山西省具有丰富的煤炭资源,而煤层自燃现象却普遍存在。煤层自燃排放各种有毒有害污染物,是局部环境区域的主要污染源,所以研究煤层自燃排放区空气颗粒物的性质、污染状况及污染特征具有重要的现实意义。本课题选取山西大同南郊区、宁武县、河曲县三区县煤层自燃排放区,采空及露头两类煤层自燃排放区作为实验区。实验共布置12个采样点位,分别使用总悬浮微粒采样器TH-150C和崂应2050型空气/智能TSP综合采样器采集了 TSP和PM10样品。实验分析了空气颗粒物浓度,并使用Analysensysteme GmbH Vario E1型元素分析仪测定了 TC和OC组分;对颗粒物及OC、EC污染特征、总碳气溶胶(TCA)对不同粒径颗粒物的贡献、OC/EC比值等进行了分析和探讨。研究结果表明:山西省北部煤层自燃排放区空气颗粒物及碳污染在空间分布上具有差异性。河曲县煤层自燃排放区空气颗粒物污染最为严重,宁武县煤层自燃排放区碳污染最大。TSP浓度介于203-642μg·m-3,PM10介于114-401μg·m-3,PM10和TSP显著线性相关,二者污染特征均表现为:河曲县>南郊区>宁武县;采空>露头。PM10占TSP比例没有因煤层自燃类型的不同而表现出明显差异。TSP中OC、EC、TCA浓度均值分别为38.06μg·m-3、28.38μg·m3、81.67μg·m3,三者污染特征均表现为:宁武县>南郊区>河曲县;露头>采空。PM10中OC、EC、TCA均值分别为40.93μg.m-3、42.21μg·m-3、105.45μg·m-3。PM10中 OC、EC 宁武县煤层自燃区污染水平最高。露头煤层自燃区TCA对PM10的贡献比采空煤层自燃区高。采空煤层自燃区EC、TCA、OC在细粒径颗粒物上富集程度高于露头煤层自燃区。OC/EC值介于0.6-1.6,平均值为1.1。煤层自燃区二次有机碳(SOC)污染较小。