固定源排放标识元素的确定及模型验证

发布时间：2020-05-22 05:23

【摘要】：固定源排放的颗粒物是大气污染重要污染物,特别是在我国,大气颗粒物在许多城市已经成为了首要污染物。了解不同固定源排放颗粒物的排放特征,对控制减少各源颗粒物排放具有指导意义。同时,确定各排放源标识元素可以对大气颗粒物源解析奠定基础。因此本文针对河北省7种生物质秸秆,棉花、玉米、高粱、谷杆、核桃枝、大豆和芝麻燃烧底灰,15个燃煤电厂飞灰PM_(10)和PM_(2.5),某城市三个采样点的大气样品,通过同时使用ICP-MS和ICP-OES测量获得39种无机元素数据,另外通过使用IC测量获得大气样品需要的可溶性离子的数据。探究了7种秸秆的底灰产灰率、底灰粒径分布、主要元素与元素总量之间的关系、成分谱、可以定性判断人类活动对颗粒物排放影响的富集因子和标识元素;考察了电厂飞灰颗粒物分布曲线、各电厂飞灰39种元素的总量在PM_(10)和PM_(2.5)中的分布、各电厂飞灰每种元素在PM_(10)和PM_(2.5)中的分布、可以定性判断冷凝情况的相对富集因子和标识元素;分析了大气样品的解析结果,通过对比反推对本文计算确定的标识元素进行了验证。结果发现,不同秸秆的产灰率不同,且不与粒径成正比关系;Si、Ca、Mg、K、P、Al、Na和Ti为生物秸秆燃料的底灰样品主要的8种主要元素,且其含量与39种元素总含量之间成很好的正相关关系(R~2=0.99,p0.001);Cu和Zn的富集因子高于10,表明倾倒的底灰对于受体土壤的影响显著;玉米和谷杆标识元素为Ba和Mn,棉花和芝麻标识元素是Sr,高粱、核桃枝和大豆是标识元素是Ti。电厂飞灰中PM_(10)和PM_(2.5)平均值分别是0.29±0.05g/g,0.40±0.08g/g,表明颗粒物在小粒径中富集量更多;一般情况下,PM_(2.5)比PM_(10)中相应的无机元素具有更高的相对富集因子值,即更容易发生凝结或冷凝,这也与颗粒物在小粒径中富集量更多相对应;FA_3、FA_4、FA_8、FA_(10)、FA_(11)、FA_(12)、FA_(13)和FA_(15)的标识元素为Al、Si和Ca;FA_1、FA_2、FA_5、FA_6、FA_7、FA_9和FA_(14)的标识元素为Al、Si和Fe。三个采样点生物质燃烧源对大气污染贡献率占比分别为为12.59%、25.3%、18.39%,燃煤污染源在采样点2中占比为13.79%。
【图文】：

振筛机,技术参数,重量,振摆

图 2-1 8411 电动振筛机11 型电动振筛机技术参数为：直径 20cm，振动次 120w，重量 25Kg。小由大到小进行顺序迭放，将底盘放在在最后内，盖好筛盖，然后按放在振摆仪承筛座内，，

再悬浮

图 2-2 再悬浮简图（1）压力平衡孔；（2）再悬浮采样仓；（3）观察窗；（4）扶柄；（5）防尘盖；（6）不锈钢扩散管；（7）滤膜托；（8）再悬浮平台；（9）流量计；（10）真空压力表；（11）支撑架；（12）带侧孔的锥形瓶；（13）不锈钢容器；（14）送尘泵；（15）塑料管；（16）气路汇集装置；（17）空气干燥器；（18）样品采集泵；（19）送尘泵开关；（20）采样泵开关
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X513;X773

【参考文献】