94%的标准制定比例居于第1位。②各国环境空气质量标准以保护公众健康和社会物质财富为主,其中约1/4的国家对标准进行了分类分级或分区。③全球各国环境空气质量标准共纳入72项污染物,其中PM_(2.5)、PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)、O_(3)、和CO是主要的污染物项目。④各国环境空气质量标准中,PM_(2.5)、PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)年均浓度限值分别在8~40、20~120、10~117、20~200μg/m^(3)之间,O_(3)日最大8 h平均浓度限值和CO 8 h平均浓度限值分别在60~256.8μg/m^(3)和2~22.9 mg/m^(3)之间;PM_(2.5)、PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)全球人口密度年均加权浓度限值分别为18.1、39.1、41.4、52.6μg/m^(3),O_(3)全球人口密度日最大8 h平均加权浓度和CO全球人口密度8 h平均加权浓度限值分别为114.9μg/m^(3)和9.7 mg/m^(3)。⑤我国《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)中CO浓度限值严于大部分国家,在国际上处于领先水平;NO_(2)浓度限值与大部分欧美国家持平;SO_(2)、O_(3)、PM_(2.5)和PM_(10)的一级、二级浓度限值之间差距较大,一级浓度限值达到国际领先水平,但二级浓度限值普遍较宽松。⑥1/4~1/3的国家规定了达标统计要求,巴西和瑞士的要求相对较严,我国的达标统计要求在国际上较为宽松。因此,建议基于中国及全球最新空气质量基准、国内外标准以及我国污染物环境背景值、美丽中国基本实现要求、降碳减污协同影响等5个维度,修订提出新的环境空气质量标准,推动中国经济社会绿色转型和高质量发展,引领全球生态文明建设。

中国臭氧环境空气质量基准制订方法研究

中国暂未形成臭氧环境空气质量基准制订技术方法体系,也未提出本土化的臭氧基准值。本文系统研究了美国和世界卫生组织臭氧空气质量基准编制的历程和制订方法,并结合中国实际提出臭氧环境空气质量基准制订应遵循科学性、风险预防性、本土性和差异性的基本原则;设计了保护公众健康和农作物的臭氧环境空气质量基准制订方法,主要包括文献筛选与质量评估、臭氧污染特征规律分析、臭氧危害识别和臭氧基准值推导四方面。基于保护人体健康的臭氧基准值推导方面,推荐采用世界卫生组织空气质量准则八步骤方法,针对本土臭氧长期队列研究不足的现状,提出可以确定长期基准值起点水平的替代方法;基于保护农作物的臭氧基准值推导方面,在比较了剂量响应法和通量响应法等常见的确定臭氧对植物损害临界水平方法后,结合中国国情,建立以典型农作物减产作为评估对象和危害、以AOT40为暴露指标、以5%相对损失可接受量确定植被临界水平的臭氧基准值推导方法。针对当前中国臭氧基准研究工作存在的不足,建议加强臭氧健康危害的本土队列研究,提高监测数据精度和代表性,加快制订中国臭氧环境空气质量基准文件,支撑面向美丽中国的环境空气质量标准制订。

“罐采样-实验室分析”测定环境空气中117种挥发性有机物要点分析

“罐采样-实验室分析”是当前测定环境空气中挥发性有机物的主流方法。结合已有资料,针对方法涉及的采样、样品运输与保存、分析测试等环节,考察了环境空气中挥发性有机物监测的主要影响因素。罐选择、清洁度、气密性、惰性化是样品保存的先决条件;采样流量控制器的气密性、流量校准等是保证监测准确的基本要素;温度变化对样品保存产生影响;标准气体的湿度、配置平衡时间、保存时间、配制准确性和内标气体的保存时间等会导致校准和溯源产生偏差。样品中的水分及二氧化碳是分析过程中影响监测结果准确性的干扰因素,实验室有机溶剂也会干扰分析的准确性。

某生活垃圾焚烧厂排放废气、飞灰、环境空气和土壤中各二噁英类单体分布特征

以某生活垃圾焚烧企业为研究对象,研究其烟道气废气、焚烧飞灰、企业周边环境空气和土壤中二噁英的水平和各二噁英类单体指纹分布特征,研究结果表明,废气中的二噁英呈现出冬季稍高于夏季的排放特征,呋喃对总∑TEQ的贡献率范围为72%-90%.飞灰作为垃圾焚烧中二噁英的主要捕集途径,TEQ浓度季度变化比废气更加明显,呋喃对总∑TEQ的贡献率范围为74%-81%.环境空气和土壤中二噁英的季度分布特征与废气、飞灰的分布特征一致,且主导风向土壤中二噁英的TEQ浓度明显高于次主导风向.环境空气单体指标中呋喃对总∑TEQ的贡献率与废气和飞灰规律一致,说明该区域环境空气中的二噁英与企业排放废气中的二噁英具有同源性.与废气、飞灰和环境空气相比,土壤中呋喃与二噁英的比值和呋喃对总∑TEQ的贡献率存在差异,说明土壤中的二噁英并非单一来源于企业排放废气.废气、飞灰、企业周边环境空气和土壤中的17种PCDD/Fs单体中含量最丰富的是O8CDD,PCDDs的浓度随着取代氯原子个数的增加而增大.17种PCDD/Fs单体中对毒性当量贡献最大的单体是2,3,4,7,8-P5CDF.2,3,7,8-T4CDD是引起废气中二噁英排放呈现出冬季稍高于夏季的特征污染因子,需要重点关注.

雾霾天气下泰州市环境空气中二噁英类物质浓度研究

针对泰州市雾霾天气下不同功能区域环境空气样品中二噁英类物质进行检测,结果表明:冬季雾霾周期内二噁英类物质毒性当量浓度范围为0.006~0.841 pgTEQ/m 3,不同功能区域的浓度高低为垃圾焚烧企业周边>工业区>商业交通居民混合区。二噁英类物质浓度先升高再降低,与环境空气中二氧化氮、二氧化硫的变化趋势相符。17种氯代二噁英单体浓度结果显示,环境空气样品中多氯代二苯并呋喃(PCDFs)浓度明显高于多氯代二苯并对二噁英(PCDDs)浓度,其中2,3,4,7,8-五氯代呋喃(2,3,4,7,8-PCDF)浓度最高。垃圾焚烧、燃煤等工业活动是该市环境空气中二噁英类物质的主要来源。

便携式气相色谱-质谱法测定炼化场地环境空气中的挥发性有机物

基于吸附管采样/热脱附便携式气相色谱-质谱技术(GC-MS),建立环境空气挥发性有机物(VOCs)分析方法,考察方法的线性关系、重复性、准确性等。结果表明,该方法可以得到54种VOCs定量分析结果,化合物种类包括C_(3)~C_(12)的正构烷烃、异构烷烃、烯烃、环烷烃及苯系物。结合气相色谱流出时间及质谱谱库比对,可以准确进行化合物识别并得到单体化合物含量,校准曲线相关系数≥0.99,重复测定相对标准偏差范围分布在0.4%~8.2%之间,准确度分布在71%~101%之间,丙烷、丙烯检出限均为10 nmol/mol,C_(4)~C_(12)挥发性有机物检出限为1~5 nmol/mol,样品采集及分析总时间可以控制在30 min以内,可满足炼油化工场地日常监测预警及突发状况排查的需求。对炼油厂代表性样品的测定结果表明,不同采样点位化合物组成及浓度存在明显差异,可为后期在炼油厂区进行环境空气VOCs多组分监测、构建源排放化学特征谱库等工作提供基础数据。

高效液相色谱法测定环境空气醛酮类化合物的研究及应用

利用涂渍2,4-二硝基苯肼(DNPH)硅胶填充管采集环境空气中醛酮类化合物,建立了高效液相色谱法测定环境空气中醛酮类的方法。结果表明:该测试方法呈现良好的线性关系,线性系数的范围在0.9998~1.0000之间;方法检出限范围为0.65~2.46μg·m^(-3),测定下限为2.61~9.85μg·m^(-3);低、中、高浓度相对标准偏差范围分别为0.9%~8.5%、0.5%~3.6%、0.6%~2.8%;实际样品加标回收率范围为94.6%~113%。该方法稳定性好,操作简单,灵敏度高,满足于环境空气中醛酮类测定。

信息化背景下环境空气监测现场采样质控措施

在信息化背景下,环境空气监测现场采样质控措施对于确保数据准确性和环境监测站点的稳定运行至关重要。本文探讨了信息化背景下环境空气监测现场采样质控措施的重要性,包括采样设备校准、采样点设置、采样过程监控以及数据质量评估等方面,通过实施有效的质控措施,能够保障环境空气监测数据的准确性和可靠性,为环境保护和决策制定提供科学依据。

基于机器学习算法的典型工业区环境空气VOCs浓度预测研究

挥发性有机物(VOCs)是重要的臭氧前体物,实现VOCs浓度预测可为区域大气污染预警与精准管控提供支撑。基于2022年上海市某典型工业区的区域观测VOCs小时体积分数、同期中尺度天气模型(WRF)分层气象因子预报数据、重点企业用电量数据,利用长短期记忆网络(LSTM)算法构建了区域VOCs预测模型,对2023年1-4月区域VOCs小时体积分数进行预测,预报时效为24 h。基于区域污染溯源结果,构建了正常排放情景数据集,将预测值、观测值、正常排放情景数据集进行比较和分析,评估了预测值的准确性。结果表明:①区域VOCs体积分数预测值变化趋势与观测值基本一致,总体略低于观测值,在小时及日均两个级别均具有良好的线性相关关系。VOCs小时体积分数预测值的均方根误差(RMSE)为23.71×10^(-9),标准化平均偏差(NMB)为-10.4%,相关系数(r)为0.53,平均绝对误差(MAE)为12.73×10^(-9),两倍因子百分比(FAC2)为86.9%,VOCs日均体积分数预测值的RMSE、r、MAE、FAC2分别为11.33×10^(-9)、0.81、7.06×10^(-9)、96.7%。②模型可准确预测正常排放情景下的区域VOCs体积分数变化,突发异常排放导致的短时VOCs高值是VOCs小时体积分数预测值误差的主要来源,且贡献率一般超过30%。不同气象条件下异常排放对区域VOCs体积分数的影响程度不同,扩散条件愈不利,异常排放对区域VOCs浓度的影响愈大。③预测模型误差的来源分析表明,更多种类高分辨率活动量表征数据及更精细的气象预测数据有助于进一步提升预测模型的准确性。研究显示,LSTM算法可实现工业区环境空气VOCs浓度预测,进而识别气象条件及异常排放对区域VOCs浓度的影响。

超高效液相色谱法快速测定环境空气中15种酚类化合物的含量

酚类化合物被广泛用于染料、医药、防腐剂、杀菌及除草剂、炸药的生产。酚类化合物对生物的生殖、神经等系统均有一定毒性,甚至可致畸、致癌、致突变,且进入环境后很难降解,近年来得到广泛关注。美国环境保护署(EPA)颁布的129项优先控制污染物中有11种酚类化合物;我国颁布的68项优先控制污染物中也纳入了6种酚类化合物,分别是苯酚、3-甲基苯酚、2,4-二氯苯酚、2,4,6-三氯苯酚、4-硝基苯酚和五氯苯酚[1]。因此,寻求一种简单、准确度及灵敏度高、可同时快速分析多种酚类化合物的方法显得尤为重要。

钢铁超低改造对安阳市环境空气质量改善研究

研究旨在深入研究河南省安阳市钢铁行业的超低改造措施对环境空气质量的潜在影响。通过调查分析了安阳市8家关键钢铁企业的废气治理情况,研究重点关注不同工序中采用的污染控制技术以及实施效果。研究使用了环境监测数据,特别关注了大气污染物的浓度变化。结果显示,虽然一些污染物的浓度在改善,但仍然存在一些挑战,如PM_(10)和PM_(2.5)的浓度仍超标。研究还评估了超低改造对环境的影响,结果表明,这些措施在某些情况下可以显著改善空气质量,为下一步重点行业污染管控政策制定提供技术依据。

广西环境空气中醛酮类化合物污染特征研究

为探究广西醛酮类化合物的污染状况,选择2022年9—10月和2023年5—6月臭氧质量浓度较高时段,分别对广西臭氧质量浓度较高的典型城市如南宁、桂林、北海、贵港、百色、贺州和来宾等城市的环境空气中醛酮类化合物进行监测,分析不同城市醛酮类化合物的季节特征、浓度水平、组分特征以及臭氧生成潜势(OFP),并利用比值法对醛酮类化合物的来源进行初判。研究结果表明,南宁、桂林和来宾等典型城市醛酮类化合物质量浓度季节特征与臭氧一致,均表现为秋季(2022年9—10月)高于春夏季(2023年5—6月);监测期间,广西醛酮类物质平均质量浓度为23.64μg/m~3,其中贺州最高,为31.30μg/m~3,北海最低,为13.58μg/m~3,与其他城市相比,广西各市醛酮类化合物质量浓度处于中等偏下水平;各城市的醛酮类化合物化学组分中甲醛占比最高,占比为43.8%(贺州)~58.2%(贵港);各城市OFP值为77.32μg/m~3(北海)~159.35μg/m~3(贵港),其中甲醛对OFP贡献最大,贡献占比为52.1%(北海)~70.1%(贵港)。各城市甲醛和乙醛的质量浓度比值(C1/C2)为2.55~3.22,醛酮类化合物主要以机动车尾气排放以及人为源碳氢化合物氧化为主,其中北海和百色的C1/C2均在2.6左右,受机动车尾气等人为源影响更明显,在臭氧污染期间须加强机动车尾气等人为源管控。

衡阳市农村环境空气质量现状分析

为了掌握衡阳市农村环境空气质量现状,选取2021—2022年衡阳市8个村庄农村环境空气监测数据,基于农村环境质量监测和评价方法,对监测数据进行分析,结果表明,2022年,衡阳市8个村庄环境空气质量指数15~186,优良天数比例为87.9%~100%,平均优良天数比例为90.5%,与2021年相比,空气优良率增幅2.5%,未出现重度污染和严重污染的情况,8个村庄环境空气质量综合指数为2.00~3.63,与2021年相比,变化率在-62.0%~5.4%,主要污染物为细颗粒物(PM10)、可吸入颗粒物(PM2.5)、臭氧(O3)。

GDP与环境空气质量的关系:以昆明市2013—2022年环境空气为例

国内生产总值(Gross domestic product,GDP)可反映地区的经济实力和市场规模,环境空气质量指数AQI及污染物浓度(SO_(2)、NO_(2)、PM_(10)、PM_(2.5)、CO、O_(3))可反映环境空气质量,二者具有相关性。本研究以高原山地省会城市—昆明市为代表,研究近10年(2013—2022年)环境空气质量与区域GDP的环境库兹涅茨EKC曲线,并分析空气中代表性污染物浓度的变化趋势及相互关系,再对环境空气AQI指数变化做出ARIMA模型的预测。近10年来,昆明市环境空气AQI指数与GDP的发展呈现良性促进,随着GDP增长总体呈现下降向好趋势。环境空气中O_(3)与PM_(10)、PM_(2.5)和CO具有中度相关性。未来两年环境空气AQI指数可能受到O_(3)的影响而分别升高2.5%和3.7%。

某市环境空气污染物质量浓度时间分布特征分析

选取某市2021—2023年逐时PM_(2.5)和PM_(10)数据,揭示当地颗粒物的时间变化特征及其影响因素。2021—2023年,PM_(2.5)和PM_(10)的平均质量浓度分别下降了17.61%和15.87%,表明在此期间有效的控制措施取得了效果,但质量浓度仍超过了Ⅱ级标准的年度限值。PM_(2.5)和PM_(10)的质量浓度冬季最高,夏季最低。此外,PM_(2.5)和PM_(10)的日变化规律一致,均为双峰双谷型。通过对该市大气颗粒物的分析,为科学认识该市大气污染的影响因素提供了依据。

彭州市本地化环境空气质量健康指数(AQHI)构建

为了科学评估和系统表征大气污染对人群健康的潜在风险,研究通过采用广义相加时间序列模型(Generalized Additive Models,GAM),拟合了彭州市大气污染浓度与人群呼吸系统疾病就诊人数的暴露-反应关系,获取了相应的回归系数(β),构建了彭州市环境空气健康指数(Air Quality Health Index,AQHI)的计算方法并分级分类。结果表明,NO_(2)、PM_(10)、PM_(2.5)、O_(3)与人群呼吸系统疾病之间具有统计学意义上相关性,且最佳滞后时间及其相对危险度(Relative Risk,RR)存在差异,分别为0天(1.068)、7天(1.025)、7天(1.023)、1天(1.028),相应的回归系数(β)分别为0.0038872、0.0006119、0.0009031、0.0004203;构建的AQHI根据超额风险率(Extra-risk Rate,ER)共划分为4类11级,能够对大气污染潜在的健康风险进行评估,从而指导公众健康生活和出行,符合未来环境健康管理的趋势。

环境空气中挥发性有机物手工监测数据审核方法探讨

本文结合环境监测数据审核的一些经验,探讨了环境空气中挥发性有机物(VOCs)手工监测数据审核的方法,旨在提高VOCs手工监测数据审核的效率和对异常数据的判断能力。

便携式GC-MS测定环境空气中39种VOCs

在突发性环境污染应急监测中,运用便携式气相色谱质谱仪(GC-MS),配合气体采样探头,可实现对空气中挥发性有机物(VOCs)的现场快速定量分析。本文通过对环境空气中39种VOCs的检出限、精密度及回收率的分析,建立便携式GC-MS测定环境空气中39种VOCs的方法。该方法的检出限为1.4~4.3μg/m^(3),测定下限为5.6~17.1μg/m^(3),相关系数为0.990~0.998。此方法不仅操作简便、分析耗时短,而且具备较高的灵敏度,适用于环境空气日常监测及突发性环境污染应急监测的VOCs分析。