克拉玛依市大气降水化学的统计学分析

运用相关分析、因子分析和聚类分析等统计学分析方法,对2009—2010年新疆克拉玛依市的大气降水化学组成和分布特征进行分析。结果表明,SO4^2-、Cl^-、Ca^2＋和Na^＋是降水中主要离子。降水的pH值、电导率、降水量和各离子组份均呈现明显的正偏态分布,降水样品以低离子含量的样本为主,因子分析和聚类分析2种分类方法分析降水中水溶性离子主要分为3类。SO4^2-、Cl^-、Mg^2＋、F^-主要来自人为活动的贡献,K^＋、Ca^2＋主要来源于土壤和沙尘等地壳,H^＋与其他阴、阳离子间并未表现出明显的相关关系,表明研究区域的降水酸度是所有致酸离子和各种离子综合作用的结果,而不是降水中某个单一的离子组份确定的。     

浅谈离子色谱法连续对多种阴离子进行定性和定量分析

介绍了离子色谱法连续测定样品中F^-、Cl^-、NO3^-、SO4^2-8的浓度，体现了当代离子色谱的发展潮流．     

燃煤工业城市大气细颗粒物中水溶性无机离子的季节变化特征及来源解析——以邯郸市为例

为探究典型燃煤工业城市邯郸市的大气细颗粒物(PM2.5)污染水平及水溶性无机离子特征,于2016年1—12月采集了当地大气PM2.5样品,然后利用离子色谱法测得水溶性无机离子的组分,分析了不同季节水溶性无机离子随PM2.5的浓度变化特征。通过对PM2.5中的阴离子、阳离子进行分析发现,SO4^2-、NO3^-和NH4^+在春夏秋冬四季均为PM2.5中的主要离子成分,SO4^2-、NO3^-和NH4^+的浓度之和在春夏秋冬四季占各季节总的水溶性无机离子浓度的百分比分别为84.6%、77.4%、89.9%、62.5%。其中,在春季和冬季含量最高的3种离子分别是NO3^-、SO4^2-和NH4^+,夏季含量最高的3种离子分别是SO4^2-、NH4^+和NO3^-,而秋季含量最高的3种离子分别是NH4^+、SO4^2-和NO3^-。相关性分析发现,2016年春季、夏季和秋季PM2.5为酸性,冬季为碱性。SO4^2-、NO3^-、NH4^+浓度分析表明,冬季PM2.5中的一次建筑扬尘排放较多。通过主成分分析法得出,PM2.5中水溶性无机离子主要来源于二次转化和生物质燃烧。     

离子色谱法测定矿泉水中K + 、Ca 2+ 、N a + 、M g 2+ 、Cl-、SO 2-4

采用离子色谱法同时测定矿泉水中的K^＋、Ca^2＋、Na^＋、Mg^2＋、Cl^-、SO4^2-,方法线性良好,检出限为0.01 mg/L-0.09 mg/L,实际水样平行测定的RSD≤0.8%,加标回收率为91.7%-105%,标准样品的测定结果符合要求。     

离子色谱法测定降水中部分阴离子含量的测量不确定度评定

通过对离子色谱法测定降水中F^-、Cl^-、NO3^-、SO4^2- 测量不确定度的分析，找出导致不确定度的因素。对测量不确定度进行计算和评定，结果表明，影响其测量不确定度的主要因素是标准曲线精密度。     

2006-2020年上海市闵行区大气降水化学特征及来源分析

为研究上海市闵行区大气降水化学特征及来源,以2006—2020年上海市闵行区大气降水监测数据为依据,对大气降水量、pH值、电导率(EC)和主要离子进行了统计分析。结果表明:2006—2020年上海市闵行区大气降水呈酸性,pH值范围为4.41~5.19,酸雨频率呈下降趋势;EC变化范围为1.26~3.67 mS/m,平均值为2.32 mS/m;夏季pH值最高,酸雨发生频率、EC和总离子浓度最低,冬季pH值最低,总离子浓度最高。大气降水中各离子组分浓度占比大小排序为:SO^(2-)_(4)>NH^(+)4>NO^(-)3>Ca^(2+)>Cl^(-)>Na^(+)>Mg^(2+)>F^(-)>K^(+),主要阴、阳离子SO^(2-)_(4)、Ca^(2+)和NH^(+)4浓度呈明显下降趋势,NO^(-)3浓度变化较平稳;SO 2-4与NO^(-)3的浓度比范围为0.94~3.59,呈波动下降趋势,降雨类型由硫酸型逐步转为混合型。因子分析及相关性分析显示,因子1中所有的离子成分都有较大的载荷,各离子在来源上可能具有一定的共性,Ca^(2+)与Mg^(2+)、K^(+)表现出显著相关,其可能来源于地壳组分;Cl^(-)与K^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)的相关性显著,Mg^(2+)、K^(+)与Cl^(-)、Na^(+)有强相关性,表明海洋输送及生物质燃烧对大气降水化学组成的影响;NO_(3)^(-)、SO^(2-)_(4)和NH^(+)4在因子2中为高荷载,且有很好的相关性,它们可能有相似的来源或形成化合物共同存在。     

南通市冬季PM2.5中水溶性离子污染特征

根据南通市2016和2017年冬季大气多参数站自动监测PM2.5数据和在线离子色谱分析仪Marga监测的PM2.5中水溶性离子数据,分析了南通市冬季PM2.5中水溶性离子污染特征。结果表明,南通市2016和2017年冬季,ρ(PM2.5)分别为58和54μg/m 3,均高出其年均值(14μg/m^3);ρ(水溶性离子)总占ρ(PM2.5)百分比分别为74.5%和74.3%;二次离子ρ(NO3^-、SO4^2-和NH4^+)占ρ(PM2.5)百分比分别为66.8%和66.6%;各水溶性离子占比大小依次为:NO3^-、SO4^2-、NH4^+、Cl^-、K^+、Na^+、Ca^2+、Mg^2+。对ρ(NO3^-)/ρ(SO 4^2-)分析表明,移动源已经成为南通市冬季的主要污染源,且呈逐年增强趋势。对氯氧化率和硫氧化率的分析表明,南通市冬季存在较明显的二次污染,SO2的转化程度大于NO2。除Na^+和Mg^2+外,其他离子与PM2.5均呈显著相关性,NO3^-、SO4^2-与NH4^+之间的相关系数最高,Cl^-与除Na^+外的所有阳离子均呈显著相关性。     

上海青浦地区大气降水的化学特征

利用上海青浦地区2003—2014年观测的大气降水监测资料,分析该区域12 a以来大气降水的酸化程度、化学组成特征,探讨降水中化学成分的不同来源及相对贡献。结果表明:降水pH年均值为4.43~6.33,酸雨频率为2.6%~86.8%,降水酸化程度大致经历了明显恶化和波动变化2个阶段。降水电导率年均值为1.77~4.01 m S/m,呈下降趋势。降水中各离子雨量加权平均当量浓度顺序为SO_4~(2-)NH_4~+Ca~(2+)NO_3~-Cl~-Na~+Mg~(2+)F-K~+,SO_4~(2-)、NH+4、Ca~(2+)和NO_3~-是降水中的主要离子,占离子总量的83.0%;降水类型由硫酸型向硫酸和硝酸混合型转变。降水离子中的二次组分SO_4~(2-)、NO_3~-和NH_4~+绝大部分来源于人为源,Ca~(2+)、Mg~(2+)和K+主要来自于土壤源和人为源的贡献,Cl~-主要来自海洋源,同时人为源的影响也不可忽视。     

广州市白云山降水的化学特征及源解析

以2006年广州市白云山降水监测资料为基础，对其降水样品的化学特征进行了分析。结果表明，白云山降水样品pH值分布为3.04—6.41，雨量加权pH平均值为4.26，酸雨频率为70.2％，降水中的主要阳离子是Ca^2＋和NH^＋4分别占阳离子总量的46.4％和17.5％；主要阴离子为SO^2-4和NO^-3，分别占阴离子总量的59.0％和19.9％。相对酸度（FA）和中和因子（NF）计算结果表明，约有84.7％的降水酸度被碱性成分Ca^2＋和NH^＋4中和。利用富集系数方法，计算结果表明SO^2-4和NO^-3主要来源于人类活动，而Ca^2＋和K^＋主要来源于岩石／土壤风化。     

合肥市冬季PM_(2.5)中水溶性离子化学特征分析

基于2021年12月1日-2022年2月28日合肥市细颗粒物(PM_(2.5))及其水溶性离子连续观测数据,分析了合肥市冬季PM_(2.5)中水溶性离子化学特征以及不同污染程度下水溶性离子化学特征。结果表明:采样期间合肥市PM_(2.5)污染较重,不同污染程度下PM_(2.5)浓度差异较大,中度及以上污染天的ρ(PM_(2.5))平均值分别是清洁天和轻度污染天的2.8和1.3倍。二次水溶性无机离子[硝酸根离子(NO_(3)^(-))、铵根离子(NH+4)和硫酸根离子(SO_(2)-4),简称SNA]是合肥市PM_(2.5)的重要组成部分,随着污染程度的加重,PM_(2.5)二次生成比例随之下降。NH+4是合肥市水溶性离子中中和能力最强的离子,易与NO_(3)^(-)和SO_(2)-4结合分别形成NH_(4)NO_(3)和(NH_(4))_(2)SO_(4)。合肥市SO_(2)和NO_(2)均易发生二次转化,且SO_(2)较NO_(2)更容易发生二次转化。钙离子(Ca^(2+))和镁离子(Mg^(2+))相关性较高,说明合肥市PM_(2.5)可能受扬尘影响较大;钾离子(K^(+))是生物质燃烧的指示离子,氯离子(Cl^(-))与K^(+)相关性较好,说明合肥市PM_(2.5)组分中的Cl^(-)和K^(+)主要来自生物质燃烧。PM_(2.5)中水溶性离子受降水和温度影响较大。     

重庆市黔江区降水地球化学特征

为了解生态旅游城市重庆市黔江区大气污染状况,2015年采集了91个降水样品,分析了降水中离子组分分布特征,运用富集因子法、海盐示踪法、相关性分析、主成分分析、聚类分析和HYSPLIT模型分析了降水化学组分来源。研究结果表明:黔江区域降水p H为5.66~6.96,加权平均值为6.34,降水离子组分浓度大小次序为SO_4~(2-)Ca~(2+)NH_4~+Mg~(2+)NO_3~-Cl~-Na~+K~+F~-,SO_4~(2-)、Ca~(2+)之和占总离子的63.95%;除Mg~(2+)和K+外,其余组分离子浓度与总离子浓度随季节变化(冬季春季秋季夏季)呈同样的变化特征。Ca~(2+)、Mg~(2+)和K+大部分均来源于陆源贡献,Na~+可能受到了海洋源的影响,SO_4~(2-)和NO_3~-主要来源于人为输入源的贡献,Cl~-是受土壤物质和海洋的双重影响。轨迹水汽运输结果表明:黔江区域的降水主要受到西北气团、西南季风、西风环流和极地气候共同作用输入。降水中各个离子组分均表现出显著性或极显著性关系,主成分分析结果表明,第一主成分上研究的降水离子组分中都具有相对较大正载荷,第二组分pH、降水量和气温为一类。     

湖南省大气湿沉降化学研究

以湖南省1999～2001年的酸雨监测数据为基础,运用统计学和线性回归分析方法研究了位于中国中南部的重酸雨区湖南省的大气降水的酸度和化学组成的分布特征以及季节变化规律。结果表明,大气降水以SO_4~(2-)为主,占总离子量的31％,大气降水阴阳离子基本平衡。降水年平均pH值为4.86,以春季酸度最大,降水离子总量以冬季最大。研究结果同时表明,降水酸度是主要酸性离子和主要碱性离子共同作用的结果,而且([H~+]+[NH_4~+])/([SO_4~(2-)]+[NO_3~-])比值的变化能较好的反映降水过程中强酸离子的中和现象。     

深圳市酸雨变化规律及成因

分析了深圳市2000年-2009年降雨监测数据.结果表明:深圳市降水pH年均值＜5.6,一年中酸雨最严重的是7-9月;影响降水的主要离子是SO2-、Cl-、NO3-、Ca2+、NH4+和Na+.气象因素是影响深圳市降水酸度的重要因素之一.     

离子色谱分析中淋洗液对Cl^-的测定影响

PIC-8型离子色谱仪测定样品中的Cl^-、NO3^-、SO4^2-时，通过对样品中加入淋洗液与不加入淋洗液的测定结果进行比较分析，可以看出淋洗液的添加对NO3^-、SO4^2-测定结果不产生影响，但对Cl^-有较大影响，通过保持相同实验条件可以避免这一情况的发生，同时也减少了操作步骤，缩短分析时间，提高了工作效率．     

重庆黔江区大气降水的化学特征及来源分析

通过2013年6月—2014年5月对黔江区大气降水的化学组成分析研究表明,降水样品的p H值分布范围在4.91~7.32之间;SO2-4是降水中主要的阴离子,占阴离子总量的68.9%,Ca2+是降水中含量较高的阳离子,占阳离子总量的41.4%;SO2-4/NO-3浓度比为6.78,表明降水类型为硫酸盐型。陆源性离子Ca2+、Mg2+以及海源性离子Na+和Cl-之间存在明显的相关关系。海水和土壤的富集系数表明,研究区域的SO2-4和NO-3主要归因于人为活动的影响。     

高效离子色谱法检测F- 、CH3 COO- 、HCOO- 、Cl - 的方法研究

在对离子色谱分析的研究过程中，建立了以0.12mmol/L Na2CO3和0.15mmol/L Na2HCO3为淋洗液，12.5mmol/L H2SO4为微膜抑制器的再生液，用HPIC－AS3串联HPIC－AG3的色谱系统，一次进样50mL可在8min内检测出μg/L级的F^-、CH3COO^-、HCOO^-、Cl^-，方法简便、经济快捷。经实验，甲酸、乙酸的检出限分别为2.56μg/L和17.4μg/L,F^-、Cl^-为1.87μg/L和8.82μg/L；方法精密度的相对标准差在0．4％－2．0％范围，样品加标回收率在97．7％－103．5％之间，完全能够满足降水样品和大气样品中F^-、Cl^-和低碳有机酸（甲酸、乙酸）的分析要求。在同一系统中只需要增加淋洗液浓度，采用一级梯度洗淋亦可完成对同一样品中其他阴离子（NO3^-、SO4^2-、PO4^3-）的检测。     

金华市大气降水的化学组成特征及来源解析

对2004年大气降水样品监测资料的综合分析和研究表明,金华市降水样品pH值的分布范围在3.64~6.76之间,降水的酸雨率为79.3%。SO24-和NO-3是降水中主要的阴离子,分别占降水中阴离子总量的66.1%和21.7%。NH 4和Ca2 是降水中含量最高的阳离子,分别占阴离子总量的56.6%和33.4%。降水中这些离子的浓度水平一般比世界上其它地方高,但大大低于国内的北方地区。由于降水中缺乏足够的中和物质,大约76%的降水酸度被NH 4、Ca2 和K 等碱性成分中和。陆源型离子Ca2 、Mg2 和K 以及海盐性离子Na 和Cl-之间存在明显的相关关系,另外Ca2 和SO24-、Mg2 和SO24-、Mg2 和NO-3以及Mg2 和Cl-之间也可以观察到比较好的相关关系。土壤和海水的富集系数表明,研究区域的Ca2 和K 主要来源于岩石/土壤风化,SO24-和NO-3主要归因于人为活动的影响。     

东南沿海典型岛屿大气降水化学特征及来源分析

于2020年6月—2021年5月,应用相关分析、富集因子(EF)以及正定矩阵因子分解模型(PMF)和气团来源分析对东南沿海岛屿平潭大气降水化学特征及来源进行了综合评价与分析。结果表明,平潭大气降水pH值为3.96~7.49,平均值为4.78;电导率(EC)为4.9~342.0μs/cm,平均值为24.4μs/cm,高于我国降水背景点值;大气降水中各离子组分当量浓度排序为:Cl->Na+>SO_(4)^(2)>NO-3>Ca 2+>NH+4>Mg 2+>K+>F->NO-2,Cl-和Na+是降水中占比最大的阴、阳离子,其当量浓度占总离子当量浓度的51.4%;NO-3对平潭大气降水酸化的贡献较高(55.9%),且有77%的大气降水酸度被碱性物质中和,其中铵根离子(NH+4)和钙离子(Ca 2+)有着较强的中和能力。富集因子分析结果表明,除海洋源外,地壳源和人为源也是平潭大气降水离子的主要来源;PMF模型结果显示,海洋源、人为源、地壳源和燃烧源分别贡献了平潭大气降水离子的61.1%,23.8%,10.0%和5.1%;气团来源分析结果表明,区域传输对平潭大气降水离子分布及空气质量影响显著,京津冀和长三角地区排放的人为污染物可以经海上传输通道由北至南影响我国下风向地区,给沿海地区大气细颗粒物(PM_(2.5))与臭氧(O_(3))协同控制带来挑战。     

乌鲁木齐市降水酸度及化学特征的初步研究

降水酸度和离子平衡研究结果表明,乌鲁木齐市降水为非酸性雨,但其PH值有较明显的季节变化,降水中的SO_4~(2-)、Ca~(2+)、和NH_4~+是影响酸度的关键离子,与其他地区相比,乌鲁木齐市降水中的Ca~(2+)浓度是酸雨区(贵阳、重庆)平均值的3.50倍,是非酸雨区(北京、天津)平均值的1.86倍。可见,乌鲁木齐市降水酸度的高低,不仅取决于酸性离子浓度,而且更重要的是取决于碱性离子浓度。     

PM2.5中典型水溶性离子在线观测标准曲线优化研究

为了研究在线离子色谱法测定大气PM2.5中NH4^+、NO3^-、SO4^2-的不确定性来源,探讨了标准曲线的浓度范围及浓度梯度设置对离子浓度结果的影响,并对标准曲线设定方案进行了优化。结果表明:不同浓度范围的标准曲线对于NH4+的浓度结果有较大的影响,存在1. 87%~14. 91%的偏差,对于NO3^-、SO4^2-的影响较小,相对偏差分别为2. 94%和2. 82%;非均匀布点和均匀布点标准曲线定量NH4+的结果存在4. 15%~4. 25%的偏差,对于NO3^-和SO4^2-,相对偏差分别为0. 10%和5. 99%。对于二次拟合的NH4^+,在样品浓度波动较大时,可以将样品划分为低浓度范围和高浓度范围,分别选用低浓度段标准曲线和高浓度段标准曲线,以期得到更合理的浓度结果。