民用煤炉排放中硝基多环芳烃（NPAHs）的排放特征研究

环境中的硝基多环芳烃(NPAHs)主要来源于化石燃料的燃烧排放。由于该类物质具有强致癌性和致突变性，近年来已经引起人们的强烈关注。在我国民用煤炉被广泛使用，且其排放未经处理便进入环境中，因此针对民用燃煤排放的研究具有重要意义。虽然国内外学者针对民用煤炉排放中多环芳烃(PAHs)的排放特征已进行了一定研究，但对于致突变性远强于PAHs的NPAHs的相关研究还比较少，特别是目前尚无有关于燃煤排放中气态NPAHs的研究报道。本项目拟利用稀释通道法，同时采集民用煤炉排放中颗粒态和气态污染物样品。采用世界独创的化学发光检测高效液相法分别分析样品中21种NPAHs。通过所获数据结果，对该类污染物的排放因子、气固分配比、特征排放谱等进行研究，掌握民用煤炉排放中NPAHs的排放特征，并应用所获数据初步评估大气环境中NPAHs的排放量。项目的开展将有助于推动我国硝基多环芳烃研究领域的发展。

环境中的硝基多环芳烃（NPAHs）主要来源于化石燃料的燃烧排放。由于该类物质具有强致癌性和致突变性，近年来已经引起人们的强烈关注。在我国，民用煤炉被广泛使用，且其排放未经处理便进入环境中，因此针对民用燃煤排放的研究具有重要意义。虽然国内外学者针对民用煤炉排放中多环芳烃（PAHs）的排放特征已进行了一定研究，但对于致突变性远强于PAHs的NPAHs的相关研究还比较少。本研究依托自行设计搭建的大型固定源稀释通道，并利用自行设计改造的颗粒物-石英膜/气态污染物-XAD-4树脂一体化采样器，同时采集民用煤炉燃煤排放颗粒相与气相样品，对其中PAHs 、NPAHs，以及元素、离子、OC、EC等排放因子进行测定。. 研究发现煤炭类型是影响民用燃煤颗粒物排放因子的主要因素。不同煤型的颗粒物排放因子差异较大，散煤的排放因子高于型煤的排放因子，烟煤的排放因子大于无烟煤的排放因子。不同煤型的烟气排放具有一定的差别，其中型煤的NPAHs和PAHs排放因子要高于散煤。NPAHs的排放因子比PAHs要低3个数量级。燃煤排放颗粒物态PAHs中四环化合物的比例最大七环化合物的比例最小。5个燃煤排放样品的PAHs特征比值以及1-NP/Pyr比值与其他文献报道的结果相类似。此外，6-NBaP与其母PAH，BaP的比值也可以用来进行排放来源的分析研究，而这一比值尚未见相关文献报道。本研究中6-NBaP/BaP的比值为0.001。最后，本研究评估了燃煤排放中PAHs与NPAHs对生态环境和人体健康的潜在毒性。从基于PAHs排放量的毒性评价指标来看，DS燃烧排放明显高于其他煤种。而另一方面，基于NPAHs排放结果计算的直接致突变性时，YC燃烧排放的直接致突变性最高，往后依次是DS、DT和ZJ。此外，DS蜂窝煤在民用煤炉中燃烧后相对较低PAHs和NPAHs排放，使得其潜在毒性也是本研究中几种测试煤种中最低的。. 此外，针对燃煤排放中其他污染物也进行了研究。无论是散煤还是型煤、无烟煤还是烟煤，OC的排放因子均大于EC。离子方面，其中散煤中含量较高的离子为SO42-，K+和Cl-，型煤中含量较高的离子为SO42-，NH4+和Cl-。散煤颗粒物离子含量和元素含量均高于型煤颗粒物中相对含量。散煤中含量较高的元素是K、S、Na、Zn等，型煤中含量较高的元素是S、K、Zn、Fe等。