農林生物質燃燒排放的大氣顆粒物化學組分研究.pdf

1、隨著環(huán)境保護工作的不斷深入，生物質燃燒帶來的空氣顆粒物污染問題越來越引起社會的關注?？諝忸w粒物污染最主要的來源有煤煙塵、土壤塵、機動車尾氣塵、二次顆粒物塵、生物質燃燒塵等，為了更好的解析空氣顆粒物的來源，必須精準研究各種塵的化學組分，故該研究主要以農林生物質燃燒塵為研究對象，研究了其化學組成特點。
　　以呂梁和晉城的小米稈、豆稈、玉米稈、麥稈、樹葉和草葉6種典型農林生物質為研究對象，進行燃燒實驗，用武漢天虹TH-150C型中流量大

2、氣綜合采樣儀對排放的煙塵進行采集，采用德國生產的 Elementar Analysensysteme GmbH vario EL cube型元素分析儀直接測定樣品中的總碳（Total carbon，TC）和有機碳（Organic carbon，OC）的質量濃度；采用青島盛瀚CIC—200型離子色譜儀分析樣品中的K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、F-、Cl-、SO42-和NO3-等9種水溶性無機離子；采用美國熱電公司IRIS I

3、ntrepid II XSP型等離子體發(fā)射光譜儀對麥稈、豆稈和玉米稈燃燒塵樣品中的K、Na、Mg、Ca、Al、Cd、Ti、V、Cr、Ni、Cu、Zn、Fe、Mn、As、Pb、Co等17種無機元素進行測定；與空氣顆粒物的其它源的化學組分進行了比較；分析農林生物質燃燒塵中離子之間的相關性。研究結果表明：
　　（1）6種農林生物質燃燒塵中，TC在顆粒物中所占比例介62.37-73.46％之間，碳組分是生物質燃燒塵的重要組成部分。其中尤其

4、以樹葉燃燒塵中碳組分的百分含量最大，占73.46%；其次是草葉燃燒塵，占68.20%；而小米稈、豆稈、玉米桿和麥稈4種生物質燃燒塵中的碳組分含量基本相近，約占62.5%，略低于草葉燃燒塵。農林生物質燃燒塵中碳組分的含量明顯高于煤煙塵、土壤風沙塵、建筑水泥塵和道路塵等源，但略低于機動車尾氣塵。
　　（2）6種農林生物質燃燒塵中K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、F-、Cl-、SO42-和NO3-等9種水溶性無機離子之和所占比

5、例分別為20.19%、18.22%、23.28%、21.83%、24.12%和22.47%，水溶性無機離子是農林生物質燃燒塵的重要組成部分，其中SO42-、K+、Cl-和F-是農林生物質燃燒塵中最主要的四種水溶性無機離子，占9種離子的86.11%-88.14%。
　　（3）農林生物質燃燒排放顆粒物中陰陽離子當量百分比比值均小于1，且陽離子當量質量百分比小于陰離子當量質量百分比，顆粒顯酸性；K+和Cl-的相關性明顯優(yōu)于K+與SO42

6、-和K+與F-的相關性，K+主要以KCl的形式存在。
　?。?）小米稈、豆稈、玉米稈、麥稈、樹葉和草葉6種農林生物質燃燒塵中，K+/OC分別為0.16、0.14,、0.17、0.16、0.11和0.12，K+/OC介于0.11-0.17，該比值可初步作為判定生物質塵的一個重要指標。
　?。?）K、Ca、Na和Mg是麥稈、豆稈和玉米稈3種農業(yè)生物質燃燒塵中含量最大的4種無機元素，4者之和占總元素含量的百分比分別為88.6%、9