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基于稀释通道采样系统和室内模拟燃烧试验,应用Andersen-Ⅱ型9级撞击采样器采集了三种蜂窝煤和四种块煤燃烧排放的不同粒径段的颗粒物,并分析其中V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Sb和Pb等11种重金属含量,得到不同粒径段中各重金属的分布特征与排放因子。其中蜂窝煤分别采用明烧和闷烧两种方式进行试验。搜集全国各省区煤中11种重金属的含量,结合实测的排放因子,推算全国不同省区蜂窝煤和块煤燃烧排放细粒子(PM2.1)中11种重金属的排放因子。通过推算的排放因子与2012年全国各省区民用煤消耗量,计算了 2012年民用煤燃烧排放细颗粒物中(PM2.1)11种重金属的排放量,并将人口密度分布作为空间分布的权重因子,建立了 1 km ×1 km的网格化清单。研究结果表明:(1) Zn和Pb是民用煤燃烧排放颗粒物中主要的重金属成分,四种块煤燃烧排放Zn和Pb共占重金属总量的45.9～62.7%;三种蜂窝煤明烧排放Zn和Pb共占重金属总量的60.9～85.3%;蜂窝煤闷烧时Zn和Ni成为主要成分,共占重金属总量的63.4-68.4%。(2)块煤燃烧和蜂窝煤明烧排放的颗粒物以细粒子(PM2.1)为主,PM2.1占PM10的50.8～58.5%;蜂窝煤闷烧排放的颗粒物则以粗颗粒为主,PM2.1仅占PM10的14.1～26.9%。Zn和Pb作为民用煤燃烧排放颗粒物中最主要的重金属成分,块煤燃烧和蜂窝煤明烧排放的Zn和Pb在≤0.43μm和0.65～1.1μm粒径段分布较多。其中块煤燃烧排放颗粒物中Zn含量的41.3%和Pb含量的45.4%在这两个粒径段上;蜂窝煤明烧排放颗粒物中Zn含量的56.0 %和Pb含量的67.5%在这两个粒径段上。蜂窝煤闷烧排放颗粒物中各粒径段重金属排放因子相差不大。(3) V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Sb 和 Pb 的全国排放总量分别为 46.6、41.4、10.5、1.1、74.1、32.9、709.1、11.0、2.0、0.3 和 98.2t。Zn是民用煤燃烧排放细颗粒物中最主要的重金属元素,占11种重金属排放总量的69.0 %,其次为Pb和Ni,分别占11种重金属排放总量的9.6%和7.2%。(4)河北、内蒙古、河南和山东等省区民用煤燃烧排放的各种重金属总排放量较高,共占全国排放总量的40.3 %;不同重金属的单位面积排放强度与人均排放量显示,北京、天津、河北、河南、贵州、湖南以及内蒙古等地区存在较高的重金属健康风险。(5)空间分布信息显示,除北京外,Zn、V、Cr和Cu单位面积年排放量较大的地区主要集中在河北的保定、石家庄、衡水和唐山等地区以及河南的大部分地区;Pb单位面积年排放量较大的地区除上述地区外,在山东地区也较多;Mn、Co、Ni和Cd单位面积年排放量较大的地区除北京外主要分布在四川东部和重庆;As和Sb单位面积年排放量较大的地区则主要分布在贵州地区。