西北某重工业城市环境空气中降尘及重金属的研究分析_王源瑞.pdf

第 卷第 期 年 月甘 肃 冶 金 ，文章编号：（）西北某重工业城市环境空气中降尘及重金属的研究分析王源瑞，王亚平，马健飞，姚应锋，孙帅楠，李金明（西北矿冶研究院，甘肃 白银）摘 要：分析了西北某重工业城市周围环境空气中降尘的空间分布特性，利用 年全年对西北某重工业城市周围环境空气中降尘量、铅（）、砷（）、汞（）和镉（）种重金属的实测数据进行分析，研究环境空气降尘量及重金属污染分布特征和变化规律，并对区域环境空气中降尘污染成因及污染防治措施进行探讨分析。关键词：降尘量；重金属；环境空气；污染防治中图分类号：文献标识码：，（，）：，：；引言降尘又称“落尘”，是指自然降落于地面的空气颗粒物，其粒径多在 以上，计量指标单位为一定时间内单位面积上地表沉降物质的量。降尘量可作为评价颗粒物污染的一个重要指标，对城市化发展具有重要意义。降尘采样方法包括干法采样和湿法采样，湿法采样是指在集尘缸内加乙二醇或其他物质的蒸馏水溶液，提高降尘采集效率，同时防止滋生藻类和结冰。本次降尘采样选用湿法采样。本文重点研究分析西北某重工业城市大气降尘中重金属的沉降规律，该市为西北地区有色金属生产基地，工矿企业较多，主要以生产、产业链产品为主。采用单因子评价法，利用 年的实测值（、和，监测 次 月）作为评价指标，全面评价城市环境空气降尘中重金属的含量及沉降规律，为区域大气质量的改善及生态环境部门实施综合治理提供科学依据。数据来源及研究方法 数据来源利用西北某重工业城市各个降尘点位重金属污染物的实测值，数据为第三方环境监测单位提供的监测数据。全市区域内共布设 个监测点位，月 月每月监测一次，监测点位分布在全市上风向、下风向、东南西北区域、敏感点等各个区域，部分点位涵盖该市有色金属生产工矿企业。监测点位的布设具有典型性、代表性，能够对该市区环境空气中降尘的污染物分布规律进行评价分析。研究方法本次参考环境空气降尘的测定 重量法（）规定的降尘采样方法是湿法采样，集尘缸为内径（）、高 的圆筒形缸，缸底平整。采样前在集尘缸中加入乙二醇 ，以占满缸底为准，加入纯水量 ，空气中可沉降的颗粒物沉降在装有乙二醇水溶液做收集液的集尘缸DOI:10.16042/62-1053/tf.2022.06.003内，集尘缸放置在 高的采样架上，以免平台扬尘的影响。参考相关文献资料，结合我国各地制定的降尘量的标准，一般不得高于 （月）。结果分析 降尘监测结果分析该市各个监测点每月降尘量监测结果见表 和图。由图 可以看出，该市的主导风向为北风，上风向点位于城市北侧，和 属于上风向监测点，污染物浓度相对较低，月 月份降尘量的数据略有超标外，其余月份的数据均能达标。点分别位于该市西、北、南、东各个监测点位，月 月份降尘量的数据出现较为严重的超标现象，其余月份的数据均能达标，总体数据高于上风向点。点位于城区东侧，城区东侧距离工矿企业集中区较近，降尘量明显高于其余三个点位，说明工矿企业的生产对于降尘量有一定的贡献。表 各监测点降尘监测结果一览表（月）点位编号点位名称 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月上风向 上风向 市区西市区北市区南市区东尾矿库东尾矿库南下风向 下风向 图 各监测点位 月 月降尘量 、点位于该市尾矿库东侧和南侧，由于该尾矿库占地面积较大，对东侧和南侧降尘监测点的贡献值较大，各月份的监测值均出现不同程度的超标现象，其中南侧监测点位于下风向，降尘量高于东侧，说明该尾矿库中的尾砂对周围降尘量的贡献较大。、点位于该市下风向，监测点位于城市南侧，降尘量稍高于上风向点，月 月份降尘量高于其他月份，其余月份的数据均能达标。各点位重金属含量分析由表 和图 可以看出，和 属于上风向监测点，重金属污染物浓度相对较低。点分别第 期 王源瑞，等：西北某重工业城市环境空气中降尘及重金属的研究分析 位于该市西、北、南、东各个监测点位，和 在各个点位均达标。在市区西侧达标外，其余点位出现不同程度的超标现象。在各个点位均出现较为严重的超标。、点位于该市尾矿库东侧和南侧，对东侧和南侧降尘监测点的贡献值较大，各月份各监测点均出现不同程度的超标现象，说明该区域工况企业和尾矿库中的尾砂对周围降尘量的影响较大。、点位于该市下风向，监测点位于城市南侧，各类重金属除 在下风向 点有超标外，其余点位均能达标。表 降尘中重金属监测结果一览表（）点位编号点位名称上风向 上风向 市区西 市区北 市区南 市区东 尾矿库东 尾矿库南 下风向 下风向 图 各监测点重金属含量 单因子评价指数分析对降尘中四种重金属污染物单因子评价指数见图 和表，本论文重金属含量参考土壤环境质量建设 用 地 土 壤 污 染 风 险 管 控 标 准（试 行）（）中表 管制值第二类用地标准，对其采用单因子评价法进行评价，、的评价标准分别为 、。根据评价结果，和 点位重金属含量基本都比较低，低于参考标准；重金属 在 五个点出现不同程度的超标，在 点位的监测值达到峰值。重金属 的监测值在和点位出现超标，其余点位都能达标。重金属 在、点位出现超标现象，其余点位均可达标。重金属 在 点位出现超标现象，其余点位可达标，总体污染程度较重，其中尾矿库东侧和南侧的污染最为严重。根据相关文献资料，降尘中的重金属含量在工业区的污染级别明显高于其他地区。根据单因子评价指数柱状图可知，上风向 和、点位全部达标，其余点位均有因子出现超标现象。表 降尘中重金属评价结果一览表点位编号点位名称上风向 上风向 市区西市区北市区南市区东尾矿库东尾矿库南下风向 下风向 图 各类重金属单因子评价指数柱状图 结语通过对该西北地区重工业城市降尘量的分析，其分布规律较为清晰，上风向监测点位降尘量明显低于工业区和尾矿库区，其中尾矿库东侧和南侧降尘量最大，说明有色金属冶炼工矿企业集中区和尾矿库对降尘量的贡献比较明显，需加强工况企业 甘 肃 冶 金 第 卷有组织源和无组织源的排放控制措施，尾矿库应增加防尘设施或覆土种树种草增加绿化面积。通过对降尘中重金属的分析，重金属污染物浓度在上风向对照点监测值相对较低。工矿企业集中区和尾矿库中的尾砂对重金属污染物的贡献值较高，重金属砷的污染程度最为严重。各类重金属在下风向监测值较低，重金属污染主要集中在工业区和尾矿库区。通过单因子评价指数来看，降尘中的重金属污染较为严重。月 月为环境空气降尘的重点防治阶段（与西北地区气候有关），应增加工矿企业各类污染源的有效防控措施，全面管控降尘的排放量，重点监管企业加强环境空气降尘的污染防治措施。参考文献：刘李阳，黄玉虎，李贝贝，等环境空气降尘采样及测定方法研究进展环境科学与技术，（）：石永亮山西省 年环境大气降尘变化初步分析山西化工，（）：高 峰，张树礼，郭二果城市大气降尘研究方法综述北方环境，（）：陈家栋，程浚峰，赵静怡，等城市大气降尘中重金属的研究方法综述能源环境保护，（）：杨文娟，陈 莹，赵剑强，等西安市大气降尘污染时空分异特征环境科学与技术，（）：王明仕，李 晗，王明娅，等中国降尘重金属分布特征及生态风险评价干旱区资源与环境，（）：吴红璇，史常青，张 艳，等乌海市煤矿区及周边春季降尘污染特征及来源分析环境科学，（）：李晓丹抚顺市大气降尘中重金属污染评价与防治对策研究黑龙江环境通报，（）：何予川，王明娅，王明仕，等中国降尘重金属的污染及空间分布特征生态环境学报，（）：熊秋林，赵文吉，李大军，等北京冬季降尘重金属富集程度及综合污染评价环境科学，（）：朱 旭，李海梅，赵永厚，等青岛市城阳区降尘重金属污染特征分析青岛农业大学学报（自然科学版），（）：祝合勇，杨太保，金庆森兰州市城区大气污染现状及防治对策分析环境科学导刊，（）：蔡玉琴，王发科，王烈福，等格尔木地区大气降尘量变化特征及影响因素分析青海环境，（）：收稿日期：作者简介：王源瑞（），女，甘肃白银人，硕士研究生。从事化学分析工作。（上接第 页）结语折腰山铜矿矿体呈平行排列，形态复杂，垂直方向分支复合现象严重，水平方向变化稳定，走向近似，倾角 ，平均厚度 ，最大厚度，矿石类型主要为石英脉型浸染状黄铁矿型铜矿，含矿母岩为石英角斑凝灰岩，蚀变以绿泥石化、绢云母化为主，矽化次之，片理发育一般；往往在石英细脉发育地段，矿化明显增强。但局部为网脉状、条带状矿体，尤其在深部 标高之间表现明显，反映了矿体形态的复杂。矿体均未控制到尖灭，矿体向深部有延伸的可能。探矿理论对探矿工作有巨大的指导作用，矿山应根据自身的地质情况不断完善新的探矿理论，在探矿实践中提出的“矿体类比”探矿理论，对矿区整体探矿理论来说是一次良好的探索和丰富，在今后的工作中还需继续探索和尝试，使矿山的探矿工作取得更大的进展。参考文献：黄启龙甘肃省铜厂沟矿床地质特征及找矿前景浅析甘肃冶金，（）：收稿日期：作者简介：张 峰（），男，甘肃省白银市人，地质工程师，本科。主要从事地质勘查、资源储量核查、矿山综合服务等方面的工作。第 期 王源瑞，等：西北某重工业城市环境空气中降尘及重金属的研究分析