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成都平原大气颗粒物中无机水溶性离子污染特征

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环境科学 2016年第8期37卷 2863-2870页

作者：蒋燕贺光艳罗彬陈建文王斌杜云松杜明四川省环境监测总站成都610091 四川大学建筑与环境学院成都610065

为探讨成都平原大气颗粒物中水溶性离子的污染特征,识别水溶性离子的组成、分布和时空变化,有针对性地控制重污染和灰霾天气,于2013年8月~2014年7月,在成都平原的5个监测点位共采集1 476个颗粒物样品,应用离子色谱法对PM10和PM_(2.5)中... 详细信息

为探讨成都平原大气颗粒物中水溶性离子的污染特征,识别水溶性离子的组成、分布和时空变化,有针对性地控制重污染和灰霾天气,于2013年8月~2014年7月,在成都平原的5个监测点位共采集1 476个颗粒物样品,应用离子色谱法对PM10和PM_(2.5)中8种无机水溶性离子(SO_4^(2-)、NO_3^-、NH_4^+、K^+、Na^+、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Cl^-)进行测量.结果表明在观测期间,PM_(2.5~10)和PM_(2.5)中无机水溶性离子总量分别为11.35μg·m-3和36.93μg·m-3,分别占ρ(PM_(2.5)~10)和ρ(PM_(2.5))的37.8%和46.6%;其中二次离子(SO_4^(2-)、NO_3^-和NH^+4,SNA)约占各自水溶性离子总量的81.1%和89.9%.水溶性离子质量浓度冬季最高,春秋季相当,夏季最低.ρ(SO2-4)/ρ(PM_(2.5))夏秋季较高,而ρ(NO_3^-)/ρ(PM_(2.5))冬季最高,夏季最低.SNA、Cl^-、K^+大多分布在PM_(2.5)中,Ca^(2+)和Mg^(2+)主要分布在PM_(2.5~10)中.PM_(2.5)基本呈中性,水溶性离子主要以(NH_4)_2SO_4、NH_4NO_3、KNO_3、NaCl、KCl等形式存在.ρ(NO_3^-)/ρ(SO_4^(2-))揭示固定源依然是PM_(2.5)的主要来源.硫氧化速率(SOR)和氮氧化速率(NOR)年均值分别为0.31和0.13,SOR夏季最高,NOR冬季最高,二者变化趋势相反.成都平原PM_(2.5)呈区域性复合污染特征,SNA是造成ρ(PM_(2.5))增加的主导因素.

关键词：成都平原 PM2.5 PM2.5~10 无机水溶性离子污染特征

冬季PM_(2.5)中无机水溶性离子与大气相对湿度的相关性

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环境科学学报 2021年第5期41卷 1734-1740页

作者：宿文康鲍晓磊孟琛琛倪爽英河北省生态环境科学研究院石家庄050037

依托河北省灰霾污染防治重点实验室,对2019年11月26日-12月31日石家庄市大气PM_(2.5)中的NO^(-)_(3)和SO^(2-)_(4)进行连续在线观测,研究NO^(-)_(3)和SO^(2-)_(4)与环境空气相对湿度的相关性,解析冬季发生PM_(2.5)重污染天气的RH阈值.... 详细信息

依托河北省灰霾污染防治重点实验室,对2019年11月26日-12月31日石家庄市大气PM_(2.5)中的NO^(-)_(3)和SO^(2-)_(4)进行连续在线观测,研究NO^(-)_(3)和SO^(2-)_(4)与环境空气相对湿度的相关性,解析冬季发生PM_(2.5)重污染天气的RH阈值.观测期间,RH为10%~60%时,NO^(-)_(3)的浓度与RH呈显著正相关,为PM_(2.5)中浓度最高的无机水溶性离子.RH超过70%后,NO^(-)_(3)与RH呈负相关,NO^(-)_(3)浓度和NOR开始下降.SO^(2-)_(4)浓度与RH在整个湿度区间均呈正相关.RH低于50%时,SO_(2)向SO^(2-)_(4)的转化以气相反应为主.RH高于50%以后,颗粒物达到潮解点,SO_(2)的主要反应转入液相,转化速率加快,SO_(2)液相反应贡献逐渐增加至64.6%.RH超过70%后,SO^(2-)_(4)成为PM_(2.5)中浓度最高的无机水溶性离子.RH超过PM_(2.5)潮解点以后,NO^(-)_(3)和SO^(2-)_(4)大量合成,推高PM_(2.5)环境浓度,易于形成重污染天气.

关键词： PM_(2.5) 无机水溶性离子硫酸盐硝酸盐相对湿度

济南公共场所室内环境中PM2.5及无机水溶性离子污染特征研究

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济南公共场所室内环境中PM2.5及无机水溶性离子污染特征研究

作者：董灿山东大学

学位级别：硕士

随着经济、社会和科技的快速发展,科研工作者对室外大气中的细颗粒物（PM25）及其化学组分开展了许多研究,相对而言,我国对室内空气质量的研究鲜有涉及。为了了解典型公共场所室内环境的空气质量,本研究在不同季节对济南市三种典型公共... 详细信息

随着经济、社会和科技的快速发展,科研工作者对室外大气中的细颗粒物（PM25）及其化学组分开展了许多研究,相对而言,我国对室内空气质量的研究鲜有涉及。为了了解典型公共场所室内环境的空气质量,本研究在不同季节对济南市三种典型公共场所内（超市、商业办公室和大学餐厅）的PM2.5进行了采样,同时同步采集室外PM25样品,对所获得的大气颗粒物样品中的无机水溶性离子（F-、Cl-、N02-、N03-、S042-、Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+）进行了分析,并对室外的气象因素（风向、风速、温度、湿度）进行了实时测定。本研究所得到的主要结果如下： 1.济南公共场所室内PM25质量浓度显著高出世界其他城市类似公共场所内的PM2.5的浓度值,超市、商业办公室A、大学餐厅和商业办公室B（夏／秋）的PM25平均质量浓度分别为102.3,143.8,123.7,83.4和70.2μg·m-3,是世界卫生组织（WHO）所推荐的PM25日均标准（25μg·m-3）的5-12倍,说明济南市颗粒物污染严重,空气质量差。 2.总体来说,济南市室内PM25质量浓度主要受制于室外污染大气的影响,室内源对室内PM25的影响不明显,四个地点的PM25质量浓度的平均I/O比范围在0.40-0.78之间,均小于1,说明室外空气污染比室内更为严重,相对而言,呆在室内可以降低对颗粒物的暴露风险。 3.超市、大学餐厅、商业办公室B（秋）内的PM25质量浓度的昼夜变化与室外趋向于一致,进一步说明了室外PM25是室内PM25的主要来源。在商业办公室A的观测结果说明：吸烟会显著增加室内PM25的浓度,使PM25的I/O比出现了大于1的情况。 4.超市、商业办公室A及商业办公室B中的总水溶性离子质量浓度占PM25的百分比均低于同期室外环境中的总水溶性离子所占的百分比。大学餐厅内的总水溶性离子占PM25的百分比要高出室外,可能是由于室内的相对湿度高造成的。 5.各观测点室内外各种离子的浓度大小顺序基本一致,说明室内的水溶性离子主要来自于室外。在冬季,受燃煤取暖的影响,室内外的主要水溶性离子均为S042-、NH4+、N03-和Cl-;在春季、夏季和秋季,室内外的主要水溶性离子均为S042-、 NH4+和N03-。由于硝酸盐的稳定性差,在传输到相对封闭的室内环境中后浓度会显著降低。 6.总体说来,受通风的影响,所有水溶性离子在日间的I/O比要小于夜间。打扫会提升室内的Cl-浓度水平,吸烟会释放出K+,室内人员走动产生的扬尘会使Na+和Ca2+浓度升高。

关键词：济南 PM2.5 室内无机水溶性离子

离子色谱法测定PM2.5中无机水溶性离子的不确定度评定

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检验检疫学刊 2019年第1期29卷 46-50,60页

作者：刘阿静王波张家蓉薛鑫王慧珺周小平兰州海关甘肃兰州730000 甘肃农业大学食品科学与工程学院西北师范大学地理与环境科学学院

对PM2.5中无机水溶性离子(氯离子、硝酸根离子和硫酸根离子)的不确定度进行评定,对检测过程引入的不确定度进行了分类和量化,建立了结果不确定度评估数学模型,探讨其测定结果不确定度。结果表明,氯离子、硝酸根离子及硫酸根离子的结果... 详细信息

对PM2.5中无机水溶性离子(氯离子、硝酸根离子和硫酸根离子)的不确定度进行评定,对检测过程引入的不确定度进行了分类和量化,建立了结果不确定度评估数学模型,探讨其测定结果不确定度。结果表明,氯离子、硝酸根离子及硫酸根离子的结果及扩展不确定度分别为(1.92±0.12)μg/m^3、(2.52±0.20)μg/m^3、(2.31±0.15)μg/m^3(k=2)。实验过程的不确定度主要来源于前处理操作和曲线拟合。该方法准确可靠,适用于离子色谱法测定PM2.5中无机水溶性离子含量的不确定度评定,对检测结果准确度的提高具有指导意义。

关键词：无机水溶性离子 PM2.5 不确定度评定

离子色谱法测定PM2.5中无机水溶性离子的要点探讨

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安徽科技 2021年第9期 46-47页

作者：朱琳安徽省黄山生态环境监测中心

本文从准备工作、样品膜的前处理、分析测定环节和质控措施四个方面,对离子色谱法测定PM2.5中无机水溶性离子的要点展开探讨,以期提升实际工作的质量和水平。

关键词：离子色谱法 PM2.5 无机水溶性离子

广州雾霾期间气溶胶水溶性离子的日变化特征及形成机制

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中国环境科学 2014年第5期34卷 1107-1112页

作者：何俊杰吴耕晨张国华王伯光毕新慧盛国英傅家谟暨南大学环境工程系广东广州510632 中国科学院广州地球化学研究所广东广州510640 暨南大学大气环境安全与污染控制研究所广东广州510632

为研究雾霾天气下SO42-、NO3-和NH4＋的形成机制,2013年4月18~23日,使用6级Anderson大流量采样器采集了不同粒径段的气溶胶样品,并利用离子色谱对其中的水溶性无机离子进行了分析.结果表明,广州雾霾期间 PM3和 PM10中总水溶性无机离子... 详细信息

为研究雾霾天气下SO42-、NO3-和NH4＋的形成机制,2013年4月18~23日,使用6级Anderson大流量采样器采集了不同粒径段的气溶胶样品,并利用离子色谱对其中的水溶性无机离子进行了分析.结果表明,广州雾霾期间 PM3和 PM10中总水溶性无机离子平均浓度分别为（32.7±13.3）μg/m3和（39.4±15.7）μg/***42-、NO3-和NH4＋是最主要的水溶性离子,它们在PM3和PM10中占总离子质量分数分别为76%和71%.3种离子主要集中在0.49~1.5μm的液滴模态,该模态中NH4＋主要以（NH4）2SO4和NH4NO3的形式存在,而凝聚模态的NH4＋则主要以（NH4）2SO4和 NH4HSO4的形式存在.液滴模态的 SO42-主要来自雾内或颗粒表面的液相氧化反应,NO3-主要来自夜间 N2O5在颗粒表面的水解反应,NH4＋主要来自NH3在颗粒上进行的非均相中和反应,而这3种离子在该模态的日变化特征则很好的反映了以上的形成机制.受太阳辐射的影响,3种离子的浓度在凝聚模态均表现为白天高于夜晚.

关键词：雾霾气溶胶无机水溶性离子分布特征形成机制

川西平原冬季PM_(2.5)中水溶性离子特征

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环境科学与技术 2018年第A2期41卷 111-116页

作者：张巍蒋燕罗彬四川省环境监测总站四川成都610091

为探讨川西平原冬季PM_(2.5)中水溶性离子的特征及其与气象条件的关系,于2013年12月-2014年2月,在川西平原包括城区和郊区在内的5个监测点位进行PM_(2.5)和PM_(10)样品的采集,并收集采样时间段内的气象数据(温度、相对湿度、风速和能见... 详细信息

为探讨川西平原冬季PM_(2.5)中水溶性离子的特征及其与气象条件的关系,于2013年12月-2014年2月,在川西平原包括城区和郊区在内的5个监测点位进行PM_(2.5)和PM_(10)样品的采集,并收集采样时间段内的气象数据(温度、相对湿度、风速和能见度)。应用离子色谱法对PM_(2.5)中8种无机水溶性离子(SO_4^(2-)、NO_3^-、NH_4^+、K^+、Na^+、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Cl^-)进行测量。结果表明:观测期间PM_(2.5)中无机水溶性离子总量为56.97μg/m^3,占PM_(2.5)的46.6%,其中ρ(SO_4^(2-))、ρ(NO_3^-)、ρ(NH_4^+)分别为19.28、19.56、11.45μg/m^3,是水溶性离子的主要成分。各点位SNA(SO_4^(2-)、NO_3^-和NH_4^+的简称)占总无机水溶性离子的86.3%～90.3%,二次污染严重。沙堆和牧马2个郊区点位受外来传输及二次转化的影响严重,交大、人南、双流3个城区点位受机动车、燃煤和建筑活动的影响大于郊区。SOR(硫氧化速率)和NOR(氮氧化速率)分别为0.29和0.19,二次转化过程强烈,且郊区点位高于城区点位。相对湿度对SNA的影响呈良好的正相关,与能见度的负相关性较好(-0.905)。冬季湿度是影响ρ(SO_4^(2-))最重要的因素,表明液相反应是形成SO_4^(2-)的主要途径,而气相反应是NO_3^-的重要形成途径,液相中和反应是NH_4^+的主要形成途径。冬季较低的风速、较高的相对湿度及频繁的静稳天气是导致重污染形成和能见度水平下降的重要原因。

关键词：川西平原 PM2.5 无机水溶性离子 SNA 相对湿度

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2018年石家庄市秋冬季典型霾污染特征

环境科学 2019年第11期40卷 4755-4763页

作者：宿文康鲍晓磊倪爽英赵卫凤河北省环境科学研究院

依托河北省灰霾污染防治重点实验室,对2018年10月31日至12月3日期间石家庄市大气PM2.5的质量浓度和化学组分进行连续在线观测,解析石家庄市秋末冬初典型灰霾过程的特征.观测期间,石家庄市共发生4次霾污染过程,PM2.5均为首要污染物,日均... 详细信息

依托河北省灰霾污染防治重点实验室,对2018年10月31日至12月3日期间石家庄市大气PM2.5的质量浓度和化学组分进行连续在线观测,解析石家庄市秋末冬初典型灰霾过程的特征.观测期间,石家庄市共发生4次霾污染过程,PM2.5均为首要污染物,日均浓度最大值分别为154、228、379和223μg·m^-3,达到重度污染甚至严重污染.PM2.5主要组分为无机水溶性离子(WSII)和含碳气溶胶,两者质量浓度的平均占比分别为(60.7±15.6)%和(21.6±9.7)%.相比优良天,两者浓度分别上升了4.4倍和3.1倍,是霾污染形成的主要原因.WSII中NO3^-为首要成分,SO4^2-和NH4^+次之,三者(SNA)质量浓度之和占WSII质量浓度的(91.5±17.3)%,污染期间SNA的暴发式增长是推高PM2.5浓度的主要原因.非高湿条件下,单位质量NO3^-和SO4^-的变化速率差异不明显,高湿条件触发SO2的液相氧化过程后,SO4^2-二次转化被显著促进.大气处于富NH3状态,PM2.5中n(NH4^+)与n(NO3^-+2×SO4^2-)的比值>1,过量NH3加剧NO3^-和SO4^2-的转化.霾污染时段,燃煤和机动车排放的一次污染物的积累为含碳气溶胶浓度上升的主要原因,相比优良天,二次有机碳的生成受到抑制.在采暖季开始之前的两次霾污染过程,移动源为PM2.5首要污染源,平均占比30.8%和39.8%.随着燃煤采暖污染排放的增加,燃煤源贡献逐步增高至25.2%,攀升为首要污染源.

关键词：霾污染 PM2.5成分分析无机水溶性离子含碳气溶胶来源解析石家庄市

沈阳市大气PM_(10)浓度变化特征及其无机水溶性成分分析

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沈阳理工大学学报 2017年第6期36卷 84-87页

作者：李媛姜承志沈阳理工大学环境与化学工程学院沈阳110159

雾霾中可吸入颗粒物PM_(10)能通过呼吸系统沉积于肺部对人体造成伤害。沈阳市为典型的重工业城市,PM_(10)污染较为严重。本研究主要基于沈阳市2006~2015年的大气颗粒物浓度观测数据,探究沈阳市近几年空气质量状况,大气污染物的时空特性... 详细信息

雾霾中可吸入颗粒物PM_(10)能通过呼吸系统沉积于肺部对人体造成伤害。沈阳市为典型的重工业城市,PM_(10)污染较为严重。本研究主要基于沈阳市2006~2015年的大气颗粒物浓度观测数据,探究沈阳市近几年空气质量状况,大气污染物的时空特性。利用中流量采样器采集颗粒物的样品(2016),并对样品进行化学成分分析;利用火焰原子吸收器分析PM_(10)中主要无机水溶性成分(Ca^(2+)和Mg^(2+))的含量。结果表明,PM_(10)中无机水溶性成分Ca^(2+)的质量变化范围为0.0721~0.3123mg;Mg^(2+)的质量变化范围为0.0354~0.0690mg。

关键词：沈阳雾霾无机水溶性离子 PM10