编辑 | 李亚雯
审核 | 林子吟
本文取材自期刊《环境科学》
原文标题：我国典型化工行业VOCs排放特征及其对臭氧生成潜势
作者：武婷等
研究选取了石化行业、合成材料制造业、日用化学产品制造业、涂料产品制造业和专用化学品制造业等5个典型VOCs化工行业的共17家企业，对35个有组织排口采用《固定污染源废气 挥发性有机物的采样 气袋法》（HJ 732-2014）分别同时采集2个气样，累计获得70个样品。对样品采用三级冷阱预浓缩-气相色谱质谱法进行分析，采用随机森林模型的机器学习模型计算了不同行业中各VOCs物种的重要性用以揭示不同行业的重要VOCs特征表示物种，采用臭氧生成潜势（OFP）方法计算了污染物对臭氧生成的贡献。研究的主要结果如下。
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不同行业VOCs种类排放特征
在所分析的行业中，VOCs 的丰量组分为卤代烃，其在所有行业占总VOCs 的30%；其他依次分别为：含氮化合物（24%）、烷烃（20%）、OVOCs（11%）、芳香烃（9%）和含硫化合物（3%）；而烯烃的含量则相对较低，为2%。
烷烃是合成材料制造业、石化行业和涂料产品制造业的主导VOCs 种类（占比分别为43%、63%和68%），烯烃是日用化学产品制造业的VOCs主要种类（46%），卤代烃在专用化学品制造业排放中占主导（43%）。
图 1 不同行业排放VOCs 种类含量
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不同行业VOCs特征组分分析
利用机器学习方法分析了上述行业的标识组分，发现癸烷和四氢呋喃是合成材料制造业源的特征标识组分，正丁醇和甲苯是日用化学产品制造业源的特征标识组分，1,2,3-三甲苯和1,3,5-三甲苯是石化行业源的特征标识组分，丙烯和3-甲基戊烷是涂料产品制造业的标识组分，对二甲苯和异丙苯是专用化学品制造业源的特征标识组分。
a1.癸烷，a2.四氢呋喃，a3.1,2,3-三甲苯，a4.2-丙烯醛，a5.甲苯，a6.丙烯，a7.异丙醇，a8.氯仿，a9.反-2-丁烯，a10.苯乙烯;
b1. 正丁醇，b2.甲苯，b3.柠檬烯，b4.戊醛，b5.2-丁烯，b6.对-二甲苯，b7.2,3,4-三甲基戊烷，b8.α-蒎烯，b9.丙酮，b10.间-二甲苯;
c1. 1,2,3-三甲苯，c2.1,3,5-三甲苯，c3.异丙苯，c4.正丁醇，c5.1,2,4-三甲苯，c6.对-二甲苯，c7.辛烷，c8.丙酮，c9.三氯乙烯，c10.苯乙烯;
d1.丙烯，d2.3-甲基戊烷，d3.氯仿，d4.三氯氟甲烷，d5.苯，d6.1,2,3-三甲苯，d7.苯乙烯，d8.正丁醇，d9.1,2-二氯苯，d10;辛烷；
e1.对-二甲苯，e2.异丙苯，e3.氯仿，e4.丙烷，e5.丙酮，e6.甲苯，e7.1,2-二氯乙烷，e8.2-甲基戊烷，e9.顺-2-丁烯，e10.正己烷
图 2 基于随机森林模型计算的
不同行业VOCs 物种重要性
3
不同行业排放VOCs对O3潜在生成的贡献
在单位浓度总VOCs 排放条件下，对臭氧生成潜势的贡献大小依次为日用化学产品制造业、专用化学品制造业、石化行业、合成材料制造业和涂料产品制造业。
图3 不同行业VOCs对O3的臭氧生成潜势
日用化学产品制造业产生臭氧生成潜势达到4.7 mg·m-3，主要由于该行业所排放的对-二甲苯和a-蒎烯等活性物种的光化学活性较强，远高于其他活性物种的MIR值。
图4 各行业不同种类VOCs 的
臭氧生成潜势贡献率
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