摘 要以西南地区某市为研究区域，对化石燃料固定燃烧源、工艺过程源、移动源、生物质燃烧源、扬尘源、农业源、其他排放源等七大一类源进行调查，得到各行业排放源PM2.5的排放量，并建立典型行业颗粒物PM2.5源谱工艺过程源为此市大气环境PM2.5主要来源其中钢铁行业烧结工艺中S的质量分数ω（S）含量最高，为50.3%，初炼工序中Fe为主要元素；水溶性离子的占比为5.0%~12.6%，其中Na+、SO42-、NO2-、NH4+ 占比较高；OC+EC的总占比范围为15.4%~61.0%餐饮行业的元素组分Ca、Al、Mg在元素组分中占比最高；水溶性离子组分NH4+较高玻璃行业 Ca为主要组分；SO42-排放占比明显较高，为15.55%移动源元素组分中Na，Fe占比最高； NO2-、Na+占比相对较高扬尘源中，工地扬尘颗粒物无机金属元素中主要组分按占比大小依次为Ca、Fe、Al、Mg、K；水溶性离子组分中Ca2+质量分数最高；OC在PM2.5中占比为3.977%垃圾焚烧源谱中Si占比最高，为3.6%；水溶性离子中NH4+和Cl-含量最高；OC 、EC浓度方面，OC浓度是为45.7µg /m3，EC浓度是为14.7µg /m3，OC/EC为4.7，OC 占PM2.5 的绝大多数，达64.28%。
关键词：PM2.5；组分；源谱AbstractTaking a city in southwest China as the research area, seven categories of sources, including fixed combustion sources of fossil fuels, technological process sources, mobile sources, biomass combustion sources, dust sources, agricultural sources and other emission sources, were investigated to obtain PM2.5 emissions from emission sources of various industries and establish the composition spectrum of PM2.5 particles in typical industries.Process source is the main source of PM2.5 in the city's atmospheric environment. Among them, the quality fraction of S in the sintering process of iron and steel industry is the highest, which is 50.3%. Fe is the main element in the primary smelting process. The proportion of water-soluble ions was 5.0%~12.6%, in which Na+, SO42-, NO2- and NH4+ accounted for a higher proportion. The total proportion of OC+EC ranged from 15.4% to 61.0%. In the catering industry, Ca, Al and Mg accounted for the highest proportion of element components. The water-soluble ionic component NH4+ is higher. Ca is the main component in the glass industry. The proportion of SO42- emission was significantly higher at 15.55%. Na and Fe accounted for the highest proportion in the components of moving source elements. The proportion of NO2- and Na+ is relatively high. Among the dust sources, the main components of inorganic metal elements in the site dust particles are Ca, Fe, Al, Mg and K in order of proportion. The mass fraction of Ca2+ was the highest among the water-soluble ionic components. The proportion of OC in PM2.5 was 3.977%. Si accounted for the highest proportion in the waste incineration source spectrum (3.6%). The contents of NH4+ and Cl- in water-soluble ions were the highest. In terms of OC and EC concentration, OC concentration is 45.7 g /m3, EC concentration is 14.7 g /m3, OC/EC concentration is 4.7, OC accounts for the vast majority of PM2.5, up to 64.28%. Key words: PM2.5; component; source spectrum目 录1 绪论 61.1 立项背景和依据 61.2 颗粒物组分及其源成分谱 61.3 颗粒物污染状况 71.4 工作内容 92 重点污染源颗粒物源谱构建方法 112.1 重点行业颗粒物排放源调查 112.1.1 钢铁行业 112.1.2 餐饮行业 122.1.3 玻璃行业 122.1.4 扬尘源 122.1.7 开放燃烧源 132.2重点污染源颗粒物源谱构建 132.2.1 工业过程源 132.2.2 固定燃烧源 132.2.3 扬尘源 142.2.4餐饮排放源 143 各行业颗粒物源谱分析 143.1 钢铁行业颗粒物源谱构建 143.1.1 PM2.5排放量 143.1.2 PM2.5中元素组成 153.1.3 PM2.5中离子组成 163.1.4 PM2.5中OC、EC组成 163.1.5钢铁行业PM2.5源谱 163.2 餐饮行业颗粒物源谱构建 173.2.1 餐饮源颗粒物排放调查 173.2.2 颗粒物排放浓度分析 183.2.3 颗粒物成分谱特征分析 183.2.4餐饮行业PM2.5源谱 193.3 玻璃行业颗粒物源谱构建 203.3.1 PM2.5排放量 203.3.2 PM2.5中元素组成 213.3.3 PM2.5中离子组成 213.3.4 PM2.5中OC、EC组成 223.3.5 玻璃行业PM2.5源谱 223.4 工地扬尘颗粒物源谱构建 223.4.1 金属元素 233.4.2 水溶性离子和碳组分 233.4.3 工地扬尘源PM2.5源谱 233.5 开放燃烧源颗粒物源谱构建 243.5.1 PM2.5中元素组成 243.5.2 PM2.5中离子组成 253.5.3 PM2.5中OC、EC组成 253.5.4 开放燃烧源PM2.5源谱 254 结论与展望 264.1 结论 264.2 展望 27参 考 文 献 28致 谢 30典型污染源PM2.5源谱特征及区域排放贡献研究1 绪论1.1 立项背景和依据随着社会发展和国民经济增长，我国以PM2.5为首要污染物的空气污染现象不断发生，空气质量问题受到人们的关注。
近年来，西南地区经济发展迅猛，第二产业比重逐步加大，但伴随经济发展的同时，环境质量逐渐变差主要的原因有三：第一，此市机动车的数量不断增加，机动车尾气中含有CO和颗粒物等污染因子，严重影响了当地的空气质量；第二，工业生产过程中排放大量污染物，是又一大气主要污染源；第三，在水稻和小麦成熟之际，农民大多采用燃烧秸秆的方式，产生的浓烟对空气质量产生很大的威胁颗粒物污染防治形势依然严峻，因此，有必要开展PM2.5排放源研究工作，明确大气PM2.5排放的主要来源，为本地区大气颗粒物污染防控提供参考依据我国对PM2.5源谱的研究是从2000年之后开始，污染物排放源研究主要集中在三个方面，主要是移动源、扬尘源和生物质燃烧源，但是对固定源PM2.5源谱的研究较稀少本项目是在调研国内外已发表的关于我国本土化PM2.5源谱文献的基础上，对已有的各行业典型污染源成分谱研究进行比较、归纳和总结，为建立PM2.5本土化源谱库提出意见和建议对PM2.5典型排放源的粒径和化学成分进行质谱分析可知，元素有Na、Mg、Al、Si、P、S、C1、K、Ca、Fe、Cu、Zn、Br、Ag、Ba等，水溶性离子有Na+、Mg+、K +、NH4+、Mn+、NO2-、NO3-、Cl- 、SO42-、SiO3-等， 还有元素碳和有机碳组分、富锰颗粒、富铁颗粒、富钾颗粒、矿物质等 [1]。
1.2 颗粒物组分及其源成分谱大气颗粒物是指悬浮于大气中空气动力学直径小于100μm各种固态和液态颗粒状物质的总称按照粒径大小可分为：粒径小于或等于100μm的颗粒物，包括液体、固体或者液体和固体结合存在的，悬浮于空气中的总悬浮颗粒物(TSP)；空气动力学直径小于或等于10μm的可吸入颗粒物(PM10)；空气动力学直径小于或等于2.5μm的细颗粒物(PM2.5)源成分谱是污染源排放出的颗粒物中每种组分的排放特征，用组分的质量百分比和标准方差表示为建立颗粒物源谱，首先需要采集污染源样品，然后分析得到颗粒物中各组分的浓度，并进行处理得到相应的百分比；再根据各组分的浓度来计算相应的标准方差现阶段采集颗粒物一般采用膜采样法，利用泵和采样滤膜将空气中的颗粒物富集到滤膜上，再对其进行化学组分分析来构建源成分谱目前，国内各学者主要集中对固定燃烧源、道路移动源、工业过程源、扬尘源等污染排放源的研究商昱薇[2]对哈尔滨市的工业链条炉进行研究，建立了相应的PM2.5源谱；孔少飞[3]和冯小琼[4]分别对天津柴油大货车、珠三角柴油大客车PM2.5进行研究，构建了相应的成分谱；马京华[5]、赵浩宁[6]构建了钢铁行业PM2.5源谱；郑玫等[7]对上海烧结厂PM2.5排放特征进行研究，构建了相应的PM2.5源谱；张丹等[8]对重庆炼钢厂PM2.5排放特征进行研究，构建了相应的PM2.5源谱；金永民[9]构建了抚顺炼钢厂PM2.5源谱；孔少飞[10]建立了东营地区道路扬尘PM2.5源谱；张丹等[11]和马召辉等[12]分别对重庆和北京地区进行道路扬尘PM2.5研究，建立了PM2.5成分谱。
1.3 颗粒物污染状况本项目调查的某市，能源消耗量大，污染较严重调查此市大气污染物排放量情况，结果提示此地区大气中PM2.5的主要排放源为扬尘源、工艺过程源和固定燃烧源根据此市大气污染物PM2.5排放量（吨）汇总见表1-1 表1-1 某市大气颗粒物PM2.5排放量汇总（吨）。