室内燃烧物质散发多环芳烃及相关污染的研究

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室内空气中的多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)主要来自于室内燃烧源,目前对于燃香、蚊香、香烟类物燃烧产生固相(PM2.5)PAHs多环芳烃的特征排放量的研究鲜见相关文献,且缺乏此类燃烧源产生PAHs对人体健康风险的研究。故本文在模拟室内环境的实验舱内首先对目前国内市场上4种典型燃香、5种典型蚊香、5种典型香烟类产品燃烧产生的固相(PM2.5)PAHs进行了采样、前处理分析及GC-MS的上机分析,确定了舱内甲醛、CO2、颗粒物PM2.5和固相(PM2.5)PAHs浓度,获得了不同燃香、蚊香、香烟类产品燃烧排放烟气中甲醛、CO2、PM2.5和16种EPA优控PAHs的散发因子,在结合毒理学评估模型的基础上,建立了室内环境中燃烧源产生PAHs对人体毒理学的评估方法。主要结论如下:(1)燃香类产品甲醛散发因子为8.90513.082mg/(incense·g);蚊香类产品甲醛散发因子为1.425.59mg/(mosquito·g),有烟蚊香和无烟蚊香在甲醛散发特征方面无明显差异;香烟的甲醛散发因子为7.45513.246mg/(cigarette·g)。(2)燃香的CO2散发因子为624.7062003.574mg/g;蚊香类产品CO2散发因子858.4713736.039mg/g;香烟的CO2散发因子为1737.6582722.409mg/g。(3)三种燃香PM2.5散发因子为22.59231.217mg/g;五种蚊香中,PM2.5散发因子为2.40311.622 mg/g;五种香烟中,PM2.5的散发因子分别为11.82719.931 mg/g,颗粒物浓度的高低与香烟价位档次无明显相关性,价位档次高的香烟仍然可能出现颗粒物浓度高的情况。(4)三种燃香的固相(PM2.5)PAHs的散发因子分布在3.7155.385ng/g之间,四种蚊香的固相(PM2.5)PAHs的散发因子分布在0.4873.390ng/g之间,五种香烟的固相(PM2.5)PAHs的散发因子分布在2.5119.215ng/g之间。(5)燃香类产品产生的3环和4环固相(PM2.5)PAHs占固相(PM2.5)PAHs总PAHs的68.26%73.85%。5环占比为14.54%23.99%,6环占比相对较小;蚊香类产品的3、4、5环固相(PM2.5)PAHs占总PAHs90.10%93.24%。2环、6环PAHs不是主要部分;香烟样本燃烧释放固相(PM2.5)PAHs中2环PAHs占比在0.57%2.40%,3环占比为17.16%80.61,4环占比为13.64%51.48%,5环占比为3.60%24.42%,6环占比为1.57%4.70%。(6)对燃香,菲、蒽、荧蒽占比相对较高,其余个体PAHs占比均在10%以下。对蚊香,菲、蒽、荧蒽、芘占比比较高,高于10%,其余个体PAHs低于10%。对香烟,菲、蒽、荧蒽、芘为主要个体PAHs。(7)蚊香源和烹调源的特征比值BaP/BghiP较为接近,可以作为区分两者的特征比值。香烟源的特征比值与燃煤源、实际厨房源的相差较大。(8)对燃香,BaP致癌毒性等效剂量(BEQ)在9.84914.773ng/根之间;对蚊香,BEQ在26.705322.700ng/盘之间;对香烟,BEQ在12.85524.864ng/支之间。对香烟,价位档次相对高的造成的毒性相对较小。(9)对燃香,苯并[a]芘的MEQ占总MEQ的50.69%52.98%,对蚊香,苯并[a]芘的MEQ占总MEQ的51.04%51.62%,对香烟,苯并[a]芘的MEQ占总MEQ的44.38%67.44%。本文研究成果可为相关后续研究提供数据参考及方向引领。
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