邯郸大气VOCs污染特征及其在O3生成中的作用

本研究分别于2017年10月1-31日、2018年1月1-31日、4月1-30日和7月1-31日对邯郸市主要大气污染物VOCs、O3和NOx进行在线监测,并在此基础上进行了VOCs组成、臭氧(O3)和氮氧化物(NOx)的污染特征研究,利用最大增量反应活性(MIR)和羟基反应速率(LOH)法综合分析各类VOCs的臭氧生成潜势(OFP),并利用主成分分析(PCA)模型对邯郸市大气VOCs进行定性和定量的源解析.结果 表明,监测期间邯郸市VOCs平均浓度为128.7 μg·m-3,与国内其他发达城市相比略低.VOCs浓度冬季最高,平均浓度为151.6 μg·m-3.各种成分中烷烃占比最高(49.5％),其次是烯烃(26.1％),最低的是芳香烃(24.4％).其中浓度高的烷烃物种主要包括乙烷、丙烷、异戊烷、苯和甲苯.每日之内O3浓度呈单峰结构,在10:00-16:00期间达到高值,NOx与之趋势相反.利用MIR法计算得烯烃和芳香烃对O3生成贡献较高,分别为43.7％和34.4％;而烷烃对O3生成的贡献率相对最低,为21.9％.MIR法与LoH法计算结果相近,对O3生成的贡献率相对较高的物种主要有乙烯、2-甲基戊烷、异戊二烯、1,3,5-三甲基苯、1,2,4-三甲基苯和1,2,3-三甲基苯.溶剂使用、燃料蒸发和汽车尾气排放以及工业污染源是邯郸市VOCs的主要来源.