一种环境污染物源解析方法技术

本发明专利技术公开了一种环境污染物源解析方法，包括以下步骤：S1、取样本进行分析；S2、对经步骤S1的分析获得的数据进行分析处理，所述分析处理包括通过相关性分析及最大方差法获取主成分因子，通过主成分因子分析环境污染物的贡献源及百分比；S3、通过比值法分析特征性污染物的来源，结合相关性分析结果分析其他环境污染物的来源。本发明专利技术方案从多种角度互相补充探究环境污染物的可能来源和环境分配行为，通过对污染物进行解析可帮助人们更为全面的认识污染物排放与归趋，同时为污染物的削减和控制提供有价值的参考依据；相对于现有技术，通过本发明专利技术方案可实现对多类污染物进行分析，且可分析更广面源产生的污染物。

【技术实现步骤摘要】
一种环境污染物源解析方法
本专利技术涉及环境分析
，具体涉及一种环境污染物源解析方法。
技术介绍
随着我国居民生活水平、综合国力和国际地位不断提高，人们对人居环境要求也越来越高，环境污染直接或间接的威胁人类健康，给我国人民财产带来巨大损失和增加医护压力，值得给予关注。多氟化合物、多环芳烃、抗生素和重金属等环境污染物，对人们的生活产生着潜在的生态风险和健康风险。由于这类环境污染物具有生物毒性、富集性和生物放大效应，且能远距离输送，治理修复投入大，因此，厘清这类环境污染物的污染来源及其环境分配行为极为重要，可为削减控制其环境赋存水平提供参考依据。传统分析过程中，通常采用单一方法对环境污染物进行源解析，难以全面反映污染物来源，尤其难以适应于多种污染物。中国专利技术专利申请文件CN102507891A公开了一种无机营养盐的污染源解析方法，具体公开了以聚焦水域为核心，设置采样点；依据水域环境问题和特征，确定观测和水样分析指标集，进行观测和采样，分析水样，确定主控因子；依据主控因子关联指标间因果关系、河口位置、主控因子得分梯度和空间大小分布特征，判断污染物主要来源。该方法以目标水域问题为导向，从目标水域出发向其来源不断追索，无需对其流域或关联区所有污染源解析调查，观测采样相对简单，投资小。但其主要针对的是目标范围内水域，难以适用于大范围内的污染物源解析。基于此，开发一种可实现大范围内多种污染物源解析的方法具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种环境污染物源解析方法，能够更为全面反应污染物的来源。根据本专利技术实施方式的方法，包括以下步骤：S1、取样本进行分析；S2、对经步骤S1的分析获得的数据进行分析处理，所述分析处理包括通过相关性分析及最大方差法获取主成分因子，通过主成分因子分析环境污染物的贡献源及百分比；S3、通过比值法分析特征性污染物的来源，结合相关性分析结果分析其他环境污染物(即除特征性污染物外的)的来源。根据本专利技术的一些实施方式，所述环境污染物选自有机污染物和重金属污染物中的至少一种；优选地，所述有机污染物选自多氟化合物、多环芳烃和抗生素中的至少一种。根据本专利技术的一些实施方式，所述样本选自水相样本、土壤样本或生物样本中的至少一种。根据本专利技术的一些实施方式，所述水相样本取自地表水、地下水、饮用水、城市污水处理厂或自来水厂中。根据本专利技术的一些实施方式，所述土壤样本取自表层土壤或沉积物。根据本专利技术的一些实施方式，所述生物样本取自底栖生物、植物或人。根据本专利技术的一些实施方式，所述相关性分析包括对污染物浓度与环境因子之间的相互关系，识别和筛选具有显著相关关系的污染物。根据本专利技术的一些实施方式，所述环境因子包括大气湿度、pH、水温、经纬度、有机碳百分占比、溶解氧及百分占比、氨氮COD、电导率和社会经济指标中的至少一种。根据本专利技术的一些实施方式，所述步骤S2中获取主成分因子的判定标准为通过最大方差法获取特征值大于1的因子为主成分因子。根据本专利技术的一些实施方式，所述比值法为浓度比值法。根据本专利技术实施方式的方法，至少具有如下有益效果：本专利技术方案从多种角度互相补充探究环境污染物的可能来源和环境分配行为，通过对污染物进行解析可帮助人们更为全面的认识污染物排放与归趋，同时为污染物的削减和控制提供有价值的参考依据；相对于现有技术，通过本专利技术方案可实现对多类污染物进行分析，且可分析更广面源产生的污染物。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1为本专利技术实施例中利用SPSS进行相关性分析过程中的相关参数设置；图2为本专利技术实施例中最大方差法提取主因子分析过程中的描述统计相关参数设置；图3为本专利技术实施例中最大方差法提取主因子分析过程的旋转相关参数设置；图4为本专利技术实施例中最大方差法提取主因子分析过程中的抽取相关参数设置；图5为本专利技术实施例中全氟烷基酸比值分析结果图。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到的试剂和材料。本专利技术的实施例为：一种环境污染物源解析法方法，包括以下步骤：1)采集环境样品(浙江省、福建省主要河流(鳌江、瓯江、木兰溪、晋江、闽江、飞云江、苕溪、钱塘江)表层水、沉积物和河边土壤、农田土壤及水产品(虾、蟹、鱼、贝类))，记录样点的水文气象数据，拍照记录周边环境；2)通过化学分析获取关注污染物的原始浓度数据，并做好数据备份；3)对数据进行检验并根据数据处理要求对原始浓度数据进行转换；4)数据分析处理：首先，采用SPSS软件进行相关性分析，参数设置如图1所示，即探究关注污染物浓度及环境因子(大气湿度、pH、水温、经纬度、有机碳百分占比、溶解氧及百分占比、氨氮化学需氧量(ChemicalOxygenDemand，COD)、电导率、主要社会经济指标等)之间的相互关系，识别和筛选具有显著相关关系的污染物，其具有相似的环境分配行为。分析结果如表1所示。然后，使用SPSS软件通过最大方差法(参数设置如图2至4所示)提取主成分因子，获取特征值>1的因子，其分别可以解释环境污染物的贡献源(百分比)，结果如表2所示。表2最大方差提取主成分因子再者，采用比值法(本实施例采用浓度比值法)分析关注污染物中的特征性污染物(主要污染物)的污染来源，多氟化合物中的全氟烷基酸的分析结果如图5所示，从图5中可以看出，该污染源来自于瓯江、灵江、鳌江、钱塘江、闽江、苕溪等多地，由于水既是环境污染物的纳污受体，也是污染物迁移扩散的输送介质。专利技术人从浙江、福建省主要河流采集了表层水、沉积物和土壤等样品进行分析，以表层水为例采用特征污染物浓度比值法分析多氟化合物(全氟烷基酸)的污染来源通过主成分因子分析筛选出特征污染物和并根据当地产业布局得出其来源于工业点源排放(地表水输送、城市径流)，生活源(生活污水、人畜排放、医药、保健护肤品)、交通运输(动力源)、农业源和能源矿产开采等的百分占比，由图5中多氟化合物(全氟烷基酸)的特征浓度比值大小及散点离散程度可推断出河流中多氟化合物来自于氟化工园区及其相关加工制造业的生产日常排放，通过工业污水系统排放和大气干湿沉降进入水环境；其次是人畜排放，主要来源于养殖场、个人护肤保健品等。结合表1相关性分析结果及图5可知：多氟化合物均有可能来自人畜排泄途径；全氟磺酸(PFBS、PFHxS和PFOS)与其他全氟化合物相关性显著，具有相似的环境来源。最后，根据相关性分析结果中具有显著性相关关系的环境污染物则可以推断出其他环境污染物的来源(如全氟己酸、全氟己烷磺酸、全氟戊酸、全本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环境污染物源解析方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1、取样本进行分析；/nS2、对经步骤S1的分析获得的数据进行分析处理，所述分析处理包括通过相关性分析及最大方差法获取主成分因子，通过主成分因子分析环境污染物的贡献源及百分比；/nS3、通过比值法分析特征性污染物的来源，结合相关性分析结果分析其他环境污染物的来源。/n

【技术特征摘要】
1.一种环境污染物源解析方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、取样本进行分析；
S2、对经步骤S1的分析获得的数据进行分析处理，所述分析处理包括通过相关性分析及最大方差法获取主成分因子，通过主成分因子分析环境污染物的贡献源及百分比；
S3、通过比值法分析特征性污染物的来源，结合相关性分析结果分析其他环境污染物的来源。


2.根据权利要求1所述的环境污染物源解析方法，其特征在于：所述环境污染物选自有机污染物和重金属污染物中的至少一种；优选地，所述有机污染物选自多氟化合物、多环芳烃和抗生素中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的环境污染物源解析方法，其特征在于：所述样本选自水相样本、土壤样本或生物样本中的至少一种。


4.根据权利要求3所述的环境污染物源解析方法，其特征在于：所述水相样本取自地表水、地下水、饮用水、城市污水处理厂或自来水厂中。


5.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敏超，秦文友，
申请(专利权)人：五邑大学，
类型：发明
国别省市：广东;44