南京北郊冬季霾天PM2.5水溶性離子的污染特征與消光作用研究

更新時(shí)間：2015-06-01 13:57 來(lái)源：環(huán)境工程學(xué)報(bào) 作者: 閱讀：2851

摘要

為了探討霾天下大氣細(xì)顆粒物(PM2.5)中水溶性離子的污染特征及其對(duì)大氣消光的影響,在2013年1月25日至2月3日于南京北郊進(jìn)行了PM2.5連續(xù)在線監(jiān)測(cè).利用顆粒物-液體轉(zhuǎn)換采集系統(tǒng)(PILS)連續(xù)采集水溶性樣品,與離子色譜聯(lián)用分析了其中SO42-、NO3-、NH4+、Cl-、Na+、K+、Mg2+和Ca2+的含量;同時(shí)采用掃描電遷移率粒徑譜儀(SMPS)和空氣動(dòng)力學(xué)粒徑譜儀(APS)測(cè)量細(xì)粒子的粒徑譜分布;采用三波長(zhǎng)光聲黑碳光度計(jì)(PASS-3)實(shí)時(shí)在線測(cè)量細(xì)粒子的散射和吸收消光系數(shù);并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)痕量氣體濃度.結(jié)果表明,觀測(cè)期間霾與非霾天PM2.5中水溶性離子的總質(zhì)量濃度分別為70.3μg·m-3和22.9μg·m-3;二次吸濕性組分SO42-、NO3-和NH4+為主要的污染離子.霾天有利于SO2和NOx向SO42-和NO3-的轉(zhuǎn)化,尤其是NOx的氧化.運(yùn)用多元線性回歸統(tǒng)計(jì)方法,建立了PM2.5干消光系數(shù)與氣溶膠化學(xué)成分之間的經(jīng)驗(yàn)公式,發(fā)現(xiàn)NH4NO3對(duì)南京冬季消光的貢獻(xiàn)最大,其次為(NH4)2SO4、有機(jī)碳(OC)和元素碳(EC).兩次重污染事件中,污染前體物的一次排放和二次轉(zhuǎn)化的增加分別是造成離子濃度升高的主要原因.

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