803 / 2026-03-26 10:27:03

地沟油-生物柴油的使用对农业机械尾气中全挥发区间有机物排放与棕碳吸光特性的影响

生物柴油，农业机械，VOCs，I/SVOCs，棕碳

主题2 大气物理、化学、环境 > 专题2.10 吸光气溶胶理化特性及环境气候效应

生物柴油是许多国家和地区实现非道路移动源碳中和的重要选择之一，但其对尾气全挥发区间有机物排放及吸光特性的影响尚不明确。本研究选取5台不同排放标准的农业机械，分别燃用纯柴油（D100）、B5与B20地沟油生物柴油混合燃料，实测分析尾气中挥发性有机物（VOCs）、中/半挥发性有机物（I/SVOCs）及棕碳吸光特性。结果表明，生物柴油添加虽降低颗粒物中I/SVOCs排放，却显著提升VOCs排放水平，其中OVOCs与烯烃的排放因子及占比均明显增加。I/SVOCs中烷烃随生物柴油比例呈先降后升趋势。臭氧生成潜势（OFP）随生物柴油比例显著上升，烯烃为主要贡献物种；D100与B5的总SOAFP相当，但B20略有提高，前体物以烷烃和芳烃为主。

另一方面，生物柴油显著降低颗粒物中水溶性及甲醇溶性有机碳（WSOC/MSOC）排放，相应吸光参数（Abs₃₆₅、MAE₃₆₅）明显下降，表明棕碳吸光性减弱，可能与柴油燃烧更易生成多环芳烃等强吸光性发色团有关。生物柴油的高氧含量、高十六烷值、高粘度与低挥发性共同导致其排放有机物组成及光学特性区别于柴油。

综上，地沟油生物柴油在农业机械中应用可降低颗粒物及吸光性物质排放，有助于减污降碳协同控制，但会显著增加VOCs排放与臭氧生成潜势，在当前臭氧污染背景下需审慎评估其环境效益。