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邯郸市冬季大气PM2.5中金属元素空间污染特征及生态风险评价 认领
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作者 闫珊珊 +7 位作者 薛凡利 刘召策 吴馨 杨旗 胡伟 岳亮 樊景森 牛红亚 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期76-86,共11页
为研究邯郸市大气细颗粒物(PM2.5)中金属元素的污染特征,选取城区4个功能区(工业区、工业生活区、教学区和交通区)分别布设采样点位,采集2017年冬季PM2.5样品。采用电感耦合等离子体质谱仪分析样品中11种金属元素(V、Cr、Mn、Fe、Ni、Co... 为研究邯郸市大气细颗粒物(PM2.5)中金属元素的污染特征,选取城区4个功能区(工业区、工业生活区、教学区和交通区)分别布设采样点位,采集2017年冬季PM2.5样品。采用电感耦合等离子体质谱仪分析样品中11种金属元素(V、Cr、Mn、Fe、Ni、Co、Cu、As、Cd、Ba和Bi)的含量,对其空间污染特征进行比较,并运用主成分分析、聚类分析和绝对主成分得分-多元线性回归模型对金属元素的来源及其贡献率进行模拟计算,对Cr、Ni、Cu、As和Cd的潜在生态风险进行评估。研究结果表明,邯郸市冬季PM2.5污染较为严重,4个功能区的PM2.5日均值远超《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)二级标准限值。对金属元素含量的分析表明,教学区大气PM2.5中金属元素质量浓度的总和相对较低,尤其是Fe、Cr、Cd、Mn和Cu的含量均低于其他3个功能区,但是As的含量较高。富集因子计算结果显示,V、Co和Ba在邯郸市的富集系数小、污染程度低,其余金属元素尤其是As、Fe、Cd和Bi的富集系数大、污染程度高。对研究区大气PM2.5金属元素的来源进行解析发现,金属元素的主要来源包括工业生产、自然源、化石燃料的燃烧及交通运输活动。其中,Cr、Mn、Fe、Cu、Cd和Ba主要来自工业活动,V、Co和Bi的主要来源是自然源,Ni和As主要来自化石燃料的燃烧及交通运输活动。潜在生态风险评估发现,邯郸市4个功能区金属元素的总生态风险指数均较高,尤其是As和Cd在各个功能区的潜在生态风险程度为极强,但Cr和Ni的潜在生态风险程度较低。 展开更多
关键词 PM2.5 金属元素 污染特征 来源解析 生态风险
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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 认领 被引量:3
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作者 牛红亚 杨旗 +4 位作者 刘召策 薛凡利 吴馨 樊景森 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期26-33,共8页
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... 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。 展开更多
关键词 邯郸市 PM2.5 水溶性无机离子 污染来源
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邯郸市冬季一次霾过程中细颗粒物化学组分的污染特征及消光贡献 认领
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作者 刘召策 袁琦 +6 位作者 胡伟 张代洲 薛凡利 樊景森 卢彦琦 牛红亚 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期298-305,共8页
近年来京津冀地区大气环境污染受到广泛关注,邯郸作为京津冀南部地区燃煤为主的工业城市之一,大气污染问题较为突出。为厘清邯郸市冬季大气重污染发生时细颗粒物(PM2.5)中主要化学成分的形成过程及光学特性,本研究于2016年1月23~30日,... 近年来京津冀地区大气环境污染受到广泛关注,邯郸作为京津冀南部地区燃煤为主的工业城市之一,大气污染问题较为突出。为厘清邯郸市冬季大气重污染发生时细颗粒物(PM2.5)中主要化学成分的形成过程及光学特性,本研究于2016年1月23~30日,采集了PM2.5样品,测定了水溶性离子组分和碳质组分的质量浓度,探讨了PM2.5污染特征,在此基础上进一步分析了PM2.5的光学特性。结果表明,采样期间PM2.5平均质量浓度为(122.6±66.9)μg/m^3,水溶性离子占PM2.5的36.0%,SO4^2−、NO3^−和NH4^+3种离子(SNA)占水溶性离子的74.7%,是邯郸市PM2.5中最主要的水溶性离子。有机碳(OC)与元素碳(EC)平均质量浓度分别为(35.6±24.0)μg/m^3和(10.4±8.0)μg/m^3,分别占PM2.5的29.2%和7.5%。重污染期间PM2.5平均质量浓度为216.3μg/m^3,是清洁时段(58.6μg/m^3)的3.7倍,且重污染期间EC、SNA和OC的质量浓度涨幅较明显。采样期间大气消光系数平均值为(780.9±439.1)Mm^-1,有机物(OM)、EC、(NH4)2SO4和NH4NO3的消光贡献依次为51.4%、12.3%、11.4%和11.3%。重污染期间大气消光系数为(1351.9±208.5)Mm^-1,EC和NH4NO3消光系数的增长幅度高于其他组分,说明邯郸市大气重污染发生时需要加强关注EC和NH4NO3。 展开更多
关键词 二次无机离子 消光系数 邯郸市
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邯郸市PM2.5中碳组分的污染特征及来源分析 认领 被引量:3
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作者 薛凡利 牛红亚 +4 位作者 任秀龙 李淑娇 刘召策 樊景森 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1885-1894,共10页
为研究邯郸市PM2.5中碳组分的污染特征及其来源,于2017年4~12月采集PM2.5样品,用热光反射法(TOR)分析PM2.5中有机碳(OC)和元素碳(EC)的质量浓度.结果表明:邯郸市PM2.5和总碳气溶胶(TCA)质量浓度的年均值分别为(88.87±58.89)μg/m^3... 为研究邯郸市PM2.5中碳组分的污染特征及其来源,于2017年4~12月采集PM2.5样品,用热光反射法(TOR)分析PM2.5中有机碳(OC)和元素碳(EC)的质量浓度.结果表明:邯郸市PM2.5和总碳气溶胶(TCA)质量浓度的年均值分别为(88.87±58.89)μg/m^3和(31.45±23.35)μg/m^3,PM2.5质量浓度超标率为50%,TCA/PM2.5比率的年均值为(38.23%±14.61%),表明邯郸市碳组分污染严重.冬季PM2.5中TCA质量浓度均值为(68.06±23.77)μg/m^3,TCA/PM2.5比率的均值为(46.86%±10.07%),OC(37.09±13.05)μg/m^3和EC(8.72±3.78)μg/m^3浓度明显高于其它季节,表明冬季碳组分污染较为严重.各季节OC/EC比值均大于2,表明邯郸市全年均受二次有机碳(SOC)的污染;OC、EC及SOC与SO2、NO2呈显著正相关,与O3呈显著负相关,尤其是与NO2相关关系最强,说明邯郸市碳质气溶胶可能受到机动车尾气排放的影响.对8种碳组分进行主成分分析,发现道路扬尘、燃煤排放和机动车尾气是邯郸市PM2.5中OC和EC的主要贡献源. 展开更多
关键词 碳组分 污染特征 气象因子 气态污染物 来源解析
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柴油机排放颗粒物特征及影响因素分析 认领 被引量:1
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作者 闫珊珊 刘召策 +6 位作者 杨旗 吴馨 赵金波 薛凡利 樊景森 牛红亚 《河北工程大学学报:自然科学版》 CAS 2018年第4期90-94,共5页
采用二段撞击式单颗粒采样器进行采样,分析柴油机排放颗粒物的形貌、粒径、颗粒物排放的影响因素以及与国外柴油车的对比,最后发现:柴油机排放颗粒物以链状粒子为主,占粒子总数的72%,其次是矿物颗粒,矿物颗粒以单颗粒和粘附二次污染物... 采用二段撞击式单颗粒采样器进行采样,分析柴油机排放颗粒物的形貌、粒径、颗粒物排放的影响因素以及与国外柴油车的对比,最后发现:柴油机排放颗粒物以链状粒子为主,占粒子总数的72%,其次是矿物颗粒,矿物颗粒以单颗粒和粘附二次污染物两种形式存在,粒径大多集中在0.2~0.6μm。周围大气颗粒物以多边形粒子为主,粒径集中在0.3~0.5μm。随着柴油机负荷增大,颗粒物数量逐渐增加,但有机颗粒物数量表现出先增加后降低的趋势。 展开更多
关键词 柴油机 微米颗粒物 粒径 形貌
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