分享
家居市场挥发性有机物排放成分谱及排放估算.pdf
下载文档

ID:3118521

大小:966.56KB

页数:8页

格式:PDF

时间:2024-01-21

收藏 分享赚钱
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,汇文网负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。
网站客服:3074922707
家居 市场 挥发性 有机物 排放 成分 估算
生态环境学报 2023,32(6):1070-1077 http:/ Ecology and Environmental Sciences E-mail: 基金项目:济南市大气源清单编制项目(Z21021Z);济南市高校 20 条资助项目(Z21015Z)作者简介:闫学军(1981 年生),男,高级工程师,主要从事大气污染防治研究。E-mail:*通讯作者:张桂芹(1969 年生),女,教授,博士,主要从事大气污染控制理论与技术研究。E-mail: 收稿日期:2022-05-12 家居市场挥发性有机物排放成分谱及排放估算 闫学军1,郝赛梅2,张荣荣1,秦华1,高素莲1,王锋1,靳宪忠3,孙友敏2,张桂芹2*1.山东省济南生态环境监测中心,山东 济南 250101;2.山东建筑大学市政与环境工程学院,山东 济南 250101;3.山东碧轩环境检测有限公司,山东 济南 250013 摘要:城市中家居市场集聚区域由于家具陈列与仓储,是城市挥发性有机物(Volatile organic compounds,VOCs)无组织排放主要贡献源之一。对济南市区内家居市场及周边环境空气 VOCs 进行现场监测,分析了不同类型家居市场 VOCs 排放特征和成分谱,计算不同类型家居市场 VOCs 排放因子及排放量,并与周围环境空气中 VOCs 组分特征进行对比。结果表明,济南市低档家居市场 D 中 VOCs 质量浓度最高为 653.00 gm3,其次为中档家居市场 C 和 B,高档家居市场 A 内 VOCs 质量浓度最低,为 149.00 gm3;市场内 VOCs 主要种类为 OVOCs、芳香烃和卤代烃,低档家居市场 D 中芳香烃占比最高(39.05%),其他家居市场 OVOCs 占比最高;各家居市场臭氧生成潜势 OFP从大到小依次为 DBCA,芳香烃 OFP在家居市场占比最大;不同档次家居市场中 VOCs 组分种类有差异,低档家居市场 VOCs 组分种类最多,各家居市场均检出丙酮、甲苯和邻二甲苯,主要是受市场内胶合板类家具释放的影响,低档家居市场 D 中二氯甲烷质量浓度最高,为 183.00 gm3,中高档家居市场丙酮质量浓度均最高,为 188.00 gm3,与市场内实木家具和水溶性涂料的家具释放有关;对比家居市场与环境空气 VOCs 组分发现,家居市场和环境空气中甲苯和邻二甲苯质量浓度均较高,A 和 B 市场邻二甲苯 OFP分别是环境空气的 9.08、36.33 倍,家居市场中活性较大的芳香烃排放对室外环境空气影响较大;通过计算获得 A、B、C 和 D 家居市场 VOCs 排放因子分别为 86.15、257.54、239.15、308.90 gm2,年排放量分别为 3.45、2.74、3.59、2.47 t。研究成果可为进一步提出家居市场 VOCs 科学深入管控对策提供技术支撑。关键词:家居市场;VOCs;臭氧生成潜势;成分谱;排放因子 DOI:10.16258/ki.1674-5906.2023.06.008 中图分类号:X131.1 文献标志码:A 文章编号:1674-5906(2023)06-1070-08 引用格式:闫学军,郝赛梅,张荣荣,秦华,高素莲,王锋,靳宪忠,孙友敏,张桂芹,2023.家居市场挥发性有机物排放成分谱及排放估算J.生态环境学报,32(6):1070-1077.YAN Xuejun,HAO Saimei,ZHANG Rongrong,QIN Hua,GAO Sulian,WANG Feng,JIN Xianzhong,SUN Youmin,ZHANG Guiqin,2023.Composition spectrum and emission estimation of VOCs from furniture malls J.Ecology and Environmental Sciences,32(6):1070-1077.近年来,中国臭氧(O3)污染问题日益严峻(Li et al.,2021;Li et al.,2022),挥发性有机化合物VOCs(Volatile organic compounds,VOCs)是臭氧重要的前体物(Wu et al.,2021),削减 VOCs 排放量是改善中国 O3污染的关键,同时中国“十四五”规划制定了 VOCs 减排目标,预计 2030 年 VOCs 的排放量将减少 28%(Shi et al.,2021),VOCs 组分可分为烷烃、烯烃、芳香烃、卤代烃和含氧含硫有机化合物(Xiong et al.,2021),研究表明甲苯、二甲苯和其他 VOCs 会危害人体健康(Huang et al.,2019;Tong et al.,2019;Xiao et al.,2020;Zhang et al.,2020);中国 VOCs 人为源主要包括工业排放源、机动车排放源和生活排放源(钟美芳等,2021),其中工业涂装、家具行业是 VOCs 的重要来源(Zhong et al.,2017;高素莲等,2020),而城市中心家居市场集聚区域由于市场内陈列家具以及临时仓储家具等排放 VOCs,属于城市 VOCs 无组织排放主要贡献源之一,且可能会对周围环境空气质量以及人体健康带来影响。目前国内外学者对 VOCs 排放源进行了大量研究,主要包括城市人为源(Zhou et al.,2019;高素莲等,2021)、城市工业源(孙佳宁等,2020;刘锐源等,2021)和城市机动车排放源(Wang et al.,2021)等的排放特征分析,对于涂装家具行业 VOCs闫学军等:家居市场挥发性有机物排放成分谱及排放估算 1071 排放源的相关研究多集中在家具板材中 VOCs 释放模拟(Yan et al.,2018;Capkov et al.,2019;Wang et al.,2020;Hu et al.,2021)和家具企业 VOCs 排放特征(Cheng et al.,2018),Wang et al.(2021)对板材和实木家具的 VOCs 释放进行了模拟实验,提出了一种可以表征家具排放过程的双层数值模型;曾春玲等(2021)基于不同涂料类型分析广东家具制造企业 VOCs 排放特征,发现溶剂型涂料TVOC 排放量最大,溶剂型涂料和溶剂型 UV 涂料排放废气中芳香烃和 OVOCs 占比最大;为有针对性的实施 VOCs 治理工作,国内外学者建立了涂装行业(Zhou et al.,2017;高美平等,2019)、制药行业(Cheng et al.,2020;邵弈欣等,2020)、化工行业(Shen et al.,2018;代伶文等,2021)、垃圾回收和焚烧行业(谢丹平等,2022;陈纯等,2022)等的本地化 VOCs 成分谱和排放因子,但对于城市区域内家居市场 VOCs 排放清单以及排放因子的报道较少,且缺少针对城市内家居市场集聚区VOCs 无组织排放源污染特征的研究。因此,研究城市区域内家居行业的 VOCs 排放特征和排放因子,可为推动城市 VOCs 综合治理工作提供强有力的技术支撑。作为山东省的省会,济南市属于大中型城市,天桥区分布有多处较大规模的家居市场集聚区,本文选取山东省会城市济南市天桥区内典型家居市场为研究对象,通过便携式气质分析仪对家居市场及其周边区域进行 VOCs 现场监测,获得城市家居市场的 VOCs 排放水平,基于最大增量反应活性法筛选出臭氧生成活性强的 VOCs 物种,建立家居市场 VOCs 成分谱库,核算 VOCs 排放量,为进一步提出家居市场 VOCs 科学深入管控对策提供技术支持。1 材料与方法 1.1 采样点位分布 本研究选取济南市天桥区 4 个不同档次典型家居市场进行现场采样分析,分别为以实木家具为主要销售商品的高档家居市场 A,销售商品为实木、板材和布艺家居混合的 B 和 C 中档家居市场,以复合板材为主要商品的低档家居市场 D;同时选取与A、B 和 C 家居市场距离 3.56、4.31、3.40 km 的环境空气监测点位作为对照点,采样点位分布见图 1。1.2 采样仪器及质量控制 本研究采用EXPEC 3500便携式气相色谱-质谱联用分析仪(谱育科技)进行监测,色谱分析条件为,开始升温到 60,保留 1 min,然后又以 10 min1升温速率,升温到 80,再以40 min1升温速率,升温到 220,保留 1 min,总持续时间为 7.5 min。色谱柱为弱极性柱DB-1,柱长 10 m,0.1 mm 内径,膜厚 0.4 m。质谱定性分析参考标准气体 TO-14 和 TO-15,根据出峰时间和质量数进行对照。选取 TO-14 和 TO-15 作为标准气体,以 VOCs原始体积分数为 1106标准气体建立标准曲线,采用气体稀释仪分别配制 5109、10109、30109、50109、100109不同体积分数的标准气体建立标准曲线,依次根据质量浓度从低到高进行测定,记录标准系列目标化合物保留时间、定量离子的响应值,校准曲线至少应含 5 个点,可监测物种保留时间见表 1。1.3 臭氧生成潜势计算方法 臭氧生成潜势可以衡量计算不同 VOCs 的生成O3能力,烯烃类、芳香烃、长链烷烃等物质与羟基自由基反应速率快,容易参与光化学反应,促进臭氧生成。为进一步表征 VOCs 对臭氧生成的贡献,图 1 采样点位分布图 Figure 1 Sampling point distribution 1072 生态环境学报 第32卷第6期(2023年6月)本文基于最大增量反应活性法 MIR(Maximum Incremental Reactivity)(Carter,1995)计算了家居市场排放 VOCs 的臭氧生成潜势 OFP(Ozone Formation Potential)。计算公式(闫怀忠等,2021)见(1)、(2):IRIROZONE=/MjjjjCMC(1)IRFP=MjOC(2)式中:CjMIR某种 VOCs 能产生的最大臭氧质量浓度(gm3);MIRj 某种 VOCs 的最大反应活性因子,能反映出某种 VOCs 能产生的最大臭氧质量浓度(gm3)。Cj某种 VOCs 的质量浓度(gm3);j和 OZONE某种 VOCs 和臭氧的相对分子质量;OFP总 VOCs 能产生的最大臭氧质量浓度(gm3)。1.4 排放因子和排放量计算方法 根据家居市场占地面积及楼层总高度得出市场容积,按每小时换气次数为 9 次(中华人民共和国住房和城乡建设部,2004)、每天营业时间为 8 h 计算各市场换气量,由便携气质监测数据及换气量得出各市场不同组分年排放因子和排放量,计算公式见(3)、(4):6F10=iitECVkA(3)Qi=EFiAi106(4)式中:EFi 家居市场 VOCs 排放因子(gm2);Qi 家居市场 VOCs 排放量(ta1);CVOCs 质量浓度(gm3);Vi 某 i 家居市场容积(m3);k家居市场必要换气次数,本文取(9/h);Ai 家居市场占地面积(m2);t家居市场年营业时间(h)。2 结果与讨论 2.1 不同家居市场 VOCs 污染特征及成分谱 对高档家居市场 A、中档家居市场 B 和 C、低档家居市场 D 监测到的组分进行分类,并基于最大增量反应活性法计算臭氧生成潜势结果见图 2。如图所示,各家居市场 VOCs 质量浓度从大到小依次为 DCBA,其中低档家具市场 D 中 TVOC 质量浓度最大为 653.00 gm3,其次为中档市场 C 和 B TVOC 质量浓度分别为 455.00、392.00 gm3,高档家居市场 A 中 TVOC 质量浓度最低为 149.00 gm3;B、C 和 D 市场 TVOC 质量浓度均高于北京某家居市场 TVOC 质量浓度(274.00 gm3)(康家宁,2020),同时高于贵阳市某卧室、客厅和儿童家具卖场 TVOC 质量浓度(272、291、265 gm3)DCBA050100150200250300350400450500550600650700/(gm3)OVOCs 卤代烃 芳香烃采样点位 DCBA020040060080010001200140016001800200022002400260028003000 OFP/(gm3)图 2 不同家居市场不同种类 VOCs 质量浓度 及臭氧生成潜势 Figure 2 VOCs concentration and ozone potential in different furnishing malls 表 1 物种保留时间表 Table 1 Species retention times 化合物名称 保留时间/min 化合物名称 保留时间/min 二氯二氟甲烷 0.777 1,2-二氯丙烷 2.313 1,2-二氯四氟乙烷 0.819 1,4-二氧己环 2.400 氯乙烯 0.842 三氯乙烯 2.401 1,3-丁二烯 0.858 甲基丙烯酸甲酯 2.453 溴甲烷 0.906 庚烷 2.475 乙醇 0.914 顺式-1,3-二氯丙烯 2.764 异丙醇 0.921 甲基异丁酮 2.773 氯乙烷 0.93 反式-1,3-二氯丙烯 3.023 丙烯醛 0.957 1,1,2-三氯乙烷 3.101 丙酮 0.981 甲苯 3.239 三氯氟甲烷 1.041 2-己酮 3.351 丙烯腈 1.088 1,2-二溴乙烷 3.510 二氯甲烷 1.145 四氯乙烯 3.698 3-氯丙烯 1.181 氯苯 3.942 二硫化碳 1.196 乙基苯 4.081 1,1,2-三氟三氯乙烷 1.202 间/对-二甲基苯 4.142(E)-1,2-二氯乙烯 1.286 1,2-二甲基苯 4.258 1,1-二氯乙烷 1.369 苯乙烯 4.265 2-丁酮 1.419 4-乙基甲苯 4.721(Z)-1,2-二氯乙烯 1.551 1,3,5-三甲基苯 4.749 三氯甲烷 1.614 1,2,4-三甲基苯 4.886 四氢呋喃 1.723 1,3-二氯苯 4.931 1,2-二氯乙烷 1.814 1,4-二氯苯 4.951 1,1,1-三氯乙烷 1.895 1,2-二氯苯 5.074 苯 2.034 萘 5.688 四氯化碳 2.079 1,2,4-三氯苯 5.692 环己烷 2.086 六氯-1,3-丁二烯 5.865 闫学军等:家居市场挥发性有机物排放成分谱及排放估算 1073(田茂吉等,2022),因此济南市中低档家居市场内VOCs 质量浓度较高,且市场档次越低监测到的TVOC 质量浓度越高,可能与家具材料粘合剂的使用有关,因此需要加强对中低档家具市场 TVOC 的检测。从不同 VOCs 种类来看,家居市场共监测到OVOCs、卤代烃和芳香烃三类 VOCs,各家居市场均监测到芳香烃和 OVOCs 且质量浓度较高,研究表明,室内 VOCs 释放的两个主要来源是木材加工的涂料和黏合剂(陈宇炼等,2002;李娜等,2020),同时芳香烃和 OVOCs 是有机涂料的主要组分(于文璐等,2022),卤代烃则常作为溶解多种有机化合物的有机溶剂,是喷雾剂、释放剂和清洗剂的主要组分(宋晗睿等,2022),表明济南市家居市场内VOCs 主要来源于木质家居的涂料释放;家居市场中 D 市场芳香烃占比最高为 39.05%,其次为OVOCs 和卤代烃,分别占比 31.24%和 29.71%,中档家居市场 B 和 C 中 OVOCs 占比较高分别为78.46%和 65.83%,其次为芳香烃,高档家居市场 A中 VOCs 质量浓度相对较低,OVOCs 和芳香烃质量浓度分别为87.00、62.00 gm3,分别占比58.39%和 41.61%,Sun et al.(2019)和王兆军等(2020)研究发现,板材家具释放的 VOCs 主要组分为芳香烃和 OVOCs,表明各家居市场中 VOCs 组分受到板材家具释放的影响较大。VOCs 是大气 O3形成重要的前体物,由于家具市场排放 VOCs 质量浓度与种类的不同,对环境空气的 O3生成影响具有明显的差异。基于最大增量反应活性计算市场内 VOCs 臭氧生成潜势,进一步评估家居市场内 VOC 对 O3生成的影响,结果表明,各家居市场 OFP从大到小依次为 DBCA,低档家居市场 D OFP最大为 2902.62 gm3,其中芳香烃 OFP为 2814.31 gm3,占比 96.96%;B 市场 OFP为 2687.55 gm3,芳香烃 OFP为 2391.02 gm3,占比 88.97%,OVOCs 的 OFP为 296.53 gm3;C 和 A 市场 OFP相对较低,分别为 2150.99和 803.83 gm3;其中 B 市场芳香烃中的对二甲苯质量浓度和 MIR 值较高,OFP高达 1149.01 gm3,因此 B 市场 VOCs 质量浓度较低但 OFP较高;从不同 VOCs 组分来看,芳香烃反应活性和质量浓度较高,其 OFP在家居市场占比最大,其次为 OVOCs,卤代烃占比最小,与张嘉妮等(2019)和齐一谨等(2020)报道的家具制造行业 OFP贡献较大的组分为芳香烃和 OVOCs 研究结果一致,同时有研究表明(曾春玲等,2021),使用不同涂料的家具释放的VOCs 组分有一定差异,其中使用溶剂型 UV 涂料和溶剂型涂料的家具 VOCs 中 OFP贡献最大的组分为芳香烃(占比 80.3%和 79.8%),表明济南市家居市场中溶剂型涂料的家具对 OFP贡献较大。进一步统计不同档次家居市场 VOCs 监测成分谱见图 3,如图所示,共监测到质量浓度较高的 14种单体,不同档次家居市场中监测到的 VOCs 单体有一定差异,低档家居市场监测到的单体种类最多且质量浓度最高,各家居市场均监测到丙酮、甲苯和邻二甲苯,与高翠玲等(2020)发现济南市家具板材释放主要组分为邻二甲苯一致;低档家居市场D 中 VOCs 二氯甲烷质量浓度最高为 183.00 gm3,研究表明(佟瑞鹏等,2018),二氯甲烷主要来源于家具制造中贴皮工段的胶合剂,同时 Hu et al.(2021)研究发现,典型胶合板企业车间 VOCs中二氯甲烷质量浓度较高,结合 D 家居市场实际情况来看,市场内存在大量胶合板家具品牌,说明胶合板类家具释放 VOCs 对低档家居市场室内空气影响较大;其次 D 市场 VOCs 单体中甲苯(167.00 gm3)、邻二甲苯(59.00 gm3)、1,2,4-三甲基苯(16.00 gm3)等苯系物质量浓度较高,可能受到溶剂型涂料家具释放的 VOCs 影响,此外丙酮(173.00 gm3)和乙醇(31.00 gm3)两种 OVOCs质量浓度也较高;中档家居市场 C 中丙酮质量浓度最高为 188.00 gm3,其次为异丙醇质量浓度为129.00 gm3,同时中档家居市场 B 中丙酮、2-丁酮和邻二甲苯质量浓度较高,分别为 155.00、103.00和 68.00 gm3,高档家居市场 A 共监测到 5 种VOCs,丙酮质量浓度最高为 52 gm3,A、B 和 C二二二二丙丙二甲邻二二甲乙乙1,2,4-三二三甲1,3-二二甲乙三甲间/对-二二甲1,3,5-三二三甲4-乙三二甲2-丁丙异丙乙050100150200050100150200050100150200050100150200 低档家具市场D物物 中档家具市场C/(gm3)中档家具市场B 高档家具市场A 以上为家居市场监测出的全部物种,其他物种均未检出 图 3 不同家居市场 VOCs 质量浓度及其成分谱 Figure 3 VOCs concentration and composition spectrum in different furnishing malls 1074 生态环境学报 第32卷第6期(2023年6月)家居市场丙酮质量浓度均最高,齐一谨等(2021)研究发现丙酮为木材深加工行业排放 VOCs 的活性物种,方莉等(2019)对北京市使用水溶性涂料的家具成分谱研究表明,丙酮等 OVOCs 是水溶性涂料的家具释放的主要组分,说明中高档家居市场VOCs 主要来源于实木家具和水溶性涂料的家具;综上所述,不同档次家居市场中 VOCs 组分受到其市场内家具类型和使用涂料类型影响较大。2.2 家居市场 VOCs 排放对环境空气的影响 为进一步分析家居市场对其周围环境空气的影响,选取距离高档家居市场 A、中档家居市场 B和 C 较近的环境空气站点进行对比,测得的 VOCs组分质量浓度和臭氧生成潜势见表 2。结果表明,A、B 和 C 等 3 种家居市场内 VOCs质量浓度和 OFP均远高于环境空气站点,其中 C 家居市场 VOCs 总质量浓度最高为 455.00 gm3,比环境空气站点 VOCs 质量浓度高 42.49 倍,A 和 B家居市场总质量浓度分别为 148.00、392.00 gm3;从测得的 VOCs 单体来看,环境空气站点中甲苯和邻二甲苯质量浓度最高,分别为 3.64、1.87 gm3,且这两种单体在 A、B 和 C 家居市场中质量浓度均较高,其中 A 和 B 市场邻二甲苯 OFP最高,分别为287.25、1149.01 gm3,是环境空气站点的 9.08、36.33 倍;B 市场中间/对-二甲苯质量浓度较高为24.00 gm3,是环境空气站点的 13.19 倍,C 市场中 1,3,5-三甲基苯 OFP最高为 1501.77 gm3,对环境空气站点影响较大;家居市场中质量浓度较高的 OVOCs 在环境空气站点未检出且 OFP相对较低,说明 OVOCs 对家居市场周边环境空气的影响小于芳香烃,结合前文分析,芳香烃主要来源于溶剂型涂料家具,而 OVOCs 来源于水溶性涂料家具,因此家居市场应采用水溶性涂料家具替代溶剂型涂料家具以降低对环境空气的影响。2.3 家居市场 VOCs 排放估算 前文分析表明,家居市场 VOCs 对环境空气影响较大,因此根据家居市场的 VOCs 质量浓度计算了各家居市场 VOCs 年排放因子和排放量见表 3。结果表明,高档家居市场 A、中档市场 B 和 C、低档市场 D 的年排放因子分别为 86.15、257.54、239.15、308.90 gm2;从不同种类 VOCs 来看,市场 D 芳香烃、卤代烃和 OVOCs 排放因子分别为120.63、91.77、96.50 gm2,市场 C 芳香烃和 OVOCs排放因子分别为 51.51、187.64 gm2,市场 B 芳香烃和 OVOCs 排放因子分别为 88.04、169.51 gm2,高档家居市场 A 芳香烃和 OVOCs 排放因子分别为35.85、50.30 gm2;从 VOCs 组分来看,济南市家居市场丙酮、甲苯和 1,2-二甲苯排放因子较高,综上所述,高档家居市场的 VOCs 排放因子最低,各市场中 OVOCs 和芳香烃排放因子较高。从 VOCs 年排放量来看,市场 A、B、C 和 D表 2 家居市场与环境空气站点 VOCs 质量浓度和OFP对比 Table 2 Comparison of VOCs concentration and OFP at furniture mall and ambient air sites gm3 化合物名称 A B C 环境空气站点 质量浓度 OFP 质量浓度 OFP 质量浓度 OFP 质量浓度 OFP 甲苯 25.00 191.96 14.00 107.5 20.00 153.57 3.64 27.95 邻二甲苯 17.00 287.25 68.00 1 149.01 21.00 354.84 1.87 31.63 间/对-二甲苯 ND ND 24.00 310.02 3.00 38.75 1.82 23.57 乙基苯 ND ND ND ND 3.00 20.17 1.30 8.76 1,3,5-三甲基苯 ND ND 28.00 824.5 51.00 1 501.77 0.99 29.23 4-乙基甲苯 19.00 211.23 ND ND ND ND 0.83 9.25 丙酮 52.00 22.65 155.00 67.52 188.00 81.89 ND ND 异丙醇 ND ND ND ND 129.00 ND ND ND 乙醇 ND ND ND ND 40.00 ND ND ND 2-丁酮 35.00 77.82 103.00 229.01 ND ND ND ND 合计 148.00 790.91 392.00 2 687.55 455.00 2 151.00 10.46 130.39 ND 表示未检出。下同 表 3 不同家居市场 VOCs 年排放因子和年排放量 Table 3 VOCs annual emission factors and annual emissions in different furniture mall 化合物种类 D C B A 排放因子/(gm2)排放量/(ta1)排放因子/(gm2)排放量/(ta1)排放因子/(gm2)排放量/(ta1)排放因子/(gm2)排放量/(ta1)芳香烃 120.63 0.97 51.51 0.77 88.04 0.93 35.85 1.43 卤代烃 91.77 0.73 ND ND ND ND ND ND OVOCs 96.50 0.77 187.64 2.81 169.51 1.80 50.30 2.01 合计 308.90 2.47 239.15 3.59 257.54 2.74 86.15 3.45 闫学军等:家居市场挥发性有机物排放成分谱及排放估算 1075 年排放量分别为 3.45、2.74、3.59、2.47 t,家居市场 VOCs 总排放量为 12.24 ta1,占 2020 年济南市家具制造行业 VOCs 排放量(143.79 t)的 8.51%(吴文璐等,2023),家居市场芳香烃平均排放因子为74.00 gm2,OVOCs 平均排放因子为 126.00 gm2,家居市场 VOCs 平均排放因子为 223.00 gm2,家居市场排放的 OVOCs 和芳香烃对济南市 VOCs 排放贡献不容忽视。3 结论 通过对济南市家居市场及其周边区域 VOCs 现场监测可知:(1)不同家居市场 VOCs 质量浓度不同,各家居市场VOCs质量浓度从大到小依次为DCBA;OVOCs、芳香烃和卤代烃是家居市场内主要 VOCs种类,其中低档家居市场 D 中芳香烃占比最高(39.05%),其他家居市场 OVOCs 占比最高;各家居市场 OFP从大到小依次为 DBCA,芳香烃是臭氧生成潜势最大的物质。各家居市场均监测到丙酮、甲苯和邻二甲苯 3 种不同的 VOCs 种类;低档家居市场监测到的单体种类最多,其中二氯甲烷质量浓度最高为 183.00 gm3,与市场内胶合板类家具释放有关,中高档家居市场丙酮质量浓度最高,与市场内实木家具和水溶性涂料的家具释放有关。(2)与市场周边环境空气中 VOCs 组分对比分析表明,家居市场内 VOCs 质量浓度和 OFP均远高于周围环境空气,尤其 A 和 B 市场邻二甲苯 OFP是环境空气站点的 9.08、36.33 倍;OVOCs 对家居市场周边环境空气的影响较小。(3)计算获得了不同家居市场 VOCs 的排放因子及年排放量,高档家居市场 A、中档市场 B 和 C、低档市场D的VOCs排放因子分别为86.15、257.54、239.15、308.90 gm2,年排放量分别为 3.45、2.74、3.59、2.47 t,家居市场排放的 OVOCs 和芳香烃对济南市 VOCs 排放贡献不容忽视。参考文献:CAPKOV A,TESAOV D,HLAVATY J,et al.,2019.Estimation of Volatile organic compounds(VOCs)and human health risk assessment of simulated indoor environment consisting of upholstered furniture made of commercially available foams J.Advances in Polymer Technology,2019:5727536.CATER W P L,1995.Computer modeling of environmental chamber measurements of maximum incremental reactivities of volatile organic compounds J.Atmospheric Environment,29(18):2513-2527.CHENG K,HAO W W,YI P,et al.,2018.Volatile organic compounds emission from Chinese Wood furniture coating industry:activity-based emission factor,speciation profiles,and provincial emission inventory J.Aerosol and Air Quality Research,18(11):2813-2825.CHENG N N,JING D J,ZHANG C,et al.,2020.Process-based VOCs source profiles and contributions to ozone formation and carcinogenic risk in a typical chemical synthesis pharmaceutical industry in China J.Science of the Total Environment,752(12-14):141899.HU K,LIU Z Q,WANG M,et al.,2021.VOCs fugitive emission characteristics and health risk assessment from typical plywood industry in the Yangtze River Delta Region,China J.Atmosphere,12(11):1530 HU Y J,YAN M H,SHI P T,2021.Emissions characterization of volatile organic compounds and health risk assessment in two fresh furniture J.Journal of Biobased Materials and Bioenergy,15(3):413-420.HUANG Y,SU T,WANG L Q,et al.,2019.Evaluation and characterization of volatile air toxics indoors in a heavy polluted city of northwestern China in wintertime J.Science of the Total Environment,662:470-480.LI K,JACOB D J,LIAO H,et al.,2021.Ozone pollution in the North China Plain spreading into the late-winter haze season J.Proceedings of the National Academy of Sciences,118(10):e2015797118.LI Y P,ZHANG Z C,XING Y S,2022.Long-Term change analysis of PM2.5 and ozone pollution in China s most polluted region during 20152020 J.Atmosphere,13(1):104.SHEN L J,PING X,LIANG S W,et al.,2018.Sources Profiles of Volatile organic compounds(VOCs)measured in a typical industrial process in Wuhan,central China J.Atmosphere,9(8):297.SHI X R,ZHENG Y X,LEI Y,et al.,2021.Air quality benefits of achieving carbon neutrality in China J.Science of the Total Environment,795:148784.SUN S J,ZHAO Z Y,SHEN J,2019.Effects of the manufacturing conditions on the VOCs emissions of particleboard J.Bioresources,15(1):1074-1084.TONG R P,ZHANG L,YANG X Y,et al.,2019.Emission characteristics and probabilistic health risk of volatile organic compounds from solvents in wooden furniture manufacturing J.Journal of Cleaner Production,208:1096-1108.WANG H L,JING S A,LOU S R,et al.,2017.Volatile organic compounds(VOCs)source profiles of on-road vehicle emissions in China J.Science of the Total Environment,607-608:253-261.WANG Y Z,WANG H M,TAN Y D,et al.,2021.Measurement of the key parameters of VOC emissions from wooden furniture,and the impact of temperature J.Atmospheric Environment,259:118510.WANG Y Z,YANG T,HE Z C,et al.,2020.A general regression method for accurately determining the key parameters of VOC emissions from building materials/furniture in a ventilated chamber J.Atmospheric Environment,231:117527.WU W L,XUE W B,ZHENG Y X,et al.,2021.Diurnal regulation of VOCs may not be effective in controlling ozone pollution in China J.Atmospheric Environment,256:118442.XIAO L P,HAI G A,YU W A,et al.,2020.Hazardous volatile organic compounds in ambient air of China J.Chemosphere,246:125731.XIONG C,WANG N,ZHUO L,et al.,2021.Component

此文档下载收益归作者所有

下载文档
你可能关注的文档
收起
展开