| 题名 | 空气中多氯萘和多氯联苯的分布特征研究 |
| 作者 | 朱青青 |
| 答辩日期 | 2017-05 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 郑明辉 |
| 关键词 | 多氯萘 多氯联苯 Pcns 空气 Pcbs 颗粒物 Atmosphere 分布特征 Particle Distribution Characteristics. |
| 其他题名 | Distributions of Polychlorinated Naphthalenes and Polychlorinated Biphenyls in Air |
| 学位专业 | 环境科学 |
| 英文摘要 | 多氯萘（PCNs）和多氯联苯（PCBs）是两类结构性质相似的持久性有机污 染物，具有高毒性、持久性和生物累积性，对人体健康和环境构成潜在威胁。空 气是其在环境中迁移转化的重要介质，也是人体暴露的主要途径之一。近年来， 关于空气中PCNs和PCBs的污染水平、环境行为及污染来源等研究已广泛开展， 但是由于采样方法的差异，监测数据间的可比对性研究还未明确。且目前关于 PCNs的研究大多集中于气相介质，缺乏对 PCNs气固相分配的全面了解，尤其 是 PCNs在不同粒径颗粒物上的分布特征研究尚属空白。同时，PCBs的粒径分 布特征研究也鲜有报道。因此，开展空气中 PCNs和 PCBs的浓度水平、气固相 分配及粒径分布特征的研究将有助于更好地了解其环境行为，从而进一步科学评 估人体呼吸暴露风险。 本论文首先开展了大气中 PCNs和 PCBs监测技术的可比对性研究，在此基 础上，以环境大气和再生铜冶炼车间空气为研究对象，系统开展了 PCNs和 PCBs 的污染水平、气固相分配及粒径分布特征研究。主要研究结果如下： 1、对比研究了大气中 PCNs和 PCBs的浓度水平及分布特征，表明不同的大 流量空气采样方法具有可比对性。利用不同的大流量空气采样器在北京城市生态 系统研究站采集空气样品，分别为分级采样器（ KS30310/2.5/1.0），总悬浮颗粒物 （total suspended particles，TSP）采样器和粒径小于 10 μm的颗粒物（PM10）采 样器。研究结果表明，分级采样器和 TSP采样器所监测到的 PCNs和 PCBs的浓 度具有可比对性（PCNs：R2 = 0.978；PCBs：R2 = 0.974，p < 0.05），其同系物/同 类物具有相似的分布特征，均能较好地反映空气中 PCNs和 PCBs的分布。利用 TSP与PM10采样器所监测到的PCNs和PCBs浓度也具有较好的可比对性（PCNs：R2= 0.940；PCBs：R2 = 0.924，p < 0.05），同系物/同类物的分布特征也较为相似。 2、系统研究了大气中 PCNs和 PCBs的污染水平、气固相分配以及粒径分布 特征。利用大流量分级采样器（KS30310/2.5/1.0）在北京城市生态系统研究站采集 城区大气样品，结果显示∑PCNs和∑PCBs的浓度处于较低水平，均主要分布在 气相中。在空气动力学直径（aerodynamic diameter，dae）分别为 > 10 µm、2.5– 10 µm、1.0–2.5 µm和 ≤ 1.0 µm的四个不同粒径颗粒相组分中，大气颗粒物浓度、 PCNs和 PCBs的浓度均随颗粒物粒径的增大而减小，在 dae ≤ 1.0 μm的颗粒相组 分中含量最高。不同粒径颗粒相中的 PCNs同系物分布特征相似，但不同于气相 中的分布特征。而 PCBs无论是在气相还是颗粒相中，tetra-CBs均是主要的贡献 同系物，其次是 tri-CBs。 雾霾重污染天气下，大气中 PCNs和 PCBs含量明显提高，分布特征发生一 定的变化。以非雾霾天为对照，结果显示雾霾天 PCNs和 PCBs的平均浓度 （∑PCNs：579 pg/m3 ；∑PCBs：39.2 pg/m3）明显高于非雾霾天（∑PCNs：221 pg/m3；∑PCBs：10.1 pg/m3）。雾霾天 PCNs和 PCBs的分布特征明显不同于非雾霾天，雾霾天颗粒相中高氯代同系物的贡献明显增加。此外，气固相分配机理研究表明， 雾霾天颗粒物中 PCBs是以吸附在颗粒物表面为主，非雾霾天则结合到颗粒物的 有机质中。 3、研究了再生铜冶炼厂车间空气中 PCNs和 PCBs的污染水平与粒径分布 特征，结果表明其倾向于存在更小粒径颗粒物中（dae ≤ 1.0 μm）。利用大流量分 级采样器（KS30310/2.5/1.0）采集了两家典型再生铜冶炼厂的车间空气，分析车间 空气中 PCNs和 PCBs的污染水平及其在不同粒径颗粒物上的分布特征。结果表 明，两家再生铜冶炼厂车间空气中的 PCNs和 PCBs浓度相当，气固相分配特征 相似，均为低氯代同系物主要存在于气相中，在不同粒径颗粒物上的浓度均随着 粒径的增大而减少。归一化的粒径分布特征结果表明，车间空气中 PCNs和 PCBs 主要存在于更小粒径的颗粒物中，与环境空气明显不同。 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/38763]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_环境化学与生态毒理学国家重点实验室 |
| 作者单位 | 中国科学院生态环境研究中心 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 朱青青. 空气中多氯萘和多氯联苯的分布特征研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2017. |
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