氣溶膠在線分析儀在重污染過程中對顆粒物的污染特征分析

金 民

(蘇州市常熟環境監測站，常熟 215500)

本次特征分析選取2018年11月23日～12月1日期間常熟市一次空氣重污染期間PM2.5濃度值與陰陽離子濃度演變過程進行分析。本次研究選用在線連續采樣和分析大氣PM2.5中陰陽離子的特征，分析重污染過程中污染特征及其成因，為今后環境空氣質量改善提供科學依據。

1 實驗部分

1.1 采樣時間和地點

2018年11月23日～12月1日以及2019年2月8日～2月19日，常熟市虞景文華環境空氣監測站，距地面高度 15米，經緯度 北緯31°39′09.21″、東經120°44′12.80″。

1.2 陰陽離子分析儀器與分析原理

分析原理：用吸收液吸收可溶性離子，吸收液進如IC測試水溶性離子組分及濃度(圖1)。

圖1 氣溶膠分析儀分析原理圖

2 數據分析

2.1 重污染期間PM2.5污染特征

2018年11月23日～12月1日期間，PM2.5濃度值出現一個逐漸增高，并在2018年11月29日23點達到最高值264微克/每立方米，然后逐漸回落，于2018年12月1日恢復正常的過程(圖2)。

圖2 2018年11月23日～12月1日期間PM2.5小時濃度變化趨勢圖

2.2 陰陽離子濃度變化與組成(圖3～圖7)

圖3 2018年11月23日～12月1日期間小時濃度變化趨勢圖

圖4 2018年11月23日～12月1日期間小時濃度變化趨勢圖

圖5 2018年11月23日～12月1日期間小時濃度變化趨勢圖

圖6 2018年11月23日～12月1日期間Mg2+小時濃度變化趨勢圖

圖7 2018年11月23日～12月1日期間Ca2+小時濃度變化趨勢圖

表1 重污染時段水溶性無機離子濃度統計表

表2 正常時段水溶性無機離子濃度統計表

圖8 2018年11月23日～12月1日期間變化趨勢圖

3 結論

通過在線監測重污染時段PM2.5及水溶性陰陽離子組分濃度。了解重污染時段PM2.5及水溶性無機離子的污染特征，得出了以下結論：

(1)污染期間濃度變化規律

2018年11月24日到11月30日，污染持續時間7天，11月29日23點污染達到最高峰。PM2.5小時濃度均值達到最大值 264 微克/立方米。

(2)重污染期間水溶性離子總質量濃度為61.54微克/每立方米，其中SO42-、NO3-、NH4+占PM2.5質量濃度的53.79%，重污染天NO3-/SO42-日變化均大于1，表明重污染天移動源污染較固定源更為顯著。

(3)在空氣質量為優的情況下，水溶性離子主要以NH4NO3的形式存在，隨著PM2.5污染加重，該監測點的氣溶膠逐漸呈酸性，嚴重污染時，主要以(NH4)2SO4形式存在，其次以NH4NO3以及NH4Cl的形式存在。