米东区大气vocs浓度水平和变化规律浅谈

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1、米东区大气VOCs浓度水平和变化规律浅谈　　摘要：利用米东区2013年采暖期与非采暖期大气VOCs自动监测数据，分析了VOCs组分及总VOCs与主要物种浓度水平，探讨各类组分季节变化与日变化特征。结果表明，烷烃是米东区大气中含量最丰富的VOCs物种，占总VOCs的50%以上，其次是芳香烃和烯烃。总VOCs浓度季节变化特征表现为采暖期明显高于非采暖期，日变化特征表现夜间浓度高于白天。关键词：VOCs；季节变化；日变化；米东区中图分类号：[TE991.1]文献标识码：A文章编号：挥发性有机物（VolatileOrganic

2、Compounds，简称VOCs）指一大类有机化合物，它们分子量较小，沸点低，易挥发，一般以气态形式存在，包括脂肪族、芳香族碳氢化合物、卤代烃、醛、酮、醇等。大气中挥发性有机物(VOCs)是大气臭氧和二次有机气溶胶污染的关键前体物，及时开展环境空气中VOCs的监测与分析，准确描述其排放特征是研究区域复合大气污染的前提，对未来大气污染综合控制决策具有重要意义。米东区大气VOCs监测工作开展时间不长，相关研究及结论有待加强。本文对米东区环境空气中VOCs浓度变化进行初步探讨，为深入了解米东区挥发性有机物浓度现状奠定基础。8

3、米东区由原乌鲁木齐市东山区和昌吉州米泉市合并而成，现隶属于新疆乌鲁木齐市。作为乌昌经济一体化的实验田和突破口，米东区被定位为新疆制造业中心，以及乌鲁木齐市“南控北扩,东延西进”的城市发展接力区。米东区经济结构中二产（工业）占到近70％，辖区内有约2千家工业企业，拥有乌石化公司、神华新疆能源公司、中泰化学等中央、区属大型企业，工业已形成石油化工、氯碱化工、煤化工为主导产业的化学工业基地。随着大型项目的建设投产以及大量工业项目的涌入，米东区环境形势日趋严峻，尤其是空气环境质量，已出现下滑趋势。1数据获取方法VOCs监测采样

4、点设在米东区环保局五楼楼顶，位于北纬43º57′、东经87º38′，采样高度约15m，采样方法为24h连续自动采样。VOCs监测仪器为德国AMA仪器公司生产的AMA-GC5000型挥发性有机物在线监测系统。系统具有ppt级检测灵敏度，针对臭氧前体物中C2～C12碳氢化合物的长期监测而设计。仪器安装有校正气体，使用国家标准物质中心的标准气体定期校准，系统的测量精密度和稳定性较好。仪器的运行在乌鲁木齐市环境监测中心站米东区站的质量保证、质量控制程序控制之下。数据选取时段为2013年1月1日—1月31日和

5、2013年6月1日—6月30日，分别代表采暖期和非采暖期。82结果与讨论2.1米东区大气VOCs的组成及浓度本次监测含57种VOCs组分，包括烷烃30种、烯烃12种、芳香烃15种。从分类情况来看，采暖期与非采暖期大气中烷烃在总VOCs中所占比例最大，其次为芳香烃和烯烃，所占比例范围分别为48.4％-60.9%、29.4％-35.9%和9.8%-15.7％。采暖期与非采暖期总VOCs平均浓度分别9.53×10-9和1.53×10-9。表1列出了所监测的VOCs主要物种及其采暖期与非采暖期平均浓度。采暖期浓度排名前10位的

6、物种分别是苯、间/对二甲苯、乙烷、苯乙烯、甲苯、乙烯、乙炔、丙烷、丙烯、异丁烷；非采暖期浓度排名前10位的物种分别是苯乙烯、苯、乙炔、间/对二甲苯、乙烯、甲苯、丙烷、邻二甲苯、乙烷、丙烯。总体来看，两期中烷烃类乙烷、丙烷浓度较高，烯烃类苯乙烯、乙烯、乙炔、和丙烯浓度较高，芳香烃类苯、间/对二甲苯、甲苯浓度较高。8有研究表明[3]，VOCs排放源中固定燃烧源、道路移动源、溶剂产品使用源和工业过程源是主要的排放部门，分别贡献了总排放的28.3%、24.2%、17.6%和15.8%。米东区工业格局中主导产业为石油化工、氯碱化

7、工及煤化工等化学工业，成为本区域VOCs的固定燃烧源和工业过程源的主要排放部门，排放物种包括烷烃、烯烃和芳香烃类。芳香烃除了工业过程源还来源于机动车尾气与溶剂挥发。表2列出了米东区与国内一些城市部分VOCs物种浓度比较。由表2可知，不同城市的VOCs浓度水平相差较大。米东区VOCs物种浓度相较于北京、广州和香港，均处于较低水平。表1米东区大气VOCs主要物种浓度水平(×10-9)表2米东区和国内一些城市部分VOCs物种浓度比较(×10-9)2．2季节变化分析米东区大气总VOCs、烷烃、烯烃和芳香烃的采暖期与非采暖期变化

8、见图1。由图1可看出，米东区大气总VOCs、烷烃、烯烃和芳香烃浓度水平均呈现出采暖期明显高于非采暖期的状况，采暖期总VOCs、烷烃、烯烃和芳香烃浓度分别是非采暖期的5.2倍、6.8倍、2.9倍和4.1倍。这与米东区大气污染变化季节性强，冬季污染突出的特征相吻合。8造成VOCs采暖期高非采暖期低的原因有2个：一是冬季集中供热站和采暖