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华北地区乡村站点(曲周)夏季PM2.5中二次无机组分的生成机制与来源解析
引用本文:陈仕意,曾立民,董华斌,朱彤.华北地区乡村站点(曲周)夏季PM2.5中二次无机组分的生成机制与来源解析[J].环境科学,2015,36(10):3554-3565.
作者姓名:陈仕意  曾立民  董华斌  朱彤
作者单位:北京大学环境科学与工程学院, 环境模拟与污染控制国家重点实验室, 北京 100871;北京大学环境科学与工程学院, 环境模拟与污染控制国家重点实验室, 北京 100871;中国科学院大气物理研究所大气边界层和大气化学国家重点实验室, 北京 100029;北京大学环境科学与工程学院, 环境模拟与污染控制国家重点实验室, 北京 100871
基金项目:环境保护部大气颗粒物化学成分在线监测设备研制与应用示范项目(2013YQ060569);国家自然科学基金创新研究群体(41421064);国家自然科学基金青年科学基金项目(41205090)
摘    要:利用大气PM2.5水溶性组分及其气态前体物在线测量系统(GAC-IC)于2014年6月9日~7月11日对华北地区乡村站点曲周大气PM2.5中水溶性组分及其气态前体物进行了在线测量,分析了PM2.5中水溶性组分与气态前体物日变化规律及其相互作用,探讨了当地细颗粒物的气粒转化机制并分析了其来源.结果表明夏季曲周大气PM2.5中水溶性无机离子与相关气态前体物的浓度呈现明显的日变化规律.观测期间,PM2.5中SO2-4、NH+4和NO-3的平均浓度分别是26.28、18.08和16.36μg·m-3,是PM2.5中最主要的水溶性无机离子,约占PM2.5质量浓度的76.23%;气态前体物中,NH3浓度明显偏高、平均值为44.85μg·m-3,主要来源于当地的农业活动排放;硫氧化率(SOR)和氮氧化率(NOR)平均值分别是0.60和0.30,表现出明显的二次污染特征.经相关性分析发现:曲周大气PM2.5中NH+4与NO-3、SO2-4有良好的相关性,且表现为富氨状态,NH+4以(NH4)2SO4形式存在,NO-3的生成主要受HNO3的限制.对NH4NO3平衡进行研究发现:与夜间相反,白天曲周大气环境不利于NH4NO3生成和保持.结果也表明,二次转化是曲周夏季细颗粒物的主要来源,堆肥与农田释放的NH3是导致高浓度二次无机颗粒物(SNA)的重要因素.

关 键 词:GAC-IC  水溶性离子  气粒转化  来源  PM2.5  曲周
收稿时间:2015/2/15 0:00:00
修稿时间:4/8/2015 12:00:00 AM

Transformation Mechanism and Sources of Secondary Inorganic Components in PM2.5 at an Agriculture Site (Quzhou) in the North China Plain in Summer
CHEN Shi-yi,ZENG Li-min,DONG Hua-bin and ZHU Tong.Transformation Mechanism and Sources of Secondary Inorganic Components in PM2.5 at an Agriculture Site (Quzhou) in the North China Plain in Summer[J].Chinese Journal of Environmental Science,2015,36(10):3554-3565.
Authors:CHEN Shi-yi  ZENG Li-min  DONG Hua-bin and ZHU Tong
Institution:State Joint Key Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control, College of Environmental Sciences and Engineering, Peking University, Beijing 100871, China;State Joint Key Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control, College of Environmental Sciences and Engineering, Peking University, Beijing 100871, China;State Key Laboratory of Atmospheric Boundary Layer Physics and Atmospheric Chemistry, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China;State Joint Key Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control, College of Environmental Sciences and Engineering, Peking University, Beijing 100871, China
Abstract:
Keywords:GAC-IC  water-soluble ions  gas to particle conversation  sources  PM2  5  Quzhou
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