西宁市道路扬尘排放清单及时空分布特征

本研究通过实地采样与调查获取活动水平及相关数据,采用排放因子法建立2018年西宁市道路扬尘排放清单.利用ArcGIS进行3 km×3 km的空间分配,分析了其时空分布特征,利用蒙特卡洛模拟分析了道路扬尘排放清单的不确定性.结果表明,2018年西宁市道路扬尘PM_(2.5)和PM_(10)排放量分别为1904.10 t和8563.09 t,其中国道贡献率最高,分别为41.79%和39.74%.主要排放地区为大通县,贡献率分别为36.32%和35.47%.道路扬尘排放在全年各月出现差异,其中在6月出现最高值.蒙特卡罗模拟结果表明,在95%的概率分布范围内,西宁市2018年道路扬尘PM_(2.5)和PM_(10)不确定性范围为-26.49%—51.11%和-30.14%—30.06%.

基质固相分散辅助加速溶剂萃取-气相色谱-质谱法测定道路扬尘中9种邻苯二甲酸酯的含量

道路扬尘样品成分复杂且没有相应的标准检测方法,基于将加速溶剂萃取(ASE)与基质固相分散(MSPD)相结合,提出了题示方法。取10.0 g道路扬尘样品与10.0 g弗罗里硅土搅拌均匀,装入萃取池(预先加入一层厚度约0.5 cm的硅藻土),用体积比1\:1的正己烷-二氯甲烷混合液于100℃萃取2次。将萃取液浓缩至5.0 mL左右,氮吹至1.0 mL左右,用正己烷定容至1.0 mL,采用气相色谱-质谱法测定其中邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丙酯(DPRP)、邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸苄基丁基酯(BBP)、邻苯二甲酸二环己酯(DCHP)、邻苯二甲酸(2-乙基己基)酯(DEHP)和邻苯二甲酸正辛酯(DNOP)等9种邻苯二甲酸酯(PAEs)的含量。结果表明,9种PAEs标准曲线的线性范围均为0.1~5.0 mg·L^(-1),检出限(3.143 s)为1.10~1.39μg·kg^(-1)。按照标准加入法进行回收试验,回收率为76.6%~107%,测定值的相对标准偏差(n=6)小于10%。方法用于实际样品分析,DIBP、DBP和DEHP的检出量较高,依次为8.06~233μg·kg^(-1),23.9~3148μg·kg^(-1),16.5~4106μg·kg^(-1)。

基于车速-流量模型的动态化道路扬尘清单编制方法与应用

目前国内外关于道路扬尘排放的计算多采用美国环境保护局推荐的AP-42排放因子法,直接计算道路扬尘的年均排放总量,但其动态化程度不足,难以满足日益增长的精细化管理需求.本研究采用车速-流量模型构建高时间分辨率的道路车流量获取方法.以天津市为例,采用自下而上的方法,结合本地化的排放因子以及天津市采取的道路扬尘控制措施,借助GIS平台编制高时空分辨率的道路扬尘排放清单,精细反映天津市道路扬尘排放的时空分布特征.结果表明:(1)时间尺度上,受早晚高峰的影响,城市道路在08:00—09:00与18:00—19:00扬尘排放强度较大,13:00—14:00是白天扬尘排放强度的低值时段.(2)空间尺度上,夜间(03:00—04:00)道路扬尘排放强度的高值区域集中在高速路段,白天扬尘排放强度的低值时段(13:00—14:00)集中在城市道路中支路密集的地区,道路扬尘排放强度高峰时期(18:00—19:00)集中在各类型的城市道路.全年道路扬尘排放高值区域集中在城市支路和郊区道路.(3)天津市内六区全年道路扬尘PM_(2.5)、PM_(10)、TSP排放量分别为603、2492和12986 t,相较以往研究有所下降.从区域看,道路扬尘排放总量呈偏远郊区>环城四区>市内六区的规律.城市道路采取的洒水措施明显降低了道路扬尘排放总量.研究显示,受交通扰动影响,道路扬尘排放呈现明显的时空分布差异.

不同抑尘模式对道路扬尘控制效率的影响分析

为评估不同道路积尘负荷和抑尘模式下的道路扬尘控制措施效率,进而高效治理扬尘并节约作业成本,该文以河南省郑州市中心城区部分道路为研究对象,对各抑尘方式实施前后道路积尘负荷和大气污染浓度进行监测对比。结果表明:(1)随着道路积尘等级从优到差,道路扬尘控制效率总体上呈现先升后降的趋势。当积尘等级为良、差时,扬尘控制效率均为高压清洗+洗扫收边>洗扫收边>对冲+洗扫收边,高压清洗+洗扫收边在积尘等级为良时,扬尘控制效率最高(22%~33%)。(2)雾炮的道路扬尘控制效率(11.35%~22.06%)大于洒水作业(2.45%~14.86%)。无论是洒水还是雾炮,PM_(10)的治理效果都优于PM_(2.5)。(3)洒水作业对大气污染颗粒物PM_(2.5)和PM_(10)改善的维持时间约为30 min,而雾炮的影响时间至少为2 h。以上结论可为环境保护部门应对城市道路扬尘污染的精准、高效及节能治理提供理论依据。

道路扬尘检测方法研究进展

道路扬尘是城市大气颗粒物的主要来源之一,为改善城市环境空气质量、降低大气颗粒物浓度,必须采取有效措施控制道路扬尘。确定道路扬尘检测方法是控制道路扬尘的关键一步,完善和发展当前道路扬尘检测方法对有效削减城市道路扬尘排放量、精准治理道路扬尘具有重要意义。通过实证分析等方法,研究了当前国内外主要的道路扬尘排放的检测方法(降尘法、AP-42法和TRAKER法)以及主要的道路环境监测方法(道路扬尘微观站监测法和大气环境移动监测车监测法)。对不同道路扬尘检测方法的原理、特点及应用进行综述和对比,指出当前的道路扬尘检测方法均具有各自的优点和局限性,地方政府和科研人员需要结合研究目的及技术成本等因素考虑选择合适的检测方法,进一步制定标准化采样方法并完善相应标准,从而实现城市道路扬尘的精准检测。

道路扬尘评估方法的建立和比较

建立了降尘法和AP-42法2种道路扬尘评估方法,它们分别以减去背景降尘的道路自身降尘(ΔDFr)和道路扬尘排放强度(EIr)作为评估指标.通过对这2种方法评估结果的比较与分析发现:①ΔDFr和EIr有很好的正相关关系,相关系数(R2)为0.708;②ΔDFr能同时反映车辆激发扬尘和路面风蚀扬尘,而EIr只反映车辆激发扬尘;③积尘负荷大小不代表评估道路扬尘污染程度,但适用于定量评价道路清扫保洁质量.降尘法相比AP-42法,其实施安全、简单易行、误差小,但不能满足快速评估要求,而且评估成本略高.2种评估方法均表明《奥运保障措施》控制道路扬尘的效果明显,2008年北京奥运会期间与2007年同期相比,快速路、主干路、次干路和支路ΔDFr分别下降了65%,55%,65%和84%.

济南市道路扬尘排放因子估算及其影响因素研究

以济南城市道路为研究对象,采用美国环保署AP-42模型和方法,通过道路分类、优化布点、样品采集、实地观测和计算分析,获得道路粉尘负荷及四种类型道路扬尘的排放因子,探讨了排放因子的主要影响因素。结果表明,路面粉尘负荷随车流量增大而逐渐降低,城市城区路面粉尘负荷多小于城市外围路面,且外围道路路面粉尘负荷随时间和空间变化大;支路和次干道排放因子相对较小,快速路排放因子较高,主干道排放因子最高,其TSP、PM10、PM2.5排放因子分别高达25.239 3 g/VKT、4.731 1 g/VKT、0.597 2 g/VKT;排放因子随平均车重增加呈现逐渐增大趋势;同种类型道路排放因子均随道路粉尘负荷的增加而增加;次干道和快速路排放因子随车流量增大而减小。所获结论可为城市道路扬尘排放估算提供参考。

天津市春季样方法道路扬尘PM_(2.5)粒度乘数特征

粒度乘数表示道路扬尘排放因子模型中不同粒径的颗粒物的系数,是道路扬尘排放清单的重要参数,直接影响排放清单的不确定性.2015年春季用样方真空吸尘法采集了天津市市区11条道路88个点位的道路扬尘样品,在便携式气溶胶粒径谱仪 Grimm1.109和再悬浮采样器粒径实验基础上,通过公式计算得到了道路扬尘 PM 2.5的粒度乘数值 K 2.5,开展了粒度乘数分布特征的研究.结果表明：天津市春季非机动车道和机动车道慢车道道路扬尘的 PM 2.5粒度乘数范围分别为0.053~0.088g/VKT 和0.047~0.087g/VKT；主干道、次干道、支路以及快速路的非机动车道 PM 2.5的粒度乘数 K 2.5均大于机动车道慢车道的 K 2.5,环线的机动车道 PM 2.5的粒度乘数 K 2.5均大于非机动车道慢车道的K 2.5；不同道路类型的道路扬尘 PM 2.5粒度乘数分布规律为：机动车道,环线〉次干道〉主干道〉支路〉快速路；非机动车道,次干道〉支路〉主干道〉环线〉快速路；道路两侧相同类型车道间 PM 2.5粒度乘数中位值不同,但是其差异无统计学意义.

乌鲁木齐道路扬尘PM_(2.5)粒度乘数特征

粒度乘数用来表征道路扬尘中不同粒径颗粒物的分布情况,是构建道路扬尘排放清单的一个重要参数,直接影响排放清单的不确定性.2016年5—6月采用样方吸尘法采集乌鲁木齐市不同区域、不同类型道路积尘样品,通过再悬浮和便携式气溶胶粒径谱仪(Grimm1.109)分析得到样品的粒径数据,并利用校正公式计算得到道路扬尘K2.5(PM_(2.5)粒度乘数).结果显示:快车道K2.5中位值为0.079 g/VKT,略大于慢车道(0.074 g/VKT),非参数检验结果 P=0.56(>0.05),表明两种车道之间K2.5差异无统计学意义;次干道、高速路、支路、主干道、快速路、环线、省道、县道和国道的道路扬尘K2.5范围分别为0.083~0.112、0.063~0.093、0.055~0.154、0.047~0.107、0.065~0.090、0.697~0.090、0.060~0.080、0.046~0.118和0.051~0.069 g/VKT,这与车流量、车速和平均车质量等因素有关;K2.5中位值存在区域差异,天山区最大(0.091 g/VKT),其次是米东区(0.083 g/VKT)、水磨沟区(0.082 g/VKT)和头屯河区(0.081 g/VKT),乌鲁木齐县最小(0.064 g/VKT),利用单因素方差分析对其差异显著性进行检验,结果为P=0.107(>0.05),表明不同区域间K2.5中位值无显著性差异.乌鲁木齐市各地区道路扬尘K2.5中位值(0.064~0.091g/VKT)小于美国AP-42中推荐的经验参数(0.15 g/VKT).研究显示,在建立乌鲁木齐市道路扬尘排放清单时,若直接采用美国AP-42推荐值,会加大排放清单的不确定性,因此需要通过校正公式对道路扬尘K2.5进行校正,获得本地化粒度乘数值.

北京市道路扬尘时空变化特征的研究

道路扬尘已成为城市颗粒物重要来源之一。为了甄选有效的采样测试方法,分别采用降尘法和积尘负荷法对北京市4种不同类型的道路扬尘进行采集,通过分析获得降尘量和积尘负荷的时空变化规律。结果显示:降尘量夏季明显高于秋季,在次干道和支路上,采样高度1.5、2.5m的降尘量差异不大,在夏季差值分别为0.193 0、0.122 4g/(m^2·d),在秋季差值分别为0.037 1、0.013 3g/(m^2·d);而主干道和快速路上,1.5 m高度的降尘量明显大于2.5 m高度,在夏季差值分别为0.268 6、0.464 6g/(m^2·d),在秋季差值分别为0.111 0、0.353 9g/(m^2·d);道路积尘负荷夏季高于秋季,在夏季表现为支路>次干道>主干道>快速路,其积尘负荷从大到小依次为2.758 9、1.976 7、1.787 8、1.547 5g/m^2,在秋季表现为次干道>支路>快速路>主干道,其积尘负荷从大到小依次为1.920 2、1.822 9、1.430 6、0.201 5g/m^2。随着车流量增大和车速加快,积尘负荷逐渐降低。研究结果能为北京市在道路扬尘采样方法的选择和颗粒物控制上提供理论依据。

北京城市副中心道路扬尘排放清单与控制情景

为了分析北京城市副中心区域道路扬尘排放现状和未来的控制情景,文章基于自下而上的方法建立的高分辨率道路扬尘排放清单,综合考虑路网密度、车流量、路面积尘负荷等相关参数变化趋势,分析2020和2025年道路扬尘的控制情景。结果显示,2015年城市副中心区域高速路、国道、省道、县道、乡道、城市道路积尘负荷分别为0.11、0.18、0.37、0.50、0.79和0.48 g/m^2,道路扬尘PM_(2.5)排放量为1 374 t,维持目前控制措施随着机动车活动水平增加,道路扬尘PM_(2.5)排放量逐年增加,2020年的排放量约为2015年的1.75倍,2025年排放量为2015年的2倍。通过源头控制减少尘土进入路面,并采取道路清扫、冲洗等控制措施后,积尘负荷显著下降。预测了未来年份的路网分布和车流量变化趋势,通过控制情景设置和类比法预测积尘负荷下降比例,到2020年道路扬尘PM_(2.5)排放量比2015年降低约23%,到2025年减少约43%。

机动车行驶过程道路扬尘影响因素试验研究

机动车行驶过程道路扬尘是城区颗粒物污染的主要因素，其贡献率可达30％-50％。城市路面积尘是机动车行驶过程道路扬尘的主要尘源。路面尘受机动车车轮积压作用、机车行驶过程诱导气流、热射流等综合尘化作用的影响，再次扬向空中并扩散，造成空气中颗粒污染物TSP、PM10浓度增高。实验模拟单车行驶，研究道路粉尘负荷、车速、排放源距离对总悬浮颗粒物（TSP）、可吸入颗粒物（PM10）浓度的影响，结果显示：TSP、PM10浓度与机动车行驶速度呈显著正相关；同一车速下与路面粉尘负荷呈对数变化规律；与排放源距离呈负相关。

基于积尘负荷法对北京市铺装道路扬尘排放清单的研究

采用积尘负荷法,针对北京市各类道路(主干道、次干道、快速路和支路)共采集样品256个,以此来建立北京市铺装道路扬尘排放区清单。采用来自美国环保署的“AP-42”方法,对北京市各类道路扬尘排放因子与排放清单进行核算,形成以相关水平数据为基础的调研方案,其中包括车流量、车重以及道路长度等指标。结果表明:次干道、快速路、支路和主干道的道路积尘负荷分别为2.54,2.34,2.19,1.75 g/m^ 2;不同类型道路扬尘总悬浮颗粒物(total suspended particulate,TSP)、PM 10 和PM 2.5 的平均排放因子分别为6.29 g/(km·辆)(每辆车行驶1 km扬起的扬尘颗粒物质量)、3.66 g/(km·辆)和0.72 g/(km·辆),对应的排放清单分别为641.4×10^ 3,465.1×10^ 3,74.7×10 ^3 t/a.分析扬尘总量时空变化,得出北京市道路扬尘具有两种变化规律:一种为季节性变化规律,冬春两季排放总量较大,夏秋两季排放总量较小;另一种为区域性变化规律,快速路和主干道排放总量较大,次干道和支路排放总量较小。

石家庄市城市道路扬尘成分谱及特征分析

为研究石家庄市道路扬尘对大气环境的影响,对石家庄市城市道路12个路段扬尘进行样品采集,经再悬浮处理后采用电感耦合等离子体质谱法、离子色谱法和热光分析法对扬尘中PM_(10)及PM_(2.5)样品进行无机元素、水溶性离子和碳进行分析,建立了石家庄市城市道路扬尘中PM_(10)及PM_(2.5)成分谱,确定标识性元素为Ca与Si,其中水溶性离子大多存在于PM_(2.5)中,主要为Ca^(2+)和SO_4^(2-)。通过研究成分谱中各组分成分特征,可知石家庄市城市道路扬尘主要来源于建筑施工、燃煤排放、土壤风沙和机动车尾气排放,其中扬尘中的细颗粒物主要来源于燃煤排放。因此应采取综合治理的方法减少石家庄市城市道路扬尘。

龙岩市区道路扬尘中典型多环芳烃的同步荧光测定及其来源分析

城市道路灰尘中的多环芳烃在一定程度上可反映邻近区域多环芳烃的排放情况。建立超声波萃取一匿波长同步荧光法同时测定道路扬尘中多环芳烃．方法的检出限在0．088-0．655ng／mL之间，相关系数r〉0．9990，回收率为86．45％-104．45％。测定了龙岩市不同功能区道路中5种多环芳烃的含量，总质量浓度为94．81～327．59ng／m3，其分布表明，人13密集、工业活动及交通要遘等功能区道路灰尘中多环芳烃含量高源解析结果显示，采样点道路灰尘中多环芳烃主要来源于附近的石油机动车尾气和有机物质燃烧。

衡阳市主城区道路扬尘排放特征及影响因素

采用AP-42模型对衡阳市20条道路进行积尘采样,共计采样点55个,调研了机动车流量、车辆构成和道路长度等有关数据,计算了衡阳市主城区不同等级道路的扬尘排放因子及排放量,并对衡阳市主城区道路扬尘的影响因素进行了分析。结果表明,衡阳市主城区主干道、次干道、支路的道路积尘负荷平均值分别为0.784,1.130,1.908 g/m^2;TSP,PM_(10),PM_(2.5)的平均排放因子分别为6.39,1.23,0.30 g/VKT;2016年10月至2017年11月,衡阳市主城区铺装道路TSP,PM_(10),PM_(2.5)排放总量依次为482.47,92.62,22.39 t。机动车流量、道路保洁力度、施工活动等对道路扬尘排放量均有一定影响。

在线喷水加湿控制道路扬尘排放的研究

利用实验室模拟装置,模拟道路扬尘在自由下落过程中的飞扬溢出情况,并采用气水两相流雾化喷头,通过在线喷水加湿的方法以控制道路扬尘的排放量,探讨了喷头的空气压力和加水流量对道路扬尘排放的影响,并考察了最佳加湿条件(最佳的空气压力和加水流量)下道路扬尘中可吸入颗粒物的排放控制效果。结果表明,当气水两相流雾化喷头的空气压力为0.3 MPa、加水流量为20 mL/min时,对道路扬尘中可吸入颗粒物PM2.5、PM5、PM10的排放控制效果较好,此时3者的排放率分别为170.16、438.71、952.63 mg/kg,减排率分别达54.75%、58.82%、56.07%;采用在线喷水加湿的方法控制道路扬尘的排放,可以较小的加水流量实现较好的控制效果,有助于降低降尘成本,具有一定的实用价值。

恒波长同步荧光法测定道路扬尘中多环芳烃

同步荧光法具有选择性好、灵敏度高、干扰少等特点,可用于多组分多环芳烃混合物的同时测定。文章建立超声波萃取——恒波长同步荧光法同时测定道路扬尘中多环芳烃。采用超声波萃取道路扬尘样品中的多环芳烃,样品不需纯化,直接可用于同步荧光分析,超声波萃取效率高,萃取时间短;采用恒波长同步荧光法对多环芳烃进行定性定量,相关系数r〉0.9990,检出限在0.088~0.655 ng·m L-1之间,回收率为86.45%~104.45%。

上海市中心城区主干道道路扬尘组分特征及来源解析

分析了上海市中心城区主干道道路扬尘的化学组分,并采用化学质量平衡模型进行了道路扬尘的源解析。结果表明,上海市中心城区主干道道路扬尘的主要化学组分为Si(18.285 0%(质量分数,下同))、Ca(5.772 2%)、Al(2.460 6%)、Fe(2.345 8%)、Mg(0.889 3%)、K(0.846 4%)、Na(0.785 6%)等地壳元素;源解析结果表明,道路扬尘的首要污染来源是建筑尘(贡献率为34.4%),其次是土壤风沙尘(贡献率为32.6%)、渣土尘(贡献率为20.8%)、机动车尾气尘(贡献率为0.8%)。土壤风沙尘、建筑尘和渣土尘是道路扬尘主要的供应者(贡献率合计超过80%)。

道路扬尘毒性研究

目的 探讨道路扬尘的肺细胞毒性和致突变性。方法 采集哈尔滨市A街（柏油路面）扬尘制成5％混悬液,选择WK大鼠随机分为4组,每组10只,按0.5 ml/100g体重,经气管一次染毒,分别在染毒后24h、4d及30d进行肺灌洗液肺巨噬细胞计数和细胞分类计数,并测定乳酸脱氢酶（LDH）和酸性磷酸酶（ACP）活力。同时采集A街和B路（土路）扬尘,对其有机提取物进行Ames试验。结果 染毒4d肺灌洗液巨噬细胞数与对照组比较显著减少（P<0.01）,染毒24h～30d LDH和ACP活力显著高于对照组（P<0.05）,A街扬尘有机提取物对TA98-S9和TA100-S9致突变阳性,B路扬尘有机提取物对TA98-S9致突变阳性。结论 哈尔滨市街道扬尘可造成大鼠肺及支气管组织损伤,并具有致突变性。