关于富集因子及其应用问题

近年来国际上常用富集因子表示大气中微量元素的分布、传输、富集,判断元素的来源,分析大气污染状况,在我国的研究工作中也开始采用。富集因子的计算是以Fe作为归一元素,先求出大气中(气溶胶颗粒物中)元素x的相对浓度,即(x/Fe)_A,再求出     

用中子活化分析法研究绿地对大气飘尘的净化作用

绿地具有阻滞、过滤、吸附空气中的飘尘而起到净化空气的作用,本文对不同树种结构的林带、不同季节的减尘效应进行了测定研究。使用KB-120大气飘尘采样器采集试验林带内大气飘尘样品,计算林带内的飘尘浓度,并用中子活化法测定飘尘样品中二十九种元素含量,从林地、非林地飘尘元素含量的比较可以看出林带对降低富集在大颗粒(1—10μ)中元素的作用要大于富集在小颗粒(小于1μ)中元素的作用。     

PAN-DDTC试剂滤纸富集环境样品中微量元素的X射线荧光分析

用X射线荧光法分析微量元素国外已有报道,但用1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)和二乙胺基二硫代甲酸钠(DDTC)试剂处理的滤纸来富集微量元素尚未见报道。本文研究了PAN-DDTC试剂滤纸富集微量元素的条件,并将此法用于土壤、工业废水、自来水、茶叶等中微量Fe~(3 )、Mn~(2 )、Cr~(3 )、Co~(2 )、As~(3 )、Pb~(2 )、Bi~(3 )的测定,结果良好。0.5升溶液,As、Pb、Bi的检测限为0.02ppm,Co、Fe、Mn约为0.04ppm,Cr约为0.01ppm。测定各元素的标准偏差为0.0013-2.9,变动系数为2.4—9.8％,回收率大多数在90％以上。分析结果与原子吸收法基本一致,是一种简便快速的多元素分析方法。     

夏季大气PM2.5中元素特征及源解析:以华中地区平顶山-随州-武汉为例

为研究我国中部地区不同类型城市夏季大气细颗粒物PM_(2.5)中元素组成特征及来源,于2017年6月对平顶山、随州和武汉这3个站点空气中的PM_(2.5)进行观测,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对样品中Ti、Zn、Cu、Cr、As、Pb、Fe、Ni、Se、V、Sb、Cd和Co等13种元素进行分析,并结合富集因子法、主成分-多元线性回归分析方法(PCA-MLR)和后向气团轨迹聚类分析模型对3个站点的污染类型及污染来源进行分析.结果表明,平顶山、随州和武汉三地PM_(2.5)的痕量元素中均以Zn元素浓度最高,As元素的浓度均超过环境空气质量标准(GB 3096-2012)年均浓度限值,3个站点的Pb和Cd浓度均较低.富集因子分析结果表明:Se、Sb、Cd、As、Cu和Zn元素富集因子系数均超过10,受人为污染严重,其中3个站点Se元素的富集因子系数均高于600. PCA-MLR和后向气团轨迹聚类分析结果表明:平顶山站点主要受工业污染/燃油(57. 90%)、交通污染源(24. 40%)、燃煤源(6. 10%)和矿区土壤源(11. 60%)等4个污染源影响,随州站点的主要污染来源是燃油源,其贡献率为54. 30%,其次是燃煤源(22. 40%)、冶金尘/工业污染源(12. 80%)及电镀/汽车制造等污染源(10. 50%);武汉站点受工业排放影响最大,其贡献率为60. 80%,机动车污染源的贡献率为39. 20%.武汉和随州站点主要受当地源排放影响,平顶山站点受当地排放和外源汇入共同影响.     

地质样品中27项元素的粉末压片法x射线荧光光谱测定

本文报导了用x射线荧光光谱法—次粉末压片制样同时测定Na. Mg. Al. Si.P. S. K. Ca. Ti. V. Cr. Mn. Fe. Co. Ni. Cu. Zn. Rb. Sr. Y. Zr. Nb. Ba. Hf. Pb. Th. U等27项元素的快速分析方法。从理论上提出了新的基体效应学校正模式,首次引入了非荧光分析的物质(筒称NFAM)的新概念;并计算了理论α系数,使理论α系数在粉末压片法x射线荧光分析中获得了应用。本方法测定的对象可以是岩石,土壤和水系沉积物等地质样品。     

鄂东典型工业城市大气PM10中元素浓度特征和来源分析

为了解鄂东典型工业城市——黄石市可吸入颗粒物中元素的浓度水平、污染特征及来源,于2012年4月至2013年2月在黄石市城区采集PM_(10)样品,利用能量色散X射线荧光光谱仪测定了17种元素的质量浓度.运用富集因子法讨论了PM_(10)中14种元素的污染特征,并通过主成分分析法和正定矩阵因子分析法(PMF)分析了这些元素的来源.结果表明,观测期间黄石城区PM_(10)中元素质量浓度变化范围较大,在0.01~9.83μg·m~(-3)之间,其中S的浓度最高,Ni和V的浓度最低.与国家二级标准相比,Pb和Cd日均浓度超标较为严重,全年超标天数分别达到36.4%和89.1%.富集因子分析表明,PM_(10)中Ti、V、Mn和Ni为轻度富集,受自然源和人为源的双重影响;Ca、Cr和Ba为中度富集,Cu、Zn和Pb为高度富集,Sn、Sb和Fe为超富集,说明这些元素受到人为源的影响较大.主成分分析和PMF源解析结果表明,PM_(10)中元素主要来源于地壳源/土壤扬尘、燃煤源、工业源和机动车源,且两种方法的解析结果具有较好的一致性.     

鞍山市冬季大气PM_(2.5)中元素污染特征与来源解析

本文为探究鞍山市冬季大气细颗粒(PM_(2.5))中元素的污染特征和来源,于2016年1月在鞍山市6个监测点位采集PM_(2.5)样品,对PM_(2.5)载带的元素进行了浓度特征和富集因子分析,并通过因子分析确定了鞍山市PM_(2.5)中污染元素的主要来源。结果表明,K、Fe、Al、Ca、Na、Mg、Zn、Pb元素浓度含量之和占所有检测的14种元素浓度的97.13%;Cd、Zn、Pb、As、Cu五种元素属于极强富集,Ni属于强烈富集,Cr、Ca、V处于显著富集水平,Mg、K、Na、Fe呈现中度富集。因子分析结果表明,鞍山市冬季大气细颗粒物中污染元素主要来源于钢铁冶炼、机动车尾气、燃煤和建筑扬尘的复合型污染源。     

用X射线光电子能谱(ESCA)和加热释气分析法(EGA)初步探讨北京大气飘尘中硫和氮等的化学状态

用X射线光电子能谱和加热释气分析法测定了三种北京大气飘尘中硫和氮等的主要化学状态,并结合两种不同配料蜂窝煤所得烟尘和个别煤样的电子能谱进行了初步探讨。     

厦门市大气降尘中重金属生态风险评价与源解析

用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)对厦门市不同功能区大气降尘中12种重金属含量进行了分析,评价了重金属生态风险,并进行了源解析。结果表明,厦门市大气降尘中重金属Fe、Zn、Ti、Mn、Ba、Cu、Sr、Cr、Pb、Ni、V、Co的平均含量分别为47 843、4 515、2 797、800、780、448、199、179、151、41.39、27.85、11.22mg/kg。与土壤背景值相比,除Ti和V,其他元素存在不同程度的积累。富集因子结果显示,Cu和Zn在5个功能区都存在不同程度富集,其他元素为非富集状态。潜在生态风险评价结果显示,Cu的潜在生态危害程度很高,Zn较高,其他元素较低。所有功能区的重金属综合潜在生态风险程度都为极高:工业区最大、居住区最小。多元统计分析(因子分析和聚类分析)结果表明,厦门市大气降尘中重金属主要来源于工业污染和交通污染、土壤扬尘、燃烧活动,贡献率分别为42.5%、17.9%、14.2%。     

我国典型钢铁行业主要工艺环节排放颗粒物源成分谱特征

鉴于我国钢铁行业排放颗粒物源成分谱数量不足,有待更新的现状,致力于服务精细化颗粒物源解析的需求,采用稀释通道系统对武汉市某钢铁公司的3个主要工艺环节(烧结、炼钢、炼铁)排放源进行了采样.构建了3类PM_(2.5)源成分谱及3类PM_(10)成分谱,对源谱主要化学组分特征进行了研究,并与国内其他区域已有的钢铁行业源谱研究进行了对比.结果表明:(1)烧结工艺源成分谱中,SO_4~(2-)、Al和NH_4~+等含量高,PM_(2.5)源谱中质量分数依次为22. 2%、4. 5%和3. 5%,PM_(10)源谱中依次为36. 0%、5. 2%和2. 7%,炼铁工艺Fe元素含量最高,在PM_(2.5)源谱和PM_(10)源谱中分别达到28. 3%和24. 5%,炼钢工艺源谱Ca、Fe元素等为主要组分;(2)元素组分中,烧结工艺S元素含量最高,地壳元素在PM_(10)源谱中含量更高,炼铁工艺Pb、Cr等重金属含量偏高,炼钢工艺Cr富集;(3)源谱之间分歧系数的计算显示,同类工艺粗细粒径源谱相似性偏高,烧结工艺与其他两类工艺源谱之间差异性较高,炼钢工艺与炼铁工艺差异性较低.同国内其他区域研究源谱相比,发现Fe、Si和Ca等为钢铁行业排放颗粒物中标识性组分,而碳组分和SO_4~(2-)等组分特征随生产方式、除污设备等不同表现出不同特征.