太原市气溶胶中氮、硫气粒两相转化特征及影响因素

来源 :太原科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:CDCBB
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
氮、硫循环作为生物地球化学循环的两大元素循环,其在大气气溶胶中的转化成为环境化学研究的一个重点内容。本研究选取太原市太原科技大学为采样点,分别用配备了PM2.5切割头的TH-1000型大流量气溶胶采样仪、TE-235(TISH,美国)5级颗粒物采样器对2013年5月到2015年4月期间的颗粒物样品进行了采集,并记录了同期大气SO2、NO2、O3质量浓度和气象数据。分析、揭示了大气SO2、NO2和颗粒物中水溶性离子SO42-、NO3-、NH4+的浓度水平以及硫转化率(Fs)和氮转化率(Fn)的水平和变化规律,探讨了影响大气中氮、硫气粒两相转化的因素。结果表明:(1)2013年太原市大气中SO2、NO2的浓度夏季(5、6月)分别为89.98、64.73μg·m-3,由于燃煤供热冬季(12、1月)SO2显著升高,SO2和NO2分别为119.09、63.92μg·m-3。PM2.5中水溶性离子SO42-、NO3-夏季分别为16.54、6.87μg·m-3,冬季显著降低,分别为12.79、5.53μg·m-3。参照硫和氮气固两相转化模型,PM2.5中Fs夏季(0.13)高于冬季(0.07),Fn变化较小,夏季、冬季分别为0.08、0.06。(2)2014冬季SO2质量浓度高达182.79μg·m-3是夏季浓度的6倍;采样期间NO2季节变化不大。SO42-、NH4+主要存在于粒径<0.95μm的细模态中,2014年冬季和2015年春季NO3-粒径分布同SO42-、NH4+呈单峰型,在粒径<0.95μm的细模态浓度最高;夏季NO3-还在粗模态0.3-7.2μm范围出现高峰。Fs在2014年的夏季、冬季以及2015年的春季分别为0.39、0.07、0.24,Fn分别为0.20、0.14、0.18。分级粒径转化率在<0.95μm范围内最高,同时Fs、Fn在粒径3.0-7.2μm范围内存在很小的高峰。(3)氮、硫转化受多种因素共同影响,且不同季节主导因素不同。此研究PM2.5样品和分级颗粒物样品都显示了温度对氮、硫转化的主要影响作用。PM2.5样品分析显示2013年夏季氮、硫转化以均相反应为主,2013年冬季部分硫转化以非均相反应形式进行,而氮转化主要以非均相反应形式进行。2014年分级颗粒物样品分析显示太原市气溶胶中氮、硫在细模态的转化主要以非均相转化为主导,夏季硫的转化比较复杂,光氧化、均相气相反应和非均相反应同时存在。粗细模态的转化相互独立,粗模态氮转化主要为硝酸与土壤颗粒的作用。氮、硫在气、粒两相的分配受温度、相对湿度、臭氧、大气中颗粒物的浓度等多个因素共同影响,典型天气下,作用明显。(4)PM2.5样品和分级颗粒物样品都显示了NH4+能够与SO42-、NO3-充分结合且有剩余,说明大气氨充足,有助于气相氮、硫向颗粒相转移并转化,这一过程主要体现在细模态上。分级粒径中化学成分OC、EC和分级粒径的比表面积分析显示,氮转化受其影响较明显,而硫转化受比表面积影响不明显。(5)把山西太原看作一个局部区域系统,则产生的二氧化硫约24%能够转化为硫酸根(按硫算),且基本通过区域内湿沉降去除;产生的氮氧化物约有17%发生转化生成硝酸根(按氮算),其中约35%通过湿沉降去除(占排放量的6%),约3%通过干沉降去除,约60%滞留在大气中或部分通过大气环流被远程传输到其他区域。
其他文献
我的老妈非常节约.用水要把水龙头拧(nǐng)到最小,天天监督(dū)我随手关灯,甚至连铅笔写到手都握不住了,还要套上笔套,继续用.我经常说她太抠门,她却不以为意.前几天,她还
大学治理是国内外高等教育界关注较多的一个问题。在全球化、国际化、市场化的背景下,在新公共管理主义等思潮的影响下,各国政府纷纷由全能型政府向能效型政府转变,政府逐渐
目的探讨青光眼术后并发白内障的临床护理方法及疗效.方法选择我院青光眼并发白内障的患者进行随机对照试验,比较进行不同护理后两组的疗效.结果研究组在并发症产生率、患者
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
区域级森林资源可持续经营水平的评价是实现森林资源可持续经营的基础工作,也是综合、系统、科学、客观地对各地区、部门、项目进行绩效考核的重要依据.以湖南省为例,通过属
探索罗汉果花提取液对亚硝酸盐的清除效果,为罗汉果花的开发利用提供相关理论依据。以罗汉果花提取液对亚硝酸盐的清除率为考察指标,分别研究不同提取方法和提取溶剂所获得的
介绍了射完井中二维和三维有限元热流模型的建立及网格划分的基本方法,用热流场模拟射孔完井渗流场,用同一种导热率材料来模拟井筒和孔眼,该材料导热率相对于地层模型导热率为无
离子液体作为一种新型的化学溶剂,因为其环境友好的特性而被看做又一种绿色溶剂。因为其具有多种优良的理化特性,如易于溶解、蒸汽压低、液态范围宽等,而被大量的应用,成为传
病人,男,18岁。因咽痛、咳嗽1周就诊,给予5%葡萄糖溶液500ml加入盐酸林可霉素1.2g静滴,滴速为50滴/min。2min后突然出现恶心,头昏,随即意识丧失,血压为0。立即停止输液,肌内注射盐酸肾上
随着《土壤污染防治规划》实施,重金属和毒性元素的土壤污染修复已得到我国政府和民众高度重视,成为我国水土保护研究的热点。汞矿山土壤对地表水、地下水等周边环境存在巨大