不同建筑环境空气中颗粒物PM_(1.0)、PM_(2.5)和PM_(10)的污染水平及对比研究

为了解人们常停留的建筑室内空气中不同粒径段颗粒物的污染水平,本文对写字楼、地铁站台、餐饮环境、大学教室和宿舍等不同类型建筑室内和室外空气中的颗粒物PM_(1.0)、PM_(2.5)和PM_(10)的质量浓度水平进行了测试、统计分析和对比研究,同时对不同建筑环境内不同粒径段颗粒物的浓度大小、占比情况和主要来源进行了分析探讨。结果表明:1)对PM_(10),不同建筑环境空气中PM_(10)平均质量浓度均未超过标准限值0.150 mg/m^(3);对PM_(2.5),写字楼A中70%的房间PM_(2.5)质量浓度超出标准限值(0.075 mg/m^(3))7.69%~18.53%,餐饮环境PM_(2.5)平均质量浓度(0.130 mg/m^(3))超出标准限值73.33%;2)除地铁站台稍有差异,测试的建筑环境中PM_(1.0)/PM_(2.5)浓度比值均在90%以上。对不同粒径段颗粒物PM_(1.0)、PM_(1.0-2.5)和PM_(2.5-10),餐饮、写字楼和大学宿舍内PM_(1.0)在PM_(10)中占比最大,分别为90.97%、65.28%和63.73%。大学教室和地铁站台环境内PM_(2.5-10)在PM_(10)中占比最大,分别为50.98%和44.16%;3)写字楼内的吸烟、打印机和电脑等办公设备主要产生细微颗粒物PM_(1.0)和细颗粒物PM_(2.5);大学教室内人员活动、地铁站台人员流动以及列车进出站主要产生PM_(2.5-10);餐饮环境中不同燃烧源、烹饪过程主要产生细微颗粒物PM_(1.0);4)根据研究结果,对不同类型建筑,针对细微颗粒物PM_(1.0)占比较大、对人体健康影响更大、更易携带细菌和病毒的特点,迫切需要在今后加强不同类型建筑环境PM_(1.0)浓度水平限值的研究,并制定相关标准规范,且针对不同类型建筑应采取不同通风净化措施来保证PM_(1.0)满足人体健康需求。

艾条类物质燃烧产生PAHs的散发特征及毒性剂量

艾条类物质燃烧会释放颗粒物、挥发性有机物和半挥发性有机物多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)等污染物质。由于PAHs是致癌、致畸、致突变物质。因而,为了解艾条燃烧释放PAHs的散发特征并保护人体健康,本文在洁净环境舱内对6种艾条(每种各2根)和2种艾柱(每种各16柱)分别进行了燃烧,对其各自释放烟气中的固相PAHs即(PM_(2.5))PAHs进行采样收集后,通过前处理和GC-MS上机分析及理论计算,获得了艾条和艾柱燃烧释放(PM_(2.5))PAHs的散发特征及毒性剂量。主要结论如下:1)艾条、艾柱释放(PM_(2.5))PAHs的散发因子为2.097~6.135μg/g,年份与成分相同但提纯比例小的艾条,其(PM_(2.5))PAHs的散发因子较大;2)相同提纯比例与成分,储存年份大的艾条,其(PM_(2.5))PAHs的散发因子较小。中药的添加使得散发因子明显降低;3)艾条和艾柱释放的(PM_(2.5))PAHs中主要为三环与四环的PAHs,占比分别为41.64%~45.49%和39.19%~41.74%,二环占比最少。菲为主要个体,占比为19.54%~29.65%,蒽、荧蒽与芘的占比次之。4)(PM_(2.5))PAHs的致癌毒性等效剂量BEQ为113.579~829.107 ng/g,致突变等效剂量MEQ为121.001~940.311 ng/g。相同比例及成分但储存年份小的艾条,其致癌毒性与致突变毒性大;相同年份及成分但提纯比例大的艾条,其致癌毒性与致突变毒性整体上较低;中药型艾条的致癌毒性与致突变毒性小于普通型。

某电子城和家居市场从业人员甲醛和苯的健康风险的蒙特卡罗模拟和敏感性分析

在初步调研发现某电子城、家居市场和办公室等可能存在潜在的空气污染,故本文对这3种场所进行了深入研究,首先对其不同功能区的甲醛、苯、甲苯、二甲苯及TVOC(Total Volatile Organic Compounds,TVOC)进行测试采样和对比分析,然后分别利用甲醛及苯浓度健康风险评价模型,在Crystal Ball软件中通过蒙特卡罗模拟对各场所工作人员进行了甲醛及苯暴露健康风险的评价,并利用敏感性分析对暴露参数的不确定性进行了讨论。结果表明:1)测试场所存在甲醛污染,浓度最高的在电子城功能区,为0.249 mg/m^(3),家具市场最高为0.195 mg/m^(3);但苯、甲苯、二甲苯和TVOC在各场所几乎未超标。2)从业人员存在不同程度的甲醛健康风险。电子城的甲醛平均浓度对45~60岁年长男性工作人员的致癌风险较高,最高为4.02×10^(-4);同时电子城所有人员均存在甲醛非致癌风险;3)除办公室人员和家具市场年轻人员的苯致癌风险较低外,其他从业人员均存在苯致癌风险;但苯的非致癌风险不会对人员产生不良影响。4)同性别时,甲醛和苯致癌风险均为45~60岁年长>18~44岁年轻,非致癌风险为18~44岁>45~60岁,同年龄时,男性风险高于女性。5)对年轻人员,暴露持续时间对不确定性影响的方差贡献率最高,超过了90%;对年长人员,体重的影响最高,约50%。呼吸速率对两个年龄段的贡献率均最小。6)同年龄和性别时,暴露持续时间对致癌风险不确定性的贡献率占主导,超90%;对非致癌风险,贡献最高的为体重,约80%,而暴露持续时间几乎对其无影响。研究结果可为人体健康保护提供指导思路。

通勤机动车内秋季期间微生物气溶胶的污染特征及暴露分析

为了解人们在上下班时间即早晚高峰时段通勤机动车厢内微生物气溶胶的污染特征和暴露风险。本文在2022年秋季选取北京市区内某路公交车和小型载客汽车为研究对象,对其车厢内空气中的细菌和真菌在早晚高峰时段进行了现场采样和实验室培养。分析了高峰时段通勤车车厢内乘客位和司机位的微生物气溶胶浓度水平和粒径分布特征,探讨了颗粒物浓度和人员流量对微生物气溶胶的影响,并评估了微生物暴露风险。结果表明:1)高峰段小型客车内真菌和细菌气溶胶的污染水平与相关标准相比属于较清洁等级,而公交车内细菌气溶胶浓度基本未超标,但真菌气溶胶污染明显,且污染集中于乘客位;2)高峰时段小型客车车厢内微生物气溶胶浓度易受室外源影响,公交车车厢内乘客位细菌气溶胶浓度易受室内源影响,且在空调通风状态下公交车车厢内微生物气溶胶浓度主要受空调和车内人员的影响;3)通勤车车厢内细菌气溶胶粒径主要分布在2.1~7.0μm,真菌主要分布在1.1~4.7μm;4)车厢内微生物气溶胶浓度与人员流量呈正相关,且细菌和真菌总浓度与颗粒物PM_(1.0)、PM_(2.5)、PM_(10)均呈正相关;5)微生物暴露量对人体健康的影响系数均小于1,但其对男性健康的影响稍高于女性,对司机影响高于乘客。

公共场所室内甲醛、PM2.5和苯系物污染水平测评

为了解北京市部分公共场所室内甲醛、PM2.5和苯系物的污染现状,笔者于2018年5月至6月及2019年4月至6月对北京市内的4家商场和3个体育馆室内不同功能区的甲醛、PM2.5和苯系物的浓度进行了测试,并对其污染水平进行了评价。结果表明:1)商场内甲醛超标幅度较大的区域为A的亲子娱乐区和C的毛绒玩具区2类功能区,分别超过标准值122.32%和34%;商场B中餐饮区和服饰区的PM2.5存在明显超标现象,分别超过标准值60%和65.7%;商场B内餐饮区苯系物总浓度最高,达0.256 mg/m3,其中甲苯超过标准值4.2%;2)体育馆F内的羽毛球区和器材室、G内的篮球区和健身房都存在甲醛超标现象,分别超过标准值47.32%、30.02%、128%和63%;3)各测试场所污染物水平综合评价等级结果显示,4家商场中有1家为清洁,3家未污染;3个体育馆中有1个为清洁,其余2个未污染;但未污染场所中的个别功能区如亲子娱乐区、餐饮区和篮球区存在轻污染现象。经统计学分析,2类公共场所内所有污染物浓度及超标幅度服从显著性水平p <0.05的χ^2双侧检验,具有统计学意义。本次测试中,测试公共场所内甲醛受到装修材料、商品种类和通风情况的影响,PM2.5受到通风情况和人员活动的影响,苯系物主要受到装修材料的影响;另外,餐饮区产生的烹调油烟会影响PM2.5和苯系物的浓度水平。研究结果可对公共场所室内空气中甲醛、PM2.5和苯系物的深入研究提供基础数据。

香烟产生不同粒径颗粒物的浓度分布及散发特征

本文在温湿度可调的洁净环境舱内对3类6种香烟(烤烟型A、雪茄型A、混合型A、B、C、D)燃烧产生的颗粒物PM1.0、PM2.5和PM10的浓度变化进行了逐时测试,并确定了不同种香烟颗粒物的散发特征,同时分析了温度、湿度、焦油含量对香烟颗粒物散发特征的影响。结果表明:1)在固定温度为23℃、相对湿度为40%时香烟燃烧产生的颗粒物中的98%以上为细微颗粒物PM1.0,PM1.0、PM2.5和PM10的散发因子的规律均为烤烟型>混合型>雪茄型,且散发因子范围在7.61~16.54mg/g范围内;2)保持40%的湿度不变,随着温度从15℃增加到23℃和35℃,混合型A香烟释放颗粒物的质量浓度、散发特征无明显变化;3)保持温度为23℃不变,随着湿度从40%增加到55%和70%,烤烟型A、雪茄型A和混合型A香烟释放颗粒物PM1.0、PM2.5和PM10的散发因子和散发速率均出现了下降的趋势;4)香烟中焦油含量越高,散发颗粒物的质量浓度和散发因子越高,对人体健康影响越大。研究结果可为了解香烟散发颗粒物的特征及控制香烟污染提供基础数据。

商业类不同功能公共场所室内甲醛浓度水平及健康风险评价

为了解商业类不同功能公共场所室内甲醛浓度水平及其对从业人员的健康影响,于近几年在对北京市3个百货商场、1座燃香寺庙、6个有燃烧源的餐饮场所及3个服装批发市场属于商业类的公共场所室内甲醛浓度水平测试的基础上,对比分析了不同场所内的甲醛浓度水平和影响因素后,采用健康风险评价方法对场所中从业30年工作人员的非致癌风险和致癌风险进行了评价。结果表明:(1)不同功能公共场所中服装批发市场的甲醛污染最为严重,平均浓度达到了0.137 mg/m^(3),其次为百货商场C,平均浓度为0.115 mg/m^(3);(2) 6个燃烧源餐饮场所、3个百货商场和1座燃香寺庙的甲醛浓度总平均值均未超过标准限值0.1 mg/m^(3),分别为0.093、0.080和0.073 mg/m^(3),但是不同场所内某些区域存在不同程度的超标,如商场A和B中的儿童娱乐区甲醛平均浓度达到了0.13 mg/m^(3)和0.12 mg/m^(3),燃香寺庙香炉处的甲醛平均浓度达到了0.36 mg/m^(3);(3)不同功能公共场所空气中的甲醛暴露会对从业30年的工作人员产生非致癌风险(危害系数HQ>1)和致癌风险(癌症风险CR>1×10^(-6)),且男性的致癌风险大于女性;其中测试的服装批发市场甲醛致癌风险最高,男性为1.64×10^(-4),女性为1.54×10^(-4)。故,近几年所测部分商业类公共场所均存在不同程度的甲醛污染,且会对从业人员产生潜在的健康风险。