恶臭污染源挥发性有机物排放特征和健康风险评估

摘要

恶臭污染因其可以通过嗅觉直接感知的特性，已经成为市民投诉较多的污染。挥发性有机物(Volatile Organic Compourlds，VOCs)作为一类重要的恶臭物质，大多数具有刺激性气味和毒性的属性，职业暴露于VOCs环境下会产生健康危害。因此，开展恶臭污染源VOCs排放特征研究，以及职业暴露健康风险评价是十分必要的。
　　 本研究选定了天津市及抚顺市6个恶臭污染源作为采样点，测量其环境空气中VOCs浓度水平，分析每种恶臭污染源的排放特征及成分谱。采用国际上较为通用的四段法评估天津某家具装饰城从业人员长期暴露所导致的致癌风险。
　　 结果发现：不同恶臭污染源总VOCs浓度及VOCs分布差别较大，同一污染源不同采样点位的VOCs浓度也有所差别；不同恶臭污染源VOCs还存在组分差异，烹饪油烟以醛类化合物为主；垃圾转运站主要排放VOCs种类包括芳香族化合物、卤代烷烃和乙酸乙酯；污水处理厂的特征VOCs是H2S；家具装饰城以芳香族化合物和卤代烷烃为主，萜烯也占有一定比例，其在家具装饰城检出浓度高于其他恶臭污染源；炼油厂主要以低分子量的烃类为主，包括：烷烃、烯烃和芳香烃；与炼油厂一样，机动车尾气的主要成分也是烃类。
　　 在对暴露组(家具装饰城从业人员)和对照组(文教事业单位人员)尿中S-PMA和8-OHdG的检测结果发现，二组间的差别并无统计学意义(P>0.05)。对于S-PMA而言，暴露组吸烟与不吸烟人群无显著差异(P=0.148)，对照组吸烟人群显著高于不吸烟人群(P=0.05)，可见吸烟对低暴露人群尿中S-PMA浓度影响程度更大。无论是吸烟还是不吸烟，暴露组和对照组尿中S-PMA浓度均无统计学意义(P=1，P=0.916)。对于8-OHdG而言，暴露组吸烟与不吸烟人群无显著差异(P=0.092)，对照组吸烟人群显著高于不吸烟人群(P=0.003)，这与S-PMA的检测结果一致，说明吸烟对低暴露人群尿中8-OHdG浓度影响程度更大。与S-PMA检测结果不同的是，对于吸烟人群而言，对照组尿中8-OHdG水平显著高于暴露组(P=0.026)，而对于不吸烟人群，暴露组显著高于对照组(P=0.002)。
　　 采用Spearman秩相关分析尿中S-PMA和8-OHdG水平的相关性，结果表明二者成正相关，相关系数为0.305。使用强行进入法和逐步筛选法对调查对象尿中8-OHdG影响因素进行多元线性回归分析，只有S-PMA进入了回归模型，是否吸烟、性别和年龄与8-OHdG浓度无关。
　　 对恶臭暴露人员进行致癌风险评价，结果表明，对于终生致癌风险而言，餐厅和石化炼油厂1，3-丁二烯的致癌风险超过了10-4的限值，存在较大的潜在风险；餐厅的苯，垃圾转运站的1，3-丁二烯和苯，污水处理厂和家具装饰城的苯、二氯甲烷，石油炼化厂的苯及道路源的1，3-丁二烯、苯、二氯甲烷，其致癌风险范围在10-6到10-4之间，表明存在潜在的风险；餐厅、垃圾转运站和石化炼油厂的二氯甲烷致癌风险小于10-6，在可接受的范围之内。对于非致癌风险而言，餐厅的HI总=1.21，垃圾转运站的HI总=0.06，污水处理厂的HI总=0.0052，家具装饰城的HI总=0.47，石化炼油厂HI总=0.0022，道路源的HI总=0.0031。可见餐厅厨师职业暴露会造成非致癌健康风险。

目录

文摘

英文文摘

第一章 引言

第一节 恶臭污染概述

1.1.1 恶臭污染定义及来源

1.1.2 恶臭污染的特点和危害

1.1.3 国内外恶臭管理政策概况

第二节 恶臭污染源排放特征及健康危害研究

1.2.1 餐饮行业

1.2.2 垃圾填埋场

1.2.3 污水处理厂

1.2.4 家具厂

1.2.5 工业源

1.2.6 机动车源

第三节 研究目的、内容和方法

1.3.1 研究目的和意义

1.3.2 研究内容

1.3.3 技术路线

第二章 采样与分析方法

第一节 现场采样方法

2.1.1 恶臭污染源采样

2.1.2 调查问卷及尿样采集

第二节 分析方法

2.2.1 污染源VOCs分析方法

2.2.2 苯暴露尿中S-苯巯基尿酸(S-PMA)的分析方法

2.2.3 DNA损伤标志物8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)的分析方法

第三节 质量控制和质量保证

2.3.1 样品采集

2.3.2 样品运输和储藏过程

2.3.3 仪器校准

第四节 数据处理

第三章 恶臭污染源VOCs排放特征

第一节 餐饮业污染源VOCs排放特征

3.1.1 源基本情况介绍

3.1.2 排放特征及成分谱

第二节 市政污染源VOCs排放特征

3.2.1 源基本情况介绍

3.2.2 排放特征及成分谱

第三节 溶剂源VOCs排放特征

3.3.1 源基本情况介绍

3.3.2 排放特征及成分谱

第四节 工厂VOCs排放特征

3.4.1 源基本情况介绍

3.4.2 排放特征及成分谱

第五节 移动源VOCs排放特征

3.5.1 源基本情况介绍

3.5.2 排放特征及成分谱

第四章 健康风险评估

第一节 危害识别

4.1.11，3-丁二烯的危害识别

4.1.2 苯乙烯的危害识别

4.1.3 苯的危害识别

4.1.4 甲苯的危害识别

4.1.5 乙苯的危害识别

4.1.6 萘的危害识别

4.1.7 氯苯的危害识别

4.1.8 二氯甲烷的危害识别

4.1.9 二硫化碳的危害识别

第二节 暴露评价

4.2.1 暴露评价的内容

4.2.2 暴露评价的方法

第三节 剂量-反应关系

4.3.1 致癌风险评估

4.3.2 非致癌风险评估

4.3.3 风险值计算

第四节 风险表征

第五节 不确定性分析

第五章 结论与展望

第一节 研究结论

第二节 研究特色与创新点

第三节 研究展望

参考文献

致谢

附录

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果