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关键词：
物质燃烧,挥发性有机化合物,排放系数,物种分布,臭氧生成潜势
发表时间：
2012-09-10 09:09:21
民用生物质燃烧挥发性有机化合物排放特征
崔向阳 | -> | 1476| 2| 0.337789MB |物质燃烧,挥发性有机化合物,排放系数,物种分布,臭氧生成潜势
摘要: 民用生物质燃烧是我国人为源挥发性有机物( VOCs) 排放的主要来源． 采用罐采样-GC /MS 和DNPH 衍生-HPLC 这2 种方法联用采集和分析了5 种主要民用生物质燃烧排放烟气中的VOCs 组分，并利用碳平衡法确定其排放系数． 研究表明，秸秆和木柴等民用生物质燃烧总的VOCs 排放系数分别为( 4. 37 ± 2. 23) g·kg － 1 和( 2. 12 ± 0. 77) g·kg － 1 ，秸秆燃烧排放高于木柴
燃烧排放; 民用生物质燃烧排放VOCs 中，最为丰富的物种为芳香烃和醛类，含量均在25% 以上; 秸秆和木柴燃烧除卤代烃和腈类含量差异较大外，其余物种分布比较类似; 秸秆和木柴燃烧VOCs 排放总的臭氧生成潜势分别为( 16. 9 ± 8. 2) g·kg － 1 和( 10. 8 ± 4. 9) g·kg － 1 ; 臭氧生成潜势比较高的物种依次为: 醛类、芳香烃和烯烃/ 炔烃，其中醛类贡献基本在50% 以上．
燃烧排放; 民用生物质燃烧排放VOCs 中，最为丰富的物种为芳香烃和醛类，含量均在25% 以上; 秸秆和木柴燃烧除卤代烃和腈类含量差异较大外，其余物种分布比较类似; 秸秆和木柴燃烧VOCs 排放总的臭氧生成潜势分别为( 16. 9 ± 8. 2) g·kg － 1 和( 10. 8 ± 4. 9) g·kg － 1 ; 臭氧生成潜势比较高的物种依次为: 醛类、芳香烃和烯烃/ 炔烃，其中醛类贡献基本在50% 以上．
大气中的挥发性有机化合物( VOCs) 是形成光化学氧化剂和二次有机气溶胶的主要前体物，一些大气VOCs 组分还会对人体健康造成危害［1］． 民用生物质燃烧量大，且燃烧设备简易、技术水平低下，燃烧不充分，排烟中含有大量的含碳颗粒物、一氧化碳、VOCs 等不完全燃烧产物，是我国人为源VOCs排放的主要来源，贡献达18%［2］; 但由于排放系数和生物质燃烧量等信息的可靠性和准确性差，这一结果具有较大的不确定性［3］．
目前关于民用生物质燃烧VOCs 的排放的研究较少． Zhang 等［4］和Tsai 等［5］研究了我国家庭炉灶燃用薪柴、小麦秸秆和玉米秸秆等生物质的非甲烷碳氢化合物和羰基化合物排放，未涉及水稻秸秆和高粱秆等使用量大的生物质燃料燃烧VOCs 的排放; 且在他们的研究中，对每一种燃料的测试次数对于非甲烷碳氢化合物和羰基化合物排放分别仅有1 次和2 次，不确定性大，有必要对该数据予以补充和完善． Wang 等［6］ 测试了我国民用生物质燃烧VOCs 的排放，采用不锈钢罐采集排放烟气，利用气相色谱/ 质谱( GC /MS) 分析包括羰基化合物在内的VOCs，由于大部分羰基化合物物种具有极性和反应活性，在采样和分析过程中会降解或发生化学反应，该方法会导致羰基化合物结果误差较大． 2，4-二硝基苯肼( DNPH) 衍生化及高效液相色谱( HPLC) 分析技术是应用最为广泛、发展成熟的测量大气中甲醛和其它羰基化合物的标准方法［7］．
本研究选取我国农村应用普遍的秸秆和薪材等生物质燃料，采用罐采样-GC /MS 和DNPH 衍生-HPLC 这2 种方法联用采集和分析VOCs，系统深入地研究我国民用生物质燃烧VOCs 的排放特征，研究结果将有助于改善排放清单的不确定性．
目前关于民用生物质燃烧VOCs 的排放的研究较少． Zhang 等［4］和Tsai 等［5］研究了我国家庭炉灶燃用薪柴、小麦秸秆和玉米秸秆等生物质的非甲烷碳氢化合物和羰基化合物排放，未涉及水稻秸秆和高粱秆等使用量大的生物质燃料燃烧VOCs 的排放; 且在他们的研究中，对每一种燃料的测试次数对于非甲烷碳氢化合物和羰基化合物排放分别仅有1 次和2 次，不确定性大，有必要对该数据予以补充和完善． Wang 等［6］ 测试了我国民用生物质燃烧VOCs 的排放，采用不锈钢罐采集排放烟气，利用气相色谱/ 质谱( GC /MS) 分析包括羰基化合物在内的VOCs，由于大部分羰基化合物物种具有极性和反应活性，在采样和分析过程中会降解或发生化学反应，该方法会导致羰基化合物结果误差较大． 2，4-二硝基苯肼( DNPH) 衍生化及高效液相色谱( HPLC) 分析技术是应用最为广泛、发展成熟的测量大气中甲醛和其它羰基化合物的标准方法［7］．
本研究选取我国农村应用普遍的秸秆和薪材等生物质燃料，采用罐采样-GC /MS 和DNPH 衍生-HPLC 这2 种方法联用采集和分析VOCs，系统深入地研究我国民用生物质燃烧VOCs 的排放特征，研究结果将有助于改善排放清单的不确定性．
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