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多环芳烃气粒分配规律研究和气粒分配系数预测
结题报告
批准号:
41671470
项目类别:
面上项目
资助金额:
65.0 万元
负责人:
马万里
依托单位:
学科分类:
D0711.污染物环境行为与效应
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
宋维薇、刘丽艳、李文龙、乔丽娜、梁涛、徐蕾、赵雪
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中文摘要
半挥发性有机污染物(SVOCs)在气态和颗粒态之间的分配决定了其在大气中的环境行为,如远距离传输和干湿沉降等,所以,气粒分配规律的研究对于SVOCs的污染控制具有重要科学意义。本项目将以大气中典型SVOCs—多环芳烃(PAHs)为目标物,分别从气粒分配规律的地区差异性、年际变化特征和采样方案影响等3个方面,阐明PAHs气粒分配规律的影响因素和内在量化关系,建立计算PAHs气粒分配系数的经验公式和理论公式,并且利用监测结果对公式进行优化,实现其对不同地区、不同温度、不同PAHs的气粒分配系数的准确预测,进一步完善PAHs的气粒分配理论,为研究大气中PAHs的环境行为提供有力工具。
英文摘要
The environmental fate of semivolatile organic compounds (SVOCs) in atmosphere mainly depends on their distribution between the gas and the particle phase, such as long range atmospheric transport, dry and wet deposition. Therefore, the study on the mechanism of gas-particle partitioning of SVOCs has important scientific significance for the pollution control of SVOCs. In this project, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are chosen as the typical SVOCs for the study of gas-particle partitioning. The influences on gas-particle partitioning will be comprehensively investigated in three aspects: the difference among sites, the annual variation, and the influence of sampling design. Furthermore, their relationships among influences of these factors will be studied and quantized. Accordingly, an empirical equation and a theoretical equation will be established for the calculating of the gas-particle partition coefficient of PAHs. The monitoring results will be used for the optimization of the two equations in order to make the exact prediction of the gas-particle partition coefficient of different PAHs in different temperatures and different regions. This project will further improve the gas-particle partitioning theory of PAHs. Furthermore, the derived equations will provide a powerful tool for the study of environmental fate of PAHs in atmosphere.
多环芳烃(PAHs)在气态和颗粒态之间的分配对于其在大气中环境行为和污染控制具有重要的意义,所以本项目针对PAHs的气粒分配规律进行了系统研究。本项目按照计划如期完成了所有的研究内容和研究目标,取得的主要研究成果包括:基于我国11个城市大气中PAHs的监测数据,阐明了PAHs的组成特征、季节变化特征、污染源以及温度的影响,发现污染源和温度是影响南北方城市浓度差异的影响因素,证明了温度和PAHs的物理化学性质分别是导致不同城市,不同同系物和不同环数PAHs气粒分配系数之间差异性的原因。PAHs的气粒分配规律在不同类型采样点和不同城市之间没有显著性差异,基于平衡态和恒稳态的气粒分配模型不能准确预测PAHs的气粒分配系数。哈尔滨近五年大气中PAHs的浓度呈现明显下降的年际变化特征,但是PAHs的气粒分配规律没有明显的年际变化特征。降雪和降雨后24小时内大气中PAHs的浓度呈现明显的时间变化特征,但是气粒分配系数和气粒分配规律随时间的变化特征不明显。基于哈尔滨为期1年的白天和夜间大气中PAHs的浓度研究发现,白天和夜间PAHs的气粒分配规律也没有明显的差异性。基于本项目获得的气粒分配系数的数据库,进一步阐明了温度对于大气中PAHs的气粒分配系数的影响,建立了基于温度的PAHs气粒分配系数的经验公式,并且对其预测能力进行了评估,实现了对PAHs气粒分配系数的准确预测。基于平衡态和恒稳态下气粒分配模型和各种影响因素的量化关系,建立了大气中PAHs气粒分配系数的理论公式,并对各个参数进行了优化,实现了大气中PAHs气粒分配系数的准确预测,进一步完善了大气中PAHs的气粒分配理论,为深入研究大气中PAHs的环境行为提供了重要理论基础和科学依据。
期刊论文列表
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Gas/particle partitioning of PAHs based on equilibrium-state model and steady-state model
基于平衡态模型和稳态模型的PAHs气体/颗粒分配
DOI:10.1016/j.scitotenv.2019.136029
发表时间:2020
期刊:Science of the Total Environment
影响因子:9.8
作者:Ma Wan-Li;Zhu Fu-Jie;Hu Peng-Tuan;Qiao Li-Na;Li Yi-Fan
通讯作者:Li Yi-Fan
PAHs in Chinese atmosphere Part I: Concentration, source and temperature dependence
中国大气中的多环芳烃第一部分:浓度、来源和温度依赖性
DOI:10.1016/j.atmosenv.2017.11.029
发表时间:2018-01-01
期刊:ATMOSPHERIC ENVIRONMENT
影响因子:5
作者:Ma, Wan-Li;Liu, Li-Yan;Li, Yi-Fan
通讯作者:Li, Yi-Fan
DOI:10.1016/j.scitotenv.2019.02.347
发表时间:2019
期刊:Science of the Total Environment
影响因子:9.8
作者:Qiao Li-na;Zhang Zi-feng;Liu Li-yan;Song Wei-wei;Ma Wan-li;Zhu Ning-zheng;Li Yi-fan
通讯作者:Li Yi-fan
Gas/particle partitioning of semi-volatile organic compounds in the atmosphere: Transition from unsteady to steady state
大气中半挥发性有机化合物的气体/颗粒分配:从非稳态到稳态的转变
DOI:10.1016/j.scitotenv.2019.136394
发表时间:2020-03-25
期刊:SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT
影响因子:9.8
作者:Li, Yi-Fan;Qiao, Li-Na;Kannan, Kurunthachalam
通讯作者:Kannan, Kurunthachalam
Occurrence, sources and human exposure assessment of SCCPs in indoor dust of northeast China
中国东北地区室内灰尘中短链氯化石蜡的存在、来源及人体暴露评估
DOI:10.1016/j.envpol.2017.03.008
发表时间:2017
期刊:Environmental Pollution
影响因子:8.9
作者:Liu Li-Hua;Ma Wan-Li;Liu Li-Yan;Huo Chun-Yan;Li Wen-Long;Gao Chong-Jing;Li Hai-Ling;Li Yi-Fan;Chan Hing Man
通讯作者:Chan Hing Man
基于恒稳态分配理论的寒冷地区多介质逸度模型的构建及其用于我国东北地区PBDEs的研究
  • 批准号:
    42377377
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    49万元
  • 批准年份:
    2023
  • 负责人:
    马万里
  • 依托单位:
多粒径尺度多环芳烃气粒分配规律的研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    57万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    马万里
  • 依托单位:
基于监测和数值模拟的国家尺度环境中PAHs的归趋和风险评价研究
  • 批准号:
    41101493
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    26.0万元
  • 批准年份:
    2011
  • 负责人:
    马万里
  • 依托单位:
国内基金
海外基金