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1.
为了研究漯河市PM2.5和PM10及其水溶性离子变化特征,于2017年5月—2018年2月在漯河市3个采样点同步采集PM2.5和PM10样品,分别获得PM2.5和PM10有效样品191和190个.用离子色谱法分析样品中F-、Cl-、NO3-、SO42-、Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+等9种水溶性无机离子.结果表明:在采样期间,漯河市ρ(PM2.5)平均值为72.42 μg/m3,其中ρ(总无机水溶性离子)的年均值为34.76 μg/m3,占ρ(PM2.5)的46.72%;ρ(PM10)平均值为126.52 μg/m3,其中ρ(总无机水溶性离子)的年均值为46.40 μg/m3,占ρ(PM10)的35.67%.2种颗粒物水溶性离子质量浓度的季节性变化均呈冬季高、夏季低的趋势.PM2.5/PM10〔ρ(PM2.5)/ρ(PM10)〕在四季分别为0.50、0.61、0.56、0.57.采样期间漯河市PM2.5中NOR(氮氧化率)和SOR(硫氧化率)的年均值分别为0.17和0.30,PM10中NOR和SOR的年均值分别为0.22和0.34,说明颗粒物中SO42-的二次转化效率高于NO3-.PM2.5和PM10在采样期间均呈弱碱性,且碱性在夏季最强,秋季最弱.利用PMF模型分析PM2.5和PM10中水溶性离子的主要来源发现,PM2.5中水溶性离子来源主要包括生物质燃烧源、燃煤源、建筑扬尘源、工业源和二次污染源,PM10中水溶性离子来源主要包括燃煤源、建筑扬尘源、二次污染源、生物质燃烧源和工业源.研究显示,漯河市颗粒物污染中水溶性离子来源复杂,应采取多源控制的污染防治措施.   相似文献   

2.
为研究本溪市大气PM2.5中水溶性离子污染特征,于2016年1—10月在本溪市开展PM2.5样品采集,使用离子色谱法分析了其中8种水溶性离子(Cl-、NO3-、SO42-、NH4+、Ca2+、Na+、Mg2+、K+),并采用PMF(positive matrix factorization,正矩阵因子分解法)模型对水溶性离子的来源进行分析.结果表明:观测期间,本溪市ρ(PM2.5)平均值为(57.6±21.9)μg/m3,ρ(PM2.5)季节性变化特征明显,呈冬季 > 秋季 > 春季 > 夏季趋势;水溶性离子平均质量浓度为19.3 μg/m3,占ρ(PM2.5)的33.6%,各离子质量浓度高低顺序为SO42- > NO3- > NH4+ > Cl- > Ca2+ > K+ > Na+ > Mg2+;SNA(SO42-、NO3-和NH4+)是PM2.5中主要的3种离子,在春季、夏季、秋季和冬季分别占水溶性离子的73.2%、88.2%、82.5%和73.6%,表明夏季的二次污染较为严重.阴、阳离子电荷平衡分析结果显示,阴离子相对亏损,本溪市PM2.5整体呈弱碱性,NO3-、SO42-与NH4+相关性较高,其在PM2.5中主要以NH4NO3和NH4HSO4的形式存在. PMF分析结果表明,本溪市PM2.5中水溶性离子的来源主要包括二次转化源、燃煤源和扬尘源.研究显示,本溪市PM2.5中水溶性离子季节性变化特征明显,二次转化源、燃煤源和扬尘源是其主要来源.   相似文献   

3.
为探究临沂市冬季环境空气PM2.5中水溶性离子污染特征及来源,于2016年12月11日—2017年1月9日在临沂大学、兰山区政府、高新区翠湖嘉园、汤庄办事处、河东区政府、临沂开发区6个采样点开展样品采集.结果表明:①采样期间全市ρ(PM2.5)日均值的平均值为144.86 μg/m3,ρ(PM2.5)日均值在2016年12月20日和2017年1月4日出现峰值,分别为304.46和341.65 μg/m3.②水溶性离子日均质量浓度大小顺序依次为ρ(NO3-)> ρ(SO42-)> ρ(NH4+)> ρ(Cl-)> ρ(K+)> ρ(Ca2+)> ρ(Na+)> ρ(F-)> ρ(Mg2+)> ρ(NO2-),其中,在PM2.5中w(NO3-)、w(SO42-)、w(NH4+)分别为22.33%、16.57%、13.62%,说明NO3-、SO42-和NH4+是临沂市PM2.5的主要组成部分.③临沂市污染天和非污染天ρ(PM2.5)日均值分别为164.00和56.86 μg/m3.随污染水平增加,PM2.5中w(NO3-)明显增高,w(SO42-)和w(NH4+)基本不变,说明w(NO3-)的增加导致ρ(PM2.5)的升高.污染天和非污染天的NOR(氮氧化率)分别为0.28和0.11,SOR(硫氧化率)分别为0.34和0.28,说明污染越重,NOR和SOR越高,并且NOx的气-粒转化速率较SO2慢.污染天ρ(Cl-)和ρ(K+)分别为7.22和1.77 μg/m3,分别是非污染天的2.5和3.0倍.④采样期间非污染天和污染天的N/S〔ρ(NO3-)/ρ(SO42-)〕分别为0.85和1.39,说明非污染天时固定源对PM2.5的贡献相对较大,而污染天时移动源对PM2.5的贡献相对较大.⑤通过PMF模型法解析出3个因子.因子1对PM2.5中水溶性离子的贡献率为56.13%,代表二次源和生物质燃烧源;因子2的贡献率为25.22%,代表工业源和垃圾焚烧源;因子3的贡献率为18.65%,代表扬尘源.研究显示,临沂市冬季PM2.5污染严重,水溶性离子来源复杂,应采取多源控制的污染防治对策.   相似文献   

4.
为研究黄石市大气PM2.5中水溶性离子组成、质量浓度变化特征及来源,于2012年3月-2013年2月在湖北省黄石市利用MiniVol颗粒物采样器采集PM2.5样品,用离子色谱分析了9种水溶性离子(NH4+、Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Cl-、NO3-、SO42-、F-)的质量浓度,并采用PMF(正定矩阵因子分析法)模型讨论了不同离子的来源.结果表明:观测期间黄石市大气PM2.5中ρ(总水溶性离子)的年均值为(61.5±26.8)μg/m3,占ρ(PM2.5)的63.9%,各离子质量浓度的高低顺序依次为ρ(SO42-)> ρ(NO3-)> ρ(NH4+)> ρ(Na+)> ρ(Cl-)> ρ(Ca2+)> ρ(K+)> ρ(F-)> ρ(Mg2+).二次无机离子SNA(为SO42-、NO3-和NH4+的统称)是水溶性离子的主要成分,占全部所测水溶性离子的74.4%.ρ(NO3-)/ρ(SO42-)范围为0.12~1.29,平均值为0.53±0.30,说明全年观测点附近主要以固定源污染为主.4个季节的SOR(硫氧化率)和NOR(氮氧化率)均大于0.10,说明黄石市PM2.5中的SO42-和NO3-主要是经二次转化形成的.阴、阳离子相关性研究发现,4个季节阴、阳离子总体相关性(R2为0.98)较好,并且全年PM2.5组分偏酸性.通过PMF模型源解析发现,黄石市大气PM2.5中水溶性离子主要来源于燃烧源、二次转化源和土壤/矿物扬尘源.研究显示,黄石市大气PM2.5中主要水溶性离子成分是SNA,燃烧、二次转化和土壤/矿物扬尘是其主要来源.   相似文献   

5.
菏泽市秋冬季PM2.5水溶性离子化学特征分析   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
为深入研究菏泽市秋冬季PM2.5中水溶性离子污染特征,于2017年10月15日-2018年1月31日对菏泽市3个监测点同步进行PM2.5的采集和分析,分析探讨了不同污染程度下ρ(PM2.5)及水溶性离子化学特征.结果表明:①菏泽市秋冬季PM2.5呈区域污染特征.②整个观测期间,ρ(PM2.5)范围为26.72~284.10 μg/m3,平均值为103.27 μg/m3,其中水溶性离子对ρ(PM2.5)贡献率较大,为44.65%~49.87%;SNA(NO3-、NH4+、SO42-的统称)的占比较高,SNA占总水溶性离子质量浓度的86.88%,说明二次气溶胶为菏泽市大气PM2.5中的重要组成部分.③SNA三角图解和水溶性离子相关性结果表明,采样期间大气中NO3-、SO42-可能以NH4NO3、(NH42SO4形式存在;ρ(Cl-)与ρ(K+)相关性较高(清洁天和污染天的相关系数分别为0.79和0.81),由此推测Cl-与K+具有同源性,二者主要源于生物质燃烧.④重度及以上污染天的SOR(硫氧化率)和NOR(氮氧化率)分别为0.54和0.37,分别是清洁天的2.08和2.06倍;轻/中污染天的SOR和NOR分别为0.37和0.29,分别是清洁天的1.42和1.61倍.随着污染程度的加重,SO2和NO2向SO42-和NO3-的二次转化增强.重污染日SOR、NOR和相对湿度均大于清洁天和轻/中度污染天,而温度则未表现出相似的变化趋势,说明非均相反应是菏泽市秋冬季SO42-和NO3-形成的重要原因.研究显示,菏泽市污染呈区域性污染特征,二次气溶胶是菏泽市大气PM2.5的重要组成部分,污染天ρ(NO3-)、ρ(SO42-)、ρ(NH4+)均与相对湿度呈显著正相关(P < 0.05),均与温度呈负相关,表明在污染天高湿低温对SO2、NO2转化为SO42-、NO3-有推动作用.   相似文献   

6.
为研究聊城市冬季PM2.5污染特征,于2016年1月7-29日在聊城市区对PM2.5样品进行了采集,并对其水溶性离子(包括F-、Cl-、NO3-、SO42-、NH4+、Ca2+、Na+、Mg2+、K+)进行了分析.结果显示:观测期间聊城市ρ(PM2.5)平均值为(192.4±88.9)μg/m3,超过GB 3095-2012《环境空气质量标准》日均二级标准限值的1.6倍.水溶性离子质量浓度为(77.4±46.9)μg/m3,占ρ(PM2.5)的40.2%,其中SNA(NO3-、SO42-和NH4+)为主要离子,占水溶性离子比例达82.5%.轻度、中度、重度及严重污染时PM2.5中水溶性离子质量浓度分别为(32.49±3.67)(46.26±17.66)(77.11±11.64)和(139.21±51.71)μg/m3,SNA分别占ρ(PM2.5)的24.4%、26.7%、30.4%和39.0%,随着污染程度加重,SNA比例升高.观测期间SOR(硫转化率)与NOR(氮转化率)的平均值分别为0.18和0.20,随着ρ(PM2.5)升高,SOR及NOR明显上升,表明冬季PM2.5污染越严重时SO2与NO2的转化速率越强,二次无机污染严重.主成分分析结果表明,二次转化、扬尘源及工业生产为水溶性离子的主要来源.后向气流轨迹结果显示,观测期间污染气团主要来源于西北方向,受内蒙古及河北城市影响较大,但当污染气团来源于周边城市且天气静稳时,颗粒物浓度最高.研究显示,聊城市冬季PM2.5污染较为严重.   相似文献   

7.
合肥市郊夏季PM10浓度及其与能见度的关系   总被引:3,自引:0,他引:3  
年8—9月在合肥市郊对ρ(PM10)进行了观测,并分析了其中9种水溶性离子(NO2-、Cl-、NO3-、SO42-、NH4+、Ca2+、Na+、Mg2+、K+)质量浓度. 结果表明:采样期间该地区ρ(PM10)日均值为78.9 μg/m3,9种水溶性离子的平均质量浓度为18.93 μg/m3,占ρ(PM10)的26.6%,表明水溶性组分是PM10的重要组成之一. SO42-、NO3-、NH4+和Ca2+是主要的阴、阳离子,日均质量浓度分别为8.14、4.81、3.46和1.33 μg/m3. 不同RH(相对湿度)下PM10对能见度的影响不同,RH小于80%时,二者呈显著的线性负相关〔R(相关系数)为-0.80〕;RH大于80%时,二者呈指数负相关(R为-0.48). 离子间相关性分析显示,PM10中水溶性离子的主要结合方式为(NH4)2SO4、NH4HSO4、NH4NO3、KCl及K2SO4. 采样期间ρ(NO3-)/ρ(SO42-)平均值为0.59,说明在该地区固定源对水溶性组分的贡献大于移动源. 另外,扬尘也是PM10重要来源之一.   相似文献   

8.
焦作市是京津冀地区"2+26"通道城市之一.为研究焦作市大气污染特征,于2016年1月-2018年2月使用3个国控站点(马村区生态环境局、焦作市生态环境局和高新区政府)大气环境监测数据,以及2018年1月焦作市边界站PM2.5及其化学组分(水溶性离子和碳组分)监测数据进行分析.结果显示:焦作市大气污染以PM2.5污染为主,2017年ρ(NO2)、ρ(PM2.5)、ρ(PM10)、ρ(CO)和ρ(SO2)平均值分别为42.4 μg/m3、79.0 μg/m3、136.5 μg/m3、1.42 mg/m3和38.3 μg/m3,较2016年分别下降了10.5%、10.6%、11.2%、20.7%和37.6%.在时间分布上,大气污染物质量浓度日变化具有明显的季节性特征,春、夏两季ρ(NO2)日变化较秋、冬两季呈更宽的"U型",ρ(SO2)峰值出现在12:00左右,推测原因与夜间高架源排放有关;在空间分布上,本地一次污染排放可能主要来自市区工地扬尘、西南地区交通源和东部污染点源.观测期间,ρ(NO3-)、ρ(NH4+)和ρ(SO42-)较高,平均值分别为39.42、23.66和23.01 μg/m3,分别占水溶性离子质量浓度的41.8%、25.1%和24.4%,占ρ(PM2.5)的27.4%、16.4%和16.0%.污染天的NOR(氮转化率)(0.35)和SOR(硫转化率)(0.43)明显高于清洁天的NOR(0.25)和SOR(0.18),表明污染天NO2和SO2二次转化程度更高.SOR和NOR随相对湿度的增加而增加,表明相对湿度较高时有利于NO2和SO2的二次转化.污染天和清洁天ρ(SOC)(SOC为二次有机碳)估算值分别为19.79和3.51 μg/m3,分别占ρ(OC)的79.4%和54.9%,占ρ(PM2.5)的9.8%和10.4%,表明焦作市SOC对OC有较大的贡献.PSCF(潜在源贡献因子法)结果表明,本地源是影响焦作市秋、冬两季PM2.5的主要潜在源,太行山南麓区域输送也对其有一定贡献.研究显示,焦作市大气污染较严重,本地一次排放、二次转化和区域输送是焦作市PM2.5的主要来源.   相似文献   

9.
为探讨内陆山区城市湖北省十堰市冬季PM2.5污染特征及来源构成,于2016年1月12日—2月4日在4个采样点位同步采集PM2.5样品,分析了无机元素、水溶性离子、有机碳和元素碳的质量浓度.并采集了十堰市主城区城市扬尘、裸露山体尘、建筑水泥尘、燃煤源、机动车尾气、工业源及餐饮油烟源等7类污染源,初步建立十堰市本地的污染源成分谱库,利用统计学方法研究冬季PM2.5的污染特征,并采用CMB受体模型及“二重源解析技术”分析其来源构成.结果表明:冬季采样期间,十堰市ρ(PM2.5)平均值达到110.65 μg/m3,超过GB 3095—2012《环境空气质量标准》二级标准24 h浓度限值,并且随空气RH(相对湿度)增加污染加重.城区3个采样点PM2.5化学组成及特征的空间差异不明显.PM2.5中ρ(TC)最高,其次是ρ(NO3-)和ρ(SO42-),与二次反应、机动车尾气、煤燃烧等密切相关.ρ(NO3-)/ρ(SO42-)为1.22,说明机动车尾气的影响较大.二次粒子、燃煤源和机动车尾气是十堰市城区冬季大气PM2.5的主要来源,贡献率分别为51.2%、10.9%和10.1%.研究显示,十堰市城区冬季ρ(PM2.5)超过GB 3095—2012二级标准,PM2.5的污染控制应以二次粒子、燃煤和机动车为主,采取多源控制原则.   相似文献   

10.
为了明确驻马店市区PM2.5污染特征及贡献源类,2019年1—3月在驻马店市区2个采样点采集PM2.5样品,分析了其化学组分特征;结合PMF和后向轨迹模型构建了PM2.5的时间和空间来源解析方法,并对该解析方法进行应用.结果表明:①采暖季,驻马店市区环境空气中ρ(PM2.5)平均值为117 μg/m3,NO3-和OC是其主导组分;ρ(OC)和ρ(EC)分别达18.2和5.2 μg/m3,且ρ(OC)/ρ(EC)平均值为3.5,说明机动车源和燃煤源的影响较明显.②ρ(SO42-)与ρ(NO3-)相关性显著(R=0.80,P < 0.01),表明SO42-和NO3-具有较高的同源性.③重污染过程中ρ(SNA)(SNA为SO42-、NO3-和NH4+三者统称)平均值为61.5 μg/m3,显著高于清洁期;重污染过程中硫氧化率(SOR)和氮氧化率(NOR)分别达0.42和0.39,说明存在明显的二次离子生成过程.④重污染过程中Si、Al、Mg等地壳类元素的浓度和占比均高于清洁期,说明重污染过程中扬尘源的贡献可能较高.⑤来源解析结果表明,二次源是采暖季PM2.5的最大贡献源,贡献率为32.6%,其次为扬尘和生物质燃烧混合源(26.4%)、机动车源(21.4%)、燃煤源(13.2%)和工业源(6.3%);两次重污染过程中的最大贡献源分别为二次源(54.5%)和机动车源(46.2%),清洁期的主要贡献源主要为二次源(45.2%)和燃煤源(29.8%).从空间变化来看,扬尘和生物质燃烧混合源对天方二分厂的贡献率(29.3%)明显高于对彩印厂的贡献率(23.3%),而燃煤源对彩印厂的贡献率(16.5%)高于对天方二分厂的贡献率(10.1%),其他源类的贡献率相差不大.正东、东南以及西北方向是彩印厂和天方二分厂各类源的主要贡献方向.研究显示:二次源是采暖季、重污染期间和清洁期最大的贡献源;相比于清洁期,重污染期间扬尘和生物质燃烧混合源贡献增加.源类贡献存在空间差异,正东、东南及西北方向是采样点各类源主要贡献方向.   相似文献   

11.
水溶性离子是PM2.5和PM10中的重要组分,其在大气中的直接和间接辐射能够对全球气候变化产生十分重要的影响.于2013年夏季采集黄海渤海上空大气PM2.5和PM10样品,采用离子色谱法分析其中主要水溶性离子(Cl-、NO3-、SO42-、Na+、K+、NH4+、Mg2+和Ca2+)及痕量有机酸离子〔CH3SO3-(MSA)、CH3COO-和HCOO-〕浓度,研究其化学特性及主要来源.结果表明:PM2.5和PM10中主要水溶性离子总质量浓度分别为21.16~25.07和24.14~29.45 μg/m3,平均值分别为(23.16±3.16)和(26.83±4.22)μg/m3,PM2.5和PM10中二次离子〔nss-SO42-(非海盐硫酸盐)、NO3-和NH4+〕的质量浓度较高,对总离子质量浓度的贡献分别为90.65%和79.87%.PM2.5和PM10中酸性离子与碱性离子当量浓度基本中和,呈现中性.气溶胶中nss-SO42-/NO3-(质量浓度比)有一定下降趋势,表明近年来我国燃煤SO2排放得到了一定控制.此外,ρ(MSA)、ρ(CH3COO-)和ρ(HCOO-)在PM2.5中的平均值分别为(0.006 2±0.002 3)(0.005 2±0.002 4)(0.000 9±0.000 3)μg/m3,而在PM10中分别为(0.008 3±0.002 5)(0.008 5±0.002 4)和(0.001 3±0.000 5)μg/m3,并且ρ(MSA)、ρ(CH3COO-)、ρ(HCOO-)与ρ(NO3-)的线性关系较好,表明有机酸离子的浓度变化受人类活动影响较为显著.   相似文献   

12.
为了解冬季不同污染等级下NH3和AWC(Aerosol Water Content,气溶胶液态水含量)对PM2.5中水溶性二次离子形成的影响,对保定市冬季颗粒物浓度、二次离子及前体物(SO2、NO2、NH3)浓度进行了分析,并利用ISORROPIA-Ⅱ计算了PM2.5中的AWC和pH.结果表明:①2017-2018年冬季保定市重污染期(AQI>200)ρ(PM2.5)、ρ(SO2)、ρ(NO2)和ρ(NH3)较优良期(AQI < 100)分别升高了3.0、1.1、1.3和0.8倍,气态前体物的二次转化是污染形成的重要原因之一.重污染期ρ(NH4+)、ρ(SO42-)、ρ(NO3-)较冬季平均值分别升高了1.2、0.9、1.3倍,其中ρ(NO3-)升幅最大,其次为ρ(NH4+).②保定市大气中过剩NH3指数为0.1 μmol/m3,采样期间为富氨环境,NO3-的生成主要受HNO3限制.③重污染期PM2.5中AWC高达93.6 μg/m3,是优良期的20.6倍,观测期间保定市SO42-的二次生成以颗粒物表面液相氧化为主,即SO2被NO2和NH3氧化,NO3-的二次生成包括NH3参与的非均相转化和N2O5的非均相水解过程.④整体而言,pH变化的敏感性表现为TA(总氨)浓度> TS(总硫)浓度> TN(总氮)浓度≈TA+TS+TN浓度(同时改变相同比例的总氨、总硫、总氮浓度),随污染等级的升高,pH对TS、TA浓度变化的敏感性减弱,对TN浓度变化的敏感性增强;单独改变TS、TN、TA浓度时AWC敏感性弱,同时改变TS、TN、TA浓度时AWC敏感性较强,AWC变化与二次离子浓度密切相关.研究显示,保定市冬季污染期SNA的形成以液态水参与的液相氧化为主,NH3可以维持颗粒物的高pH,保持氧化过程.   相似文献   

13.
为深入探究高ρ(PM2.5)地区重污染过程的发展变化规律,以石家庄市一次重污染过程(2017年1月13-20日)为例,结合空气质量监测数据、PM2.5组分测试数据、气象观测资料,从重污染发展阶段(简称"P1阶段")、维持阶段(简称"P2阶段")和清除阶段(简称"P3阶段")分析PM2.5及其化学组分的变化特征、气象条件和高低空天气形势演变特征,并利用WRF-Chem模型定量研究重污染过程气溶胶反馈效应对典型气象要素的影响.结果表明:①此次重污染过程属于逐步累积增长、快速清除型,在P2阶段ρ(PM2.5)平均值为241.0 μg/m3,最大值为367.5 μg/m3.②P1和P2阶段高低空大气环流配置稳定,大气边界层高度范围为620.6~712.2 m,风速范围为1.3~2.5 m/s,相对湿度范围为60%~80%.③P2阶段SOR(硫氧化率)和NOR(氮氧化率)均为0.3,ρ(SNA)(SNA为SO42-、NO3-和NH4+的统称)为128.8 μg/m3,占ρ(PM2.5)的56.2%;OM[有机质,ρ(OM)=ρ(POA)+ρ(SOA),其中,POA为一次有机气溶胶,SOA为二次有机气溶胶]是除SNA以外的第二大组分,在P1和P3阶段ρ(POA)大于ρ(SOA),而在P2阶段ρ(SOA)与ρ(POA)相等,均为28.0 μg/m3,表明在重污染过程中二次污染严重;整个污染过程ρ(NO3-)/ρ(SO42-)为1.0,表明石家庄市移动源和固定源对ρ(PM2.5)贡献相当.④WRF-Chem模型模拟结果表明,太阳辐射量、温度和大气边界层高度受气溶胶反馈效应的影响在P2阶段的下降量分别为75.1 W/m2、2.7℃和109.9 m,比P1阶段分别高33.6%、91.4%和18.6%,比P3阶段分别高147.0%、305.3%和24.1%.研究显示,此次静稳天气下的重污染过程二次污染严重,气溶胶反馈效应整体使得太阳辐射量、温度和大气边界层高度均向不利于污染扩散的趋势发展,造成石家庄市的ρ(PM2.5)进一步增加.   相似文献   

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