东部沿海某城区P A H s来源分析及对策研究

顾巧浓

（余姚市环保局，浙江 余姚 315400）

0 引言

多环芳烃（PAHs）是含有两个或两个以上稠和芳族环的一类化合物，被列为典型的持久性有机污染物（POPs）。被哺乳动物及人类的呼吸道吸入含有PAHs的细颗粒物，有致癌、致畸、致突变的危险。PAHs来源主要有天然源和人为源两类。天然源主要来源森林火灾、火山爆发以及微生物、藻类合成的PAHs，这些PAHs在自然环境中含量甚微；多环芳烃的主要来源为人为源，它可通过化石燃料燃烧和废物燃烧等途径产生，分子量较小的PAHs（4环以下）多以蒸气状态存在，而分子量较大的则被颗粒物表面吸附，如果吸附被小于5μm的颗粒吸附，通过呼吸进入人体内肺部；城市中烟尘和气溶胶还含有直接导致细胞突变的硝基和经基确基的PAHs。本文针对余姚城区可吸入颗粒物的特点，确定不同污染源，采集各污染源样本，采用化学平衡（CMB）法确定各污染源的贡献值，为城市综合治理可吸入颗粒物多环芳烃污染物提供科学依据。

1 CMB法解析PAHs源的技术步骤

CMB是一种定量解析污染物来源的方法，上世纪80年代，人们就开始采用CMB法用于解析环境空气中有机污染物，该方法解析结果与实际情况相吻合，是目前最广泛和最实用的区域环境污染评价的重要方法之一，CMB法解析PAHs源的技术步骤如图1。

图1 CMB法解析PAHs源的技术步骤

1.1 源样本采集

源样本采集是PAHs分析的重要环节，对分析结果影响甚大，目前针对PM10多采用滤膜法现场收集样品，根据城市污染源特征及PAHs排放的特点选定烟煤尘、焦化源、汽车尾气排放源和烹饪源为主要的PAHs排放源。

1.2 污染源成分谱分析

将采集的源样品先预处理，采用高效液相色谱法（HPLC）测定12种PAHs的含量。PAHs是有机物不完全燃烧的产物，燃烧条件的差异是导致PAHs生成量的巨大差异主要因素。另外，可吸入颗粒物上PAHs的含量很低，这与CMB法软件要求的源成分谱的数量级存在差异。将源样品及受体样品中PAHs的溶度采用归一化，处理的结果作为污染源的PAHs成分谱。这CMB受体模型表达为：

式中，NCi为环境受体中污染物I的归一化浓度；NFij为污染源j中污染物I的归一化浓度,即归一化源成分谱；Rj为第j类污染源的贡献率。

1.3 污染源标识物的确定

将烟尘源、焦化源、汽车尾气排放源及烹饪源的归一化成分谱比较，根据CMB法选择有较强特征且在迁移中变化不大的污染物作为PAHs的标识污染物。根据国内外相关文献，结合余姚市区PAHs排放源的特点，标识污染物确定如下：

烟尘源：Phe、B[a]F；

汽车尾气排放源：Pyr、D[a,h]A；交通源：B[a]A、B[g,h,i]P；烹饪源：Flua、B[a]P、IPY。

1.4 PAHs的CMB源解析结果

将CMB法解析结果得到的污染源样品和工业区及商业区PM10样品中9种污染物的分析值代入模型中进行计算，分别得到工业区和商业区各污染源对各釆样点的贡献量和贡献率，如表1所列。

表1 余姚城区主要污染物源对PAHs的贡献

1.5 各污染源贡献率分析

由以上模型计算结果可知，余姚城区大气环境PM10中的PAHs的污染源主要由燃煤、机动车、焦化厂和烹调油烟等4种排放源构成。工业区贡献率较大的是焦化源和汽车尾气排放源,两者占总量的77.9%。商业区贡献率较大的是汽车尾气排放源和焦化源，两者占总量是78.4%.这种结果与城区处的位置的气候和工业结构以及能源消耗有关。各污染源对两个地区PAHs的贡献率有很得差别。

2 污染控制对策

城市的建设和发展应坚持环保优先的方针，坚持提升环境质量为目标；关停落后产能和污染严重的企业，加快产业转型，推进污染减排；把解决环境污染问题作为民生问题解决，维护城市居民的环境权利，保障市区的环境安全。

2.1 优化能源结构，控制燃煤污染

积极开发利用可再生能源和清洁能源，提高城市用清洁能源的比例，禁止民用烹饪炉灶、茶浴能源使用原煤，提倡使用清洁能源或固硫型煤等低污染燃料。城市和农村应积极推广太阳能利用如利用太阳能热水器；研究利用生物质能，重点推广秸秆气化技术，杜绝郊区县在夏、秋两季燃烧秸秆现象。开展建筑节能工作，新建居住性建筑执行建筑节能设计标准推广节能灯具、器具，利用先进技术提高燃烧装置的效率。

2.2 改善城市道路交通系统，控制机动车尾气污染

采用信息化管理，改善道路交通系统，缓解城市交通拥堵现象。积极发展公共交通，控制私家车的增量，提高车用油品质量，鼓励使用清洁燃料车和电动汽车，控制机动车尾气污染。严格执行机动车报废制度，严格控制初检、年检，不达标车辆禁止上路行驶。

2.3 开展工业污染治理

城市的发展应该把污染减排放到首要位置，运用新技术改造提升改造资源消耗型产业和建筑产业。把重污染企业转变为节能的绿色产业，实现跨越式发展。积极使用清洁的能源和原料，最大限度地提高资源利用效率，从源头上削减污染，切实减少生产过程中污染物的产生和排放。

3 结束语

本文利用化学平衡法CMB对余姚市大气环境PM10中的PAHs进行来源解析，污染源主要由燃煤、机动车、焦化和烹饪油烟等4种排放源构成。无论是工业区还是商业区的PAHs主要污染源都来自焦化和城市机动车尾气排放源。根据PAHs的污染源特征，提出了具体的控制PAHs污染的防治对策:优化能源结构，控制燃煤污染；改善城市道路交通系统，控制机动车尾气污染；开展工业污染治理。

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