利用SOF-FTIR监测重庆晏家工业区挥发性有机物排放

挥发性有机物(VOCs)是光化学污染物的主要前体物,是影响城市和区域大气质量的重要污染物。工业生产过程中排放的VOCs种类、来源和污染特征复杂,测量中存在许多未知因素,且一直缺乏便捷和快速的监测手段。利用基于太阳直射光的车载太阳掩星傅里叶红外光谱技术(Solar Occultation Flux-FTIR,SOF-FTIR)快速扫描长寿晏家工业区并进行实时VOCs监测,获得其垂直柱浓度,大多浓度最大值位于10~60 ppm·m区间,且该工业区易形成局地污染汇聚。     

合肥市工业园区秋季VOCs组分特征及其源解析

随着合肥市经济的快速发展以及城镇化、工业化所带来的能源消费持续增长,以臭氧(O₃)、细颗粒物(PM_2.5)为主的区域复合型大气污染问题日益凸显。为了解合肥市工业园区大气挥发性有机物(VOCs)污染特征及来源,于2021年9―11月对合肥市某工业园区大气质量进行加强监测,对VOCs的组分特征、浓度水平、来源分析和反应活性等方面进行了分析。结果表明,VOCs平均体积分数φ(VOCs)为(40.64±8.83)×10^-9,其中烷烃、含氧挥发性有机化合物(OVOCs)占比较高,分别为34.2%和26.3%。在一天中总挥发性有机化合物(TVOCs)浓度随时间呈典型的双峰型变化,在09:00和19:00达到峰值,16:00―17:00左右达到一天中最低值。本研究采用PMF模型对VOCs进行源解析,解析结果显示机动车排放源(25.7%)、工业排放源(24.9%)、溶剂挥发源(19.6%)、燃料挥发源(18.6%)和生物质燃烧排放源(11.3%)是观测期间VOCs的主要来源。VOCs臭氧生成潜势(OFP)为233.05μg/m^...     

大气烟尘黑度的电视测量系统

一、概述环境监察是控制烟尘污染,保护大气环境的一个重要管理手段。控制烟尘污染,就是要求各类烟尘污染源不能超过国家规定的排放标准。因此在对烟尘源监察过程中,技术指标(烟气黑度和烟尘浓度)的测试是一个必不可少的环节。以往对烟尘源的环境监察多为单点源检查,使用仪器为林格曼烟气黑度表、望远镜式烟气黑度测试仪等,耗费人力、物力较多,效率极低,而且掌握区域烟尘源排放情况需要时间长。本文介绍的烟气黑度电视测量系统,既可对大     

移动源排放遥测主要影响因素分析及预测

由于移动源污染遥感监测受到复杂外部环境影响,难以通过传统统计方法建立车辆行驶工况与污染排放之间的相关性模型,为此开展了基于移动源遥感监测的影响因素分析及排放预测的研究。首先利用Spearman相关性分析排除与移动源污染物主要排放气体CO、HC、NO气体浓度无相关性的因素;其次使用Lasso算法确定各成分的关键影响因子,并采用神经网络构建污染物排放预测模型;最后在测试集上验证该模型用于移动源污染排放主要成分预测的有效性。模型预测的结果表明,基于特征筛选的移动源污染排放数据预测神经网络模型具有较高的预测精度,可以降低城市移动源污染排放检测成本并为相关部门制定相关政策提供数据支持。     

基于长光程DOAS技术的航道区域船舶空气污染物排放监测研究

利用长程差分光学吸收光谱技术对黄浦江下游典型航道区域船舶排放的空气污染物进行高时间分辨率监测.研究表明SO2浓度受船舶尾气烟羽影响显著,浓度瞬时可增高2～4倍不等,峰值超过10×10-9(体积混合比);而由于来源情况更为复杂,NO2浓度的变化较为平缓,且由于受到周围机动车排放影响,日变化呈现出明显的双峰特征.受船流量影...     

合肥董铺水库大气VOCs成分变化特征及源解析

利用固相微萃取-气相色谱质谱法(SPME/GC-MS)对合肥市董铺水库监测站大气挥发性有机物（volatile organic compounds, VOCs）进行了连续检测,研究了一定时间内该地区大气VOCs的组成及变化特征。研究结果表明该地区VOCs主要由苯系物、醛酮类和烷烃构成。并用PCA/APCS（principal component analysis /absolute principal component scores）受体模型对大气中VOCs的来源进行了分析。结果表明该地区大气中VOCs主要有4个来源,分别为机动车排放源、化学试剂源、工业生产源和医用酒精挥发源,其贡献率依次为38.9%、49.48%、8.13%和3.49%。     

徐州冬季雾霾天气PM1.0单颗粒污染特征分析

本文利用场发射透射电子显微镜(FETEM)及能谱仪(EDS),对2014年元月徐州市区雾霾污染天气下采集的PM1.0进行了单颗粒样本分析.通过电子束辐照损伤实验,分析了无机气溶胶颗粒形态、颗粒模态及颗粒混合态,探讨了复合污染颗粒的形成过程.利用EDS实验,进行了无机气溶胶颗粒物相分析,估算了颗粒相中直接排放源组分及二次污染组分含量.对碱金属及极易挥发的S和N在PM1.0上的富集分布情况进行了分析.实验结果表明:PM1.0直接排放源颗粒与无机水溶性离子组分、可溶有机溶胶组分多呈非均相性内部混合分布特征.采样时段大气环境相对湿度大、温度较低及区域性秸秆焚烧,大量气态污染物凝结或浓缩在直接排放颗粒物表面,造成复合污染颗粒的快速转化,是导致徐州冬季雾霾事件形成的主要原因.     

利用SOF-FTIR技术监测化工厂区SO2排放

介绍了一种实时监测化工厂区域污染气体浓度分布情况的新方法,即太阳掩星法傅里叶变换红外光谱技术 (SOF-FTIR),建立了复杂条件下获取背景谱、测量谱和污染区域周边大气透过率谱的简化模型。通过对欲监测污染源区域周边做闭合环路连续测量以获得测量光谱,最终应用非线性最小二乘拟合算法对污染源区域污染气体的柱浓度信息进行反演,并运用此方法对某化工厂区域二氧化硫气体的浓度分布情况进行了测定和分析。相对于传统的FTIR监测方法,该方法操作简单、机动性强,在污染气体区域监测以及其他污染源污染排放应急监测等应用领域具有良     

基于太阳光谱的FTIR技术监测石油化工区丙烯的浓度分布

介绍了一种基于太阳光谱的傅里叶变换红外光谱( FTIR)技术实时监测石油化工区丙烯浓度分布情况的新方法和非线性最小二乘法反演污染气体浓度的算法.利用自主研发的车载FTIR系统对预监测污染源区域做闭合环路测量获取背景参考谱、测量谱,同时应用气体辐射传输的简化模型计算得到大气透过率谱,最终应用非线性最小二乘拟合算法对大气透过率谱反演得出污染源区域周边污染气体分布的柱浓度信息.运用此方法实际遥测了上海高桥石油化工区丙烯排放的情况,实验结果显示,测量的丙烯柱浓度分布准确地反应了污染物的排放和扩散情况,证明了车载FTIR技术在区域性污染气体监测方面的实用性.     

利用高分五号AHSI 载荷的高分辨率XCH4 异常探测方法研究

煤矿开采是最重要的甲烷排放源, 然而其排放清单的准确性很低, 一个关键的原因在于缺乏精准识别和定位 该类排放源的能力。近年来, 前沿研究表明可以利用卫星高光谱数据反演高分辨率的甲烷异常, 从而帮助识别排放 源。但是, 在地表类型复杂地区该算法会完全失效。针对这一问题, 率先提出一种基于L1 重加权和迭代收缩阈值算 法(ISTA) 匹配滤波器的算法。利用高分五号(GF-5) 数据在山西地区的实验表明, 该方法性能显著优于现有的其他方 法。实验中, 本方法识别出23 个甲烷强点源, 这些点源全部位于TROPOMI 的甲烷高值区内, 且高分辨遥感影像显示 这些点源处存在典型的煤矿开采设施。该方法的提出为利用GF-5 卫星数据在世界范围实现甲烷点源排查奠定了技 术基础。     

NO2差分吸收激光雷达技术研究进展

二氧化氮(NO2)是一种重要的大气污染物,严重危害人体健康以及生态系统,实现NO2浓度空间分布探测对大气环境监测与治理具有重要意义.作为一种主动式光学遥感探测技术,差分吸收激光雷达(DIAL)技术可实现大气痕量气体水平和垂直空间分布探测、高架源排放气体监测等,在大气环境监测领域具有重要应用价值.DIAL技术通过可调谐激...     

广州亚运期间对流层NO_2和SO_2地基多轴差分吸收光谱仪测量研究

亚运期间利用多轴差分吸收光谱仪（MAX-DOAS）对广州市的大气污染物进行了实时监测,分别对重要大气常规污染物NO_2和SO_2的日变化特征进行了探讨和分析,并通过结合气象条件和周围的重要污染源综合监测结果分析研究了广州市周围的区域污染输送,结果发现位于市东南部的工业区对于市区的污染存在较大的影响,其中以SO_2尤为明显。分析NO_2廓线结果表明,污染物主要位于1 km以下,高污染层主要位于0.5 km以下。     

“五基”协同大气环境立体遥感监测系统应用研究

“五基”协同天空地一体化生态环境立体遥感监测体系,是一种综合天基卫星、空基遥感、航空无人机、移动巡护监测车和地面观测五种技术手段为一体的监测体系。“五基”协同大气环境立体遥感监测系统是该体系的重要组成部分,其核心是运用协同联动机制和技术方法,构建数据协同融合的核心算法模型,以期弥补常规遥感手段在监测时效、精度、周期等方面的短板。以棋盘井工业园区为示范区域,重点介绍了“五基”协同监测体系中五种不同技术手段的组成架构,展示了多技术手段协同监测以及应用分析成效,并讨论了该协同监测体系在解决大气污染防治工作关键技术问题上的效果。通过“五基”协同联动、多源数据融合,获得了本地污染排放特征及区域污染物传输的定量化贡献,实现精准溯源及执法,最终形成针对性的大气污染全面治理方案建议,有效支撑了当地大气污染防治工作。     

新风量对室内VOCs浓度分布影响的模拟分析

本文分析了影响室内空气品质的污染物VOCs(挥发性有机化合物)的来源及危害，介绍了对其进行控制的几种方法，并用数值模拟的方法研究了新风量对室内VOCs浓度的影响。     

区域大气复合污染立体监测技术系统与应用

随着我国社会经济的高速发展,环境问题日益突出,各种污染物相互耦合叠加,造成我国大气污染呈现区域性、复合性以及长期性的特点.尽管我国已建立了以城市为中心的空气质量自动监测站,但近地面有限指标的监测,不能完全反映大气污染的实际状况,使空气质量评价结果与公众直观感受不一致.也不能满足空气污染形成机制、演变和输送过程的研究需求.介绍了用于区域、立体、实时监测的几种技术以及利用这些技术构建的区域大气复合污染立体监测技术系统,主要用于颗粒物区域输送通量监测、气态污染物区域排放通量监测以及区域污染物垂直柱浓度监测.同时介绍了北京奥运会期间的部分监测结果,讨论了控制区域大气复合污染需要的监测技术和方法.     

基于无人机平台的大数据技术在发电厂环境监测中的应用研究

由于环保要求的逐步提高,限制发电厂污染物的排放对环境保护具有相当重要的意义.该文提出了以无人机为平台的环境信息检测系统架构,并依托大数据技术不但能够对原有的环境监测数据进行有效的整理,同时还能够实现新的监测网点的建立以及数据的有效分析,得到一段时间内发电厂各排放烟气区域污染超标的累计概率,可以实现对潜在污染源进行有效监...     

南京重工业园区周边区域地表灰尘重金属污染调查研究

针对 2020 年 9 月至 2020 年 10 月在南京钢铁集团外采集的 25 个地表灰尘样品, 使用手持式 X 射线荧光光 谱仪 (XRF) 分析其中 Cr、 Mn、 Fe、 Cu、 Zn、 Hg、 Pb、 Sr、 Zr、 Mo 这 10 种重金属元素含量, 运用统计学方法、单 因子指数、地累积指数对研究区土壤重金属污染程度进行评价, 并采用正定矩阵因子分解模型解析了重金属污染源。 结果表明, 地表灰尘重金属平均含量为: Cr (260±14 mg·kg−1)、 Mn (1550±22 mg·kg−1)、 Fe (165000±1000 mg·kg−1)、 Cu (67±9 mg·kg−1)、 Zn (600±13 mg·kg−1)、 Hg (16±6 mg·kg−1)、 Pb (102±7 mg·kg−1)、 Sr (275±10 mg·kg−1)、 Zr (302±5 mg·kg−1)、 Mo (13±3 mg·kg−1), 地累积指数平均值为 2.13, 区域整体呈中度污染, 其中 Hg 为严重污染, Mo 为重污染, Zn 为中度污染, Cr、 Fe、 Pb 为偏中污染, Mn、 Cu、 Sr 为轻度污染, Zr 无污染。研究区西北部及北部为重金属含量高 值区, 地表灰尘中重金属有较多富集。源解析分析表明研究区内地表灰尘重金属有 3 个主要来源: 一是工业排放源, 二是自然源及生活源, 三是机动车排放源。其中工业排放源为主要来源, 对重金属的贡献率为 49.3%; 其次为自然源及 生活源和机动车排放源, 贡献率分别为 30.7% 和 20.0%。     

广州亚运期间对流层NO2和SO2地基多轴差分吸收光谱仪测量研究

亚运期间利用多轴差分吸收光谱仪（MAX-DOAS）对广州市的大气污染物进行了实时监测,分别对重要大气常规污染物NO₂和SO₂的日变化特征进行了探讨和分析,并通过结合气象条件和周围的重要污染源综合监测结果分析研究了广州市周围的区域污染输送,结果发现位于市东南部的工业区对于市区的污染存在较大的影响,其中以SO₂尤为明显。分析NO₂廓线结果表明,污染物主要位于1 km以下,高污染层主要位于0.5 km以下。     

烟气黑度远距离监视系统

该系统采用了最新彩色摄像传感术，电子合成林格曼图形自动测试、自动级数显示技术，电子合成日历时钟显示技术，光亮度自动检测及修正技术，微机遥控、遥测技术，多图像合成显示技术与超标自动录像记录技术，集光、电、机于一身，可对烟气污染源实行远距离、全方位、大范围、多点源的监视与监测。它可将污染源排放现场、排放日期、排放时间及林格曼测试浓度级数进行图像合成显示，超标可自动录像记录、打印记录，从而改变以往对烟尘排放进行人工巡视、现场目测、无据管理、效率极低的局面，提高了对烟尘污染源监测的准确性、控制的及时性和…     

利用FTIR对合肥地区气溶胶无机离子的研究

大气气溶胶是影响大气环境的主要污染物之一,在大气污染过程中,大气气溶胶粒子污染在其中占有重要的地位,通过FTIR系统检测合肥冬季气溶胶粒子中的无机离子成分,表明合肥地区冬季气溶胶的源与气溶胶的粒径有关:粒径小于2.5 μm的气溶胶细粒子,主要来源于化石燃料燃烧、机动车排放等人为污染排放源,而在粒径大于2.5μm的气溶胶中,矿石含量比较高.