[发明专利]一种可实现自验证的颗粒污染物来源解析方法

说明书

本申请提供一种可实现自验证的环境中颗粒态污染物的来源解析方法，包括如下步骤：第一步，分别采集两类环境样本：待测环境颗粒物样本(如大气细颗粒物)以及典型排放源的样本；第二步，实验室分析待测颗粒物样本和典型排放源样本的同位素比值特征δ⁶⁵Cu、δ³⁰Si以及特征金属比值，其中，特征金属比值指的是不同排放源中相对独特的某两种金属的物质量浓度比值，包括：La/Ce，Zn/Cd，Ni/V，Fe/Al；第三步，借助贝叶斯模型(3)式量化各典型排放源的贡献度f_i。本申请的方法既可对颗粒污染物进行定性、定量分析，还能对分析结果进行验证，具有较好的实用性。

技术领域

本发明涉及环境分析领域，具体涉及一种可实现自验证的环境颗粒态污染物的来源解析方法。

背景技术

颗粒态污染物(PM)是一类普遍存在而广受关注的环境污染物。比如，大气细颗粒物通常被认为是导致雾霾的主要原因，易引发多种疾病(如心血管疾病、肺部疾病等)。准确地来源解析是对细颗粒物实行有效管控的重要前提。然而，目前关于复杂环境中细颗粒物的来源解析仍然存在一定的方法学瓶颈，比如正定矩阵因子法(PMF)，虽然可以实现来源解析，但是缺少一个综合的指标直观地评价定量结果的准确性。另外，常用的基于模式分析的溯源方法(如多尺度空气质量(CMAQ))，虽然可以根据不同污染情境进行校正分析，但是需要同时结合源和受体的多维信息，较为繁琐、不易实施。因此，需要一种更为简便的方法，既可以快速定性定量识别环境细颗粒物的来源，又可以直接量化评价溯源结果的准确性。

发明内容

本申请针对现有技术存在的问题，提供一种可实现自验证的颗粒态污染物的溯源方法，可对环境中颗粒态污染物来源进行定性、定量分析，并完成对源解析结果的实时验证，从而提高了该溯源方法的实际应用性。

本申请提供一种可实现自验证的颗粒污染物来源解析方法，包括如下步骤：

第一步，分别采集两类环境样本：如待测大气颗粒物样本以及典型排放源的样本；

第二步，实验室分析待测大气颗粒物样本和典型排放源样本的同位素指纹特征(δ⁶⁵Cu)以及特征金属比值，其中，所述特征金属比值包括：La/Ce，Zn/Cd，Ni/V，Fe/Al；

其中，所述特征金属比值指的是不同排放源中相对独特的某两种金属的物质的量浓度比值；

第三步，借助贝叶斯模型(3)式求得各典型排放源的贡献度f_i，

f_i表示典型排放源对大气颗粒物的贡献度，单位：％。

进一步地，还包括：第四步，验证解析方法的准确性：

实验室分析待测大气颗粒物样本和典型排放源样本的同位素比值特征δ³⁰Si，将各典型排放源的δ³⁰Si_i和f_i代入(4)式，得到待测大气颗粒物的同位素比值特征δ³⁰Si的计算值δ³⁰Si_cal，将所述计算值δ³⁰Si_cal与待测大气颗粒物的同位素比值特征δ³⁰Si的实测值δ³⁰Si_obs比较，根据计算值δ³⁰Si_cal与观测值δ³⁰Si_obs是否接近，验证解析方法的准确性；

δ³⁰Si_cal＝∑(δ³⁰Si_i×f_i) (4)

式中，i指排放源的序号。