检索结果-南通市图书馆

邢台氨减排对京津冀PM_(2.5)改善的溢出效益

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环境科学 2024年第4期45卷 1994-2002页

作者：边泽君闻超玉郎建垒范晓菡夏祥晨周颖北京工业大学环境与生命学部区域大气复合污染防治北京市重点实验室北京100124

氨减排会对周边大气PM_(2.5)污染改善带来潜在的溢出效益,但尚缺乏对其规律的探究.利用WRF-CAMx-PSAT模型模拟量化了典型城市(邢台)NH_(3)减排对周边地区大气PM_(2.5)浓度降低的溢出效益,探究了其在不同季节与不同NH_(3)减排比例下、对P... 详细信息

氨减排会对周边大气PM_(2.5)污染改善带来潜在的溢出效益,但尚缺乏对其规律的探究.利用WRF-CAMx-PSAT模型模拟量化了典型城市(邢台)NH_(3)减排对周边地区大气PM_(2.5)浓度降低的溢出效益,探究了其在不同季节与不同NH_(3)减排比例下、对PM_(2.5)及其二次无机化学组分随距离变化的响应规律.结果表明:(1)NH_(3)减排在不同减排比例下对周边城市的PM_(2.5)及其二次组分均存在溢出效益,其效益随周边受体城市与减排城市相对距离的增加呈显著的指数下降的趋势;(2)在1月的溢出效益远高于7月,1月在不同减排比例下京津冀PM_(2.5)浓度下降值约为7月的7.4倍;(3)各组分溢出范围随着减排比例的增加不断扩大,NH_(4)^(+)和SO_(4)^(2-)的溢出最远距离呈指数趋势上升,NO_(3)^(-)的溢出最远距离呈线性趋势上升;(4)NO_(3)^(-)、NH_(4)^(+)和SO_(4)^(2-)的溢出范围及浓度变化随着减排比例的增加不断上升,其中NO_(3)^(-)溢出范围最远约为NH_(4)^(+)和SO_(4)^(2-)的3.6倍和3.4倍,浓度变化最大约为NH_(4)^(+)和SO_(4)^(2-)的2.6倍和7.3倍.

关键词： NH_(3)减排溢出效益 WRF-CAMx-PSAT模型大气污染京津冀

唐山市大气颗粒物和O_(3)多尺度变化及影响因素

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中国环境科学 2024年第3期44卷 1185-1194页

作者：韩力慧兰童程水源王慎澳田健齐超楠肖茜王海燕韩登越王迎澳北京工业大学环境与生命学部北京100124 区域大气复合污染防治北京市重点实验室北京100124

采用KZ滤波法、多元逐步回归法和小波相干性分析法,从不同时间尺度探究了唐山市2015~2022年间PM_(2.5)、PM_(10)和O_(3)的演变特征,并有效区分和定量估算了污染源排放和气象因素对污染物浓度的贡献,揭示了气象因素对污染物不同尺度的影... 详细信息

采用KZ滤波法、多元逐步回归法和小波相干性分析法,从不同时间尺度探究了唐山市2015~2022年间PM_(2.5)、PM_(10)和O_(3)的演变特征,并有效区分和定量估算了污染源排放和气象因素对污染物浓度的贡献,揭示了气象因素对污染物不同尺度的影响,以及颗粒物和O_(3)之间的协同作用机制.结果表明:研究期间唐山市颗粒物PM_(2.5)和PM_(10)的浓度长期分量均呈现显著下降趋势,季节分量和短期分量均呈现不同程度的周期波动.O_(3)浓度长期分量变化幅度较小,其季节分量和短期分量均在每年5~7月之间有明显变化趋势.颗粒物PM_(2.5)和PM_(10)浓度的长期分量变化主要由源排放因素控制,且源排放贡献占90%以上,而O_(3)浓度的长期分量变化则由源排放和气象因素共同控制,且其贡献比例约为2:3.气象因素温度、相对湿度、地表垂直风速和降水量对PM_(2.5)主要表现为小时间尺度的正向作用和大时间尺度的负向作用.温度和短波辐射强度对O_(3)主要呈正向影响,而PM_(2.5)、PM_(10)和O_(3)之间存在小时间尺度的正向影响和大时间尺度的负向作用.

关键词：颗粒物 O_(3) KZ滤波小波相干性贡献影响因素

唐山市PM_(2.5)和O_(3)的演变特征及其对大气复合污染的协同影响

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环境科学 2024年第8期45卷 4385-4397页

作者：韩力慧兰童程水源王迎澳齐超楠田健王海燕韩登越王慎澳北京工业大学环境与生命学部北京100124 区域大气复合污染防治北京市重点实验室北京100124

通过采集唐山市2015~2021年7年间大气污染物PM_(2.5)、O_(3)、SO_(2)、NO_(2)CO浓度,以及气象要素温度(T)、相对湿度(RH)、风速等相关数据,结合相关性分析和后向轨迹聚类分析技术,分析研究了唐山市近7年间PM_(2.5)和O_(3)不同时段的变... 详细信息

通过采集唐山市2015~2021年7年间大气污染物PM_(2.5)、O_(3)、SO_(2)、NO_(2)CO浓度,以及气象要素温度(T)、相对湿度(RH)、风速等相关数据,结合相关性分析和后向轨迹聚类分析技术,分析研究了唐山市近7年间PM_(2.5)和O_(3)不同时段的变化特征,及其影响因素,探讨了气团传输对PM_(2.5)和O_(3)污染的贡献,揭示了PM_(2.5)和O_(3)对大气复合污染的协同影响机制.结果表明,唐山市2015~2021年间PM_(2.5)浓度呈逐年下降的趋势,而O_(3)浓度则呈现出单峰态变化趋势,峰值出现在2017年.PM_(2.5)和O_(3)浓度均呈现出明显的季节变化,其中PM_(2.5)表现为冬季最高夏季最低的特征,而O_(3)则表现为夏季最高而冬季最低的特征.此外,PM_(2.5)的日变化呈双峰态分布,峰值分别发生在工作日早高峰和晚高峰期间.O_(3)日变化则呈单峰态分布,峰值出现在下午紫外线照射较强时段.PM_(2.5)主要受SO_(2)、NO_(2)和CO的正向影响,而O_(3)则主要受太阳辐射强度和温度的正向影响.在不同污染背景下,PM_(2.5)和O_(3)会受到来自不同方向气团传输的影响.PM_(2.5)和O_(3)对大气复合污染的协同作用在诸多因素的共同影响下,呈现出冬季明显的负向影响,而春、夏和秋季则明显的正向影响.在不同污染背景下,当PM_(2.5)浓度超过150μg·m^(-3)时,PM_(2.5)和O_(3)的协同作用则表现为明显的负向作用.

关键词： PM_(2.5) O_(3) 协同作用复合污染气团传输

便携式电化学传感平台灵敏检测偶氮类染料日落黄和柠檬黄

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分析化学 2024年第1期52卷 62-71页

作者：常雪晴王子棋鲁理平北京工业大学环境科学系区域大气复合污染防治北京市重点实验室

构建了一种聚蛋氨酸（p-Met）修饰的激光诱导石墨烯（LIG）电极（p-Met/LIG），与便携式电化学工作站和掌上电脑应用程序一体化集成，实现了现场同时检测环境水体中的偶氮染料日落黄（SY）和柠檬黄（Tz）。优化了激光加工参数，制备了... 详细信息

构建了一种聚蛋氨酸（p-Met）修饰的激光诱导石墨烯（LIG）电极（p-Met/LIG），与便携式电化学工作站和掌上电脑应用程序一体化集成，实现了现场同时检测环境水体中的偶氮染料日落黄（SY）和柠檬黄（Tz）。优化了激光加工参数，制备了导电性能最佳的传感界面；在LIG表面电聚合Met，提高了SY和Tz的电化学响应；通过将p-Met/LIG便携式电化学传感器、小型电化学工作站和掌上电脑应用程序一体化集成，搭建了便携式电化学传感平台用于检测SY和Tz。采用差分脉冲伏安法（DPV）测定两种染料，检测SY的线性范围为0.2～20μmol/L和20～100μmol/L，检出限低至0.001μmol/L；检测Tz的线性范围为0.3～40μmol/L和40～100μmol/L，检出限为0.005μmol/L。p-Met/LIG具有优良的抗干扰性能、稳定性和重现性。将此便携式传感平台用于实际水样检测，结果表明，此平台适用于实际环境水体中SY和Tz的即时现场检测。

关键词：激光诱导石墨烯电化学传感器便携式偶氮染料日落黄柠檬黄

来源：博看期刊

典型重工业城市PM_(2.5)化学组成特征及来源解析

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中国环境科学 2024年第6期44卷 2994-3003页

作者：齐超楠齐鹏张艺铃北京工业大学环境与能源工程学院区域大气复合污染防治北京市重点实验室北京100124

通过实时高分辨率在线监测2019年邯郸市城区PM_(2.5)中碳组分和水溶性无机离子的质量浓度,分析研究了2019年全年邯郸市PM_(2.5)组分的变化特征和不同污染情景下PM_(2.5)组分的变化规律,同时采用正定矩阵因子分解模型和后向轨迹模型探究... 详细信息

通过实时高分辨率在线监测2019年邯郸市城区PM_(2.5)中碳组分和水溶性无机离子的质量浓度,分析研究了2019年全年邯郸市PM_(2.5)组分的变化特征和不同污染情景下PM_(2.5)组分的变化规律,同时采用正定矩阵因子分解模型和后向轨迹模型探究了PM_(2.5)及其组分的来源.结果表明:研究期间邯郸市PM_(2.5)中OC和EC的月变化和日变化特征相似.水溶性无机离子的季节变化特征为冬季>秋季>春季>夏季,NO_(3)-、SO_(4)^(2-)和NH_(4)^(+)是PM_(2.5)中主要的水溶性无机离子组分,在四个季节均与PM_(2.5)有较强的相关性.邯郸市PM_(2.5)呈弱碱性,NH4+主要以(NH_(4))_(2)SO_(4)、NH_(4)NO_(3)和NH_(4)Cl的形式存在.OC、EC和二次无机离子在PM_(2.5)污染日和O_(3)污染日有所增加.冬季污染加重时,碳组分和水溶性离子质量浓度随PM_(2.5)的增加而升高,OC和EC占比下降,SO_(4)^(2-)和NO_(3)-占比升高,且SOR和NOR也逐渐增加.PMF分析结果表明二次源,机动车源和燃烧源是邯郸市大气颗粒物污染的主要来源.后向轨迹结果表明邯郸市主要受到河南北部,山东西北部,山西中部和河北南部传输影响.该研究将会为重工业城市大气污染防治提供重要的科学理论依据.

关键词： PM_(2.5) 碳组分水溶性无机离子污染特征来源解析

Fe-Beta和Cu-SSZ-13复合催化剂同时催化NO还原和NO分解

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中国环境科学 2024年

作者：司庆宇樊星张玮航苗静文刘若雯北京工业大学区域大气复合污染防治北京市重点实验室

采用离子交换法制备了Fe-Beta和Cu-SSZ-13催化剂并采用不同混合方式制备了复合催化剂，考察了催化剂同时催化NOx还原和N2O分解的性能.以实现NOx和N2O同时高效去除、拓宽活性温度窗口为目标，优选出了上Fe下Cu分层填充、Fe-Beta和Cu-SSZ... 详细信息

采用离子交换法制备了Fe-Beta和Cu-SSZ-13催化剂并采用不同混合方式制备了复合催化剂，考察了催化剂同时催化NOx还原和N2O分解的性能.以实现NOx和N2O同时高效去除、拓宽活性温度窗口为目标，优选出了上Fe下Cu分层填充、Fe-Beta和Cu-SSZ-13质量比为4:1的Fe0.4Cu0.1催化剂，进一步考察了进气组成对NOx、N2O和NH3转化率的影响，并采用N2吸脱附、XRD、NH3-TPD、UV-Vis DRS和H2-TPR等手段对催化剂理化特性进行了表征.结果表明，Cu-SSZ-13和Fe-Beta分别具有更优的催化NOx还原和N2O分解性能.采用Fe0.4Cu0.1催化剂、[NH3]/[NOx]为1时考察的温度范围内NH3仅还原NOx，而N2O通过分解去除，450℃时NOx和N2O转化率分别为93.4%和100%.高温(＞350℃)下NH3被O2氧化导致NOx转化率随温度升高而降低;高温(≥350℃)下N2O分解形成的氧物种可使NOx在进气中无O2条件下实现高效还原.进气中含2%H2O对高温(450℃)下Fe0.4Cu0.1表面NOx的还原和NH3的氧化无显著影响，但对N2O的转化存在一定的可逆抑制作用.Cu-SSZ-13表面存在大量孤立的Cu2+离子，可为NH3-SCR反应提供充足的活性中心.Fe-Beta表面同时存在能够催化NO氧化的孤立Fe3+离子和催化N2O分解的FexOy物种.采用上Fe下Cu分层填充的混合方式时Fe-Beta表面NO氧化过程会消耗N2O分解形成的氧物种，从而有利于低温(≤450℃)下N2O的转化.但由于N2O分解的温度范围内NOx转化率本身较高，NO氧化对于脱硝的促进作用不显著.

关键词： NO 还原 N O分解 Fe-Beta Cu-SSZ-13 复合催化剂

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催化法治理挥发性有机物污染的研究进展

Chinese Journal of Catalysis 2024年第6期61卷 71-96页

作者：张红红王治伟隗陆刘雨溪戴洪兴邓积光北京工业大学材料科学与工程学院区域大气复合污染防治北京市重点实验室绿色催化与分离北京市重点实验室北京100124

挥发性有机物(VOCs)具有毒性、刺激性、致癌性和致畸作用,主要来源于石油化工、制药、制鞋业、电子制造和餐饮油烟等人类活动.VOCs和NO_(x)是生成细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)等二次污染物的重要前体物,严重制约了社会的可持续发展,并对... 详细信息

挥发性有机物(VOCs)具有毒性、刺激性、致癌性和致畸作用,主要来源于石油化工、制药、制鞋业、电子制造和餐饮油烟等人类活动.VOCs和NO_(x)是生成细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)等二次污染物的重要前体物,严重制约了社会的可持续发展,并对人类健康构成了严重威胁.因此,治理VOCs污染对于降低环境风险至关重要.鉴于实际工况条件复杂,多种VOCs(烷烃、芳香烃、卤代烃、醛酮和醇酯等)共存,它们的极性和浓度存在差异,在催化剂上的吸附、活化和转化过程不同,因此,对催化剂高效消除多组分VOCs的能力提出了挑战.目前,在众多净化VOCs的技术中,催化氧化法因其高效率、低能耗等优势在末端污染控制中越来越受到重视.本文主要介绍了近十年来通过热催化或光热催化消除污染物的代表性研究工作.首先,系统地总结了用于热催化消除单一VOC和典型多组分VOCs(例如,医药行业:甲苯和丙酮;家具涂料行业:甲苯和异己烷等)、协同消除VOCs和NO_(x),以及VOCs资源化利用(选择催化转化VOCs为高附加值产品)而设计和制备的各种具有独特形貌和结构的过渡金属氧化物纳米催化剂、贵金属颗粒纳米催化剂、贵金属单原子催化剂等,并探讨了其氧化还原性、酸性、氧物种、载体孔结构、贵金属分散度等对催化活性和稳定性的影响机制及优化策略.其次,鉴于化石燃料的日益减少,本文还概述了光热协同催化技术,该技术结合了光催化和热催化技术,通过太阳光的光热转换,能够在较低的温度下高效催化消除VOCs,并介绍了其效率和转化机制.此外,文中还深入分析了H_(2)O,CO_(2)和SO_(2)等气体对催化稳定性的影响机制.最后,考虑到我国当前大气污染防治面临更为复杂的复合污染问题等挑战,对未来发展趋势提出了展望:(1)利用活性空间和活性位点分离策略协同催化净化VOCs和NO_(x),从而实现催化氧化和还原反应的高效进行.(2)聚焦于大气污染物和温室气体的协同处理,探究CO_(2)和VOCs协同转化的路径和效率,为减污降碳和实现碳中和提供新思路.(3)设计合成新型串联催化剂用于安全转化含CVOCs的多组分污染物,以实现VOCs污染广谱性控制.(4)发展先进的原位表征技术(如原位电子显微镜、同位素示踪技术、原位拉曼光谱、原位X射线光电子能谱等)以实时检测催化剂的原子结构变化、吸附VOCs分子降解的中间体变化等,并结合理论计算确定最优反应路径,从而指导催化剂的设计与优化.(5)深入研究外场(例如,光能、电能、磁能)耦合热催化降解VOCs的技术,以期实现反应条件更温和、反应速率更高的催化过程.综上,本文综述了通过实验和理论计算手段揭示催化剂消除VOCs污染的性能与构效关系的研究进展,系统地呈现了治理VOCs污染研究的基本逻辑和框架体系,以期为后续开发高活性、高稳定性和高选择性的催化剂及其工业化应用提供借鉴.

关键词：挥发性有机物纳米催化剂催化氧化协同催化资源化利用

典型工业城市VOCs来源及局地O_(3)生成研究

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环境科学学报 2024年第3期44卷 260-267页

作者：刘天鸿程龙王传达王瑞鹏姚彬彬魏巍北京工业大学环境与生命学部区域大气复合污染防治北京市重点实验室北京100124

基于2021年7—8月份邯郸市主城区环境VOCs的离线手工监测数据,结合同时段的空气质量监测数据和气象资料,分析在不同O_(3)污染情形下前体物VOCs的污染特征和来源,并基于IR值定量计算VOCs参与光化学反应对O_(3)的贡献,同时指出防治O_(3)... 详细信息

基于2021年7—8月份邯郸市主城区环境VOCs的离线手工监测数据,结合同时段的空气质量监测数据和气象资料,分析在不同O_(3)污染情形下前体物VOCs的污染特征和来源,并基于IR值定量计算VOCs参与光化学反应对O_(3)的贡献,同时指出防治O_(3)污染的VOCs优控物种及排放源.结果显示:监测期间VOCs日均浓度为69.2μg·m-3,OVOCs是占比最高的组分,污染天VOCs浓度有明显升高,且表现出高温、低湿、低风速的气象特征.基于PMF模型的来源解析结果显示,VOCs主要来自工业排放源、燃料燃烧源和机动车尾气源,污染天二次生成源对VOCs的贡献显著提升.监测期间ΔO_(3)_chem平均值为77.38μg·m^(-3),ΔO_(3)_chem/ΔO_(3)_obs为61.9%,局地O_(3)生成是O_(3)浓度上升的主要原因.为防控O_(3)污染,应重点监测环境中乙醛、异戊二烯、甲苯/二甲苯、乙烯和丙烯等高活性的VOCs物种,加强对工业排放源、机动车尾气源和燃料燃烧源等人为VOCs排放源的管控.

关键词：挥发性有机物(VOCs) 来源解析臭氧(O3) VOCs管控策略邯郸

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京津冀地区柴油移动燃烧源污染减排潜力预测

北京工业大学学报 2024年第6期50卷 733-747页

作者：郭秀锐姚畅刘瑶宁春晓吴洪侃北京工业大学环境与生命学部区域大气复合污染防治北京市重点实验室北京100124

包含柴油车辆和柴油机械的柴油移动燃烧源是现阶段中国进一步持续改善空气质量的重点源。为探究京津冀地区柴油移动燃烧源的污染排放以及减排潜力,在估算2018年京津冀地区柴油车辆和柴油机械污染排放现状的基础上,设置基准情景和5种政... 详细信息

包含柴油车辆和柴油机械的柴油移动燃烧源是现阶段中国进一步持续改善空气质量的重点源。为探究京津冀地区柴油移动燃烧源的污染排放以及减排潜力,在估算2018年京津冀地区柴油车辆和柴油机械污染排放现状的基础上,设置基准情景和5种政策情景,预测2019—2030年不同情景下柴油燃烧源的污染排放趋势,对比分析不同地区、不同源的污染物减排潜力和不同减排措施对不同类型柴油燃烧源的减排效果。结果表明,京津冀地区2018年柴油燃烧源的CO、HC、NO_(x)和PM排放量分别为51.25、22.89、106.52和5.42万t。综合情景下,2030年CO、HC、NO_(x)和PM污染物排放量可分别比基准年减少52.03%、38.58%、71.88%和52.07%。淘汰高排放情景在短时间内的减排效果较好,而长期效果不佳,提升排放标准情景和推广新能源情景的减排潜力会逐年增加,对污染物有较好的减排作用,运输公转铁情景的减排潜力也较好,2030年能有效减少35.13%~45.81%的污染排放。综合情景下柴油车辆和柴油机械的最大减排潜力分别为91.55%和44.69%。此外,CO和NO_(x)的减排潜力主要来源于柴油车辆,而柴油机械对HC和PM的减排效果明显。与其他2个地区相比,天津市的污染减排效果较好,最大减排潜力为80.80%。分类型来看,柴油货车对污染物的减排贡献较大,尤其是重型货车。与工程机械相比,农业机械的污染减排贡献更大,尤其是联合收割机、农用水泵以及三轮车的减排贡献突出。研究结果可为制定柴油移动源的污染控制政策提供科学支持。

关键词：柴油车辆柴油机械大气污染物情景分析减排潜力京津冀地区