首 页 行业热点 新车 试驾评测 养车用车 车型库
当前位置:首页台州市不同功能区环境空气PM2.5的污染特征研究

台州市不同功能区环境空气PM2.5的污染特征研究

2023-12-15 来源:好土汽车网
导读 台州市不同功能区环境空气PM2.5的污染特征研究
第

44卷第4期 2017年07月

Journal of Zhejiang University (Science Edition)

http://www. zjujournals. com/sci

浙江大学学报(理学版)

Vol. 44 No. 4

Jul. 2017

DOI: 10. 3785/j. issn. 1008-9497. 2017. 04. 012

台州市不同功能区环境空气

(1.台州市环境监测中心站,浙

PM2.

5

的污染特征研究

陶志华S谢松青S何微娜S余彬彬S方铖S葛琳琳2,3,李伟2,3,王俏丽4,王向前2,5**

江台州318000; 2.浙江大学生物质化工教育部重点实验室工业生态与环境研究所,

浙江杭州310027; 3.浙江大学环境工程研究所,浙江杭州310058; 4.浙江大学热能工程研究所,浙江杭州310027;

5.浙江大学工程师学院,浙江杭州310058)

摘要:2015年7月至2016年3月在台州市采集504个

PM2.5样品,利用电感耦合等离子体发射光谱仪和原子荧

光光度计分析样品中的19种无机元素,利用离子色谱和热光碳分析仪分别分析8种水溶性离子和2种碳组分有

OC)和元素碳(EC)的质量分数,研究不同功能区环境空气PM2.5及其化学组分的污染特征.结果表明,台州

市环境空气PM2.5年均质量浓度为(45. 3±20. 1) pg • m 3,季节变化规律为冬季>春季>秋季>夏季,空间变化规 律为工业园区>商住区> 自然保护区.19种无机元素占PM2.5总量的9. 78%,主要元素为Na、K、Ca、Si、Zn、Al、Mg 和Fe.富集因子分析结果表明,台州市无机元素的主要污染源包括道路交通尘、燃煤尘、建筑扬尘以及海盐粒子.采 样期间8种水溶性离子总质量浓度为(26. 50±5. 86)叫• m 3,SO〗、NOs和NH4+占PM2.5总量的(41. 96 士 8.59)%.C1、NOs和NH4+离子质量分数为工业园区 > 商住区 > 自然保护区,SO〗离子质量分数水平在3个功 能区相近.OC和EC的年均浓度分别为(10. 〇4±2. 08)和(3. 27±0. 80)网• m 3.商住区和工业园区OC和EC浓 度水平相近,略高于自然保护区.SOC/OC值为秋季最高,冬季其次.不同季节SOC/OC值均为工业园区高于商住

机碳(

区和自然保护区.

PM2.5 ;水溶性离子;无机元素;碳组分;污染特征中图分类号:X 51 文献标志码:A 文章编号:1008-9497(2017)04-464-08

:台州;

TAO Zhihua1 , XIE Songqing1 , HE Weina1 , YU Binbin1 , FANG Cheng1 , GE Linlin2'3 , LI Wei2'3 , WANG Qiaoli4 ? WANG Xiangqian2 (1. Taizhou Environmental Monitoring Center ^ Taizhou 318000? Zhejiang Province 9 China ; 2. Biomass Chemical Industry Ministry of Education Key Laboratory , Institute of Industrial Ecology and Environment, Zhejiang University , Hangzhou 310027, Chinas 3. Institute of Environmental Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China ; 4. Institute for Thermal Power Engineering, Zhejiang University-, Hangzhou S10027, Chinas 5. Polytechnic Institute,Zhejiang University,Hangzhou 31003S,China) Pollution characteristics of PM2.s in Taizhou? Zhejiang Province. Journal of Zhejiang University (Science Edition), 2017,44(4):464-471Abstract: This study collected 504 samples of PM2 5 in Taizhou from July, 2015 to March, 2016. 19 inorganic elements,8 water-soluble ions and 2 carbonaceous components associated to PM2 5 were detected by inductive coupling plasma emission spectrograph, atomic fluorescence spectrophotometer, ion chromatograph and thermal optical analyzer, respectively. Chemical composition and pollution characteristics were analyzed in different functional areas. Results showed that the average mass concentration of PM2.5 during the sampling period was (45. 3 ± 20. 1) jug • m 3,and the season order of concentration was winter>spring>autumrC>summer,and for the space,the order of concentrations was industrial area〉hybrid area of commerce and residence〉scenic area. 19 inorganic elements accounted for 9. 78% of the total PM2.5. Na,K,Ca,Si,Zn,Al,Mg and Fe were the dominant59批中国博士后科学基金面上资助项目(2016M590539);国家自然科学基金青年科学基金资助项目(51608475);浙江省科

技厅公益技术研究工业项目(2015C31011).作者筒介:陶志华(1973 —),ORCID: http://ordd. org/0000-0001-8420-1616,男,高级工程师,主要从事环境空气自动监测研究,E-mail: tzhl203@163. com.

* 通信作者,ORCID: http; //orcid. org/0000-0002-5293-9592 , E-mail ; wangxiangqiankevin@126. com.

基金项目:第

收稿日期:2016-09-23.

第4期

陶志华,等:台州市不同功能区环境空气FM2.5的污染特征研究

405

elements. The results of enrichment factor method indicated that transportation source, coal consumption,

construction dust and sea salt were the main sources of pollution. The average mass concentration of 8 ions was found to be (26. 50 zh 5. 86) jLtg • m-3. Secondary inorganic species SO!- , N〇7 and NH, were the major components of water-soluble ions in PM2.5 ? with a contribution of (41. 96 + 8. 59)%. The order of Cl— , N〇7 and NH广 concentration was industrial area>hybrid area of commerce and residence^scenic area, and concentrations of S〇l_ were close in different functional areas. The average mass concentration of OC and EC were (10. 04 + 2. 08) and (3. 27 + 0. 80) jLtg • m-3 ? respectively. The concentrations of OC and EC were close in hybrid area of commerce and residence and industrial area, and were slightly above the scenic area. SOC/OC was the highest in autumn, and then in winter. The order of SOC/OC was industrial area>hybrid area of commerce and residence>scenic area.

Key Words: Taizhou; PM2.5 ; water-soluble ions; inorganic elements; carbonaceous components; pollution characteristics

2015〜2016年台州市不同功能区环境空气PM2.S,

〇引言

台州市地处浙江中部沿海,东濒东海r具有独特 的行业特征.重污染行业主要为火电、热电、医药、化

f

及其中的19种无机元素、4种主要水溶性离子和2 种碳组分的污染特征,以为台州市大气污染防治对 策制定提供有力的数据支

•、固废拆解及橡胶和塑料制品等.台州市各地污染

1

1.1

材料与方法

样品米集

星现出一定的区域性,如椒江、黄岩、临海的医化产 业集聚区和路桥的金属资源再生产业基地,都产生 了各具特征的污染.在其特有的行业结构下社会经 济迅速发展,加上城市化进程的推进,雾霾、臭氧和 光化学污染等大气污染问题频出.为了有效解决灰 霾等大气污染问题,了解环境空气中PM2.S的污染 特征显得至关重要.国内外研究表明,空气动力学意: 径小〒2. 5 /Jttn的颗粒物不仅会降低大气 能见度,对人类健康、气候变化以及降水也会造成不 利影响无机元素、水溶性离子和有机物是

PM

为全面评价台州市大气细颗粒物的污染现状, 综合考虑人口密度、环境敏感程度和城市功能区的 划分等因素,在台州市范围内布设6个监测点位,分 别为台州市环保大楼站(简称椒江点)、台州市路桥 田洋王站(简称路桥点)、台州市黄岩环保大楼国控 监测点(简称黄岩点)、台州市路桥区金清市控监测 点(简称金清点 >、合州市川南化T圈:区(简称川南 点)以及一个自然保护区(长潭水库),进行环境受体 样品采集.椒江、路桥、黄岩和金清均为典型的居民 商业混合区,川南点代表医药化工工业园区,长潭水 库远离市:区,.B附近大.气If染源较少,为自_然保护 区.羼体监测点分布见图1.

2.S的童要组成部分.ZH「>

H

ANG

等w的研究中武汉

s

PM

2.S的组分排序为有机物>

NH

〇r >土壌成分>

NO

4+ >元素碳>C1- >衡量元素,所测组分

占PM3fS的82%左右,其他18氣左右的组分为未测 的

PM

.20、未知元素以及计算有机物和土壤成分时存

HAO

在的不确定性.Z等0]研究北京、天津和河北

2.S的组分特征时发现,=次水溶性离子、碳组分 的污染特征,结果表明,二次水溶性离子占

和地壳元素占主要部分.陈源等W研究了成都市

PMy

43. 6%,有机物占31.2%,土壤组分占13.8%,元素 碳占5.0%,微量元素占0.8%.

本文针对浙江典型沿海城市台州市的环境空气

PM

3, s的污染特征进行研究.依照《环境空气颗粒物

源解析监测技术方法指南(试行)》(以下简称指南), 结合台州市污染物排放的季节变化特征以及气象因 素等,在台州市商住区、工业园区以及自然保护区设 置6个采样点,分4个季度采集P

Mu

图1台州市

pm2. s监测点位分布示意

样品,研究

Fig. 1 Sampling sites of PM2.5 in Taizhou

466浙江大学学报(理学版)第44卷

在充分研究台州市颗粒物浓度、排放源的季节 性变化特征和气象因素后,于

2015年7、9、12月和

2016年3月(分别代表夏、秋、冬和春季)对6个采

样点进行PM2.5采样,确保每个季度采样有效时间 大于7 d.使用崂应2030型智能TS

P

中流量采样器

采样,流量为100 L • min 1,采样时间为20 h.记录 风速、气压、温度和相对湿度等气象条件.采用石英 纤维滤膜(QMA 1851-090型,直径90

mm

)分析碳

组分和水溶性离子,用聚丙烯滤膜(科百特,直径

90 mm)分析无机元素.共采集563个滤膜样品.

在样品采集前,将石英膜放到马弗炉中,在450 °C 条件下灼烧4 h.待样品采集后,将滤膜放入膜盒密 封、编号,于一 30 °C的冰箱内冷冻保存,直至分析. 采样前后滤膜均放在恒温恒湿箱内平衡24 h以上, 恒重条件设为温度20±1 °C、相对湿度(50±5)%. 平衡后用万分之一分析天平称重.1.2样品分析

分析

PM2.5受体样品中19种无机元素(Na、 Mg、Al、Si、K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Pb、As、Hg、Cd、Co)、4 种水溶性离子(Cr、N03、 s〇r、NH4+)以及2种碳组分(有机碳、元素碳).采 用原子荧光光度计(AFS-230E)测定Hg元素的含 量,利用Optima 2100 DV型电感耦合等离子体发 射光谱仪(ICP-AES)测定其余18种无机元素的含 量;利用ICS-1100离子色谱(美国Dionex公司)测 定水溶性离子;利用DRI Model 2001热光碳分析仪 分析有机碳(OC)和元素碳(EC).共得到有效数据 5 700多个.样品分析详细步骤参考《环境空气颗粒 物来源解析监测方法指南(试行)》.

2结果与讨论

2.1台州市环境空气PM2.5浓度时空分布特征

研究发现,采样期间PM2.5质量浓度为15. 6〜 90. 6

• m 3,年均浓度为(45. 3±20. 1)

m 3.台州市PM

2.5浓度时空分布状况见图2,时间

上,PM2.5平均浓度为冬季>春季>秋季>夏季;空 间上,秋季、冬季和春季PM2.5平均质量浓度均为工 业园区>商住区> 自然保护区,而夏季商住区、工业 园区和自然保护区PM2.5浓度则相近,可能是由采 样期间气象条件(降水、风向和风速)以及污染源强 等因素引起.冬季和春季所有监测点以及秋季工业 园区监测点的PM2.5平均浓度均超过国家二级标准 35

• m 3.冬季大气细颗粒物污染严重的主要原

因为:冬季气象状况稳定,大气扩散条件差,外源大 气污染物的影响较大.夏季浙江沿海多台风,大气扩 散条件好,雨水充沛,因此夏季大气细颗粒物浓度水 平较低.工业园区监测点位于台州市川南化工园区 南区中心地带,周围有制药、机械制造、塑料和电镀 等众多在产工厂,排放到大气中的污染物浓度相对 较高,因此工业园区PM2.5质量浓度在多数季节高 于商住区.自然保护区PM2.5质量浓度普遍低于其 他采样点,这是由于长潭水库位于台州市西部,距市 区23 km,四面青山环绕,受大气污染影响较小.从 图2(b)4个商住区不同季节的PM2.5浓度水平可以 看出,夏季和秋季4个采样点PM2.5浓度相近,冬季 和春季路桥和金清点高于椒江点,黄岩采样点

PM

2.5浓度最低.

台州市环境空气PM2.5中

19种无机元素的平

均浓度占PM2.5质量浓度的9. 78%,其中Hg和Co 元素未检出.Na、K、Ca、Si、Zn、Al、Mg和Fe为主要 元素,占所测元素总量的96. 09%. 8种主要无机元 素平均质量浓度依次为Si>Ca>Na>Fe>Al>K> Zn>Mg,其中Si、Fe、Al、Ca和Mg主要来自土壤、 扬尘和建筑水泥尘[78];Na和K主要来自海盐粒

子[9] ;Z

n

主要来源于轮胎(橡胶材质)磨损以及镀锌

材料™. Pb、Cn、Ti和

Mn等其余9种无机元素的含 量较低,总量仅占PM2.5的0. 38%.其他研究中,胡鸣

第4期陶志华,等:台州市不同功能区环境空气PM2.5的污染特征研究

467

2.5中无机元素进行分析时发

现,Na、K、Fe和S等19种无机元素占PM2.5质量的 (9.2±2. 1)%.王新等[11]研究2013年兰州市PM2.5 时发现,S、Fe、Al和Ca等10种无机元素质量浓度总 值为 11. 054 pg • m 3,占 PM2.5质量的 8. 55%.

等[7]对上海市冬季pm

图3为

PM

自然保护区,这是由于工业园区附近有许多混凝土 企业(华太精磊商品混凝土、台州市大地混凝土、宏 业混凝土公司等)以及机械铸造企业(浙江西侨机械、 浙江名震机械制造、通顺机械等)[7 8];商住区PM2.5中

2.5中19种无机元素平均质量浓度

的时空变化状况.时间上,多数元素在春季和冬季的 质量浓度明显高于夏季和秋季;空间上,工业园区

PM

Cu和Pb元素浓度明显高于工业园区和自然保护区,

说明商住区机动车尾气排放影响较大[7] ;Zn、Fe、Cr、 Ni、Pb、As、V和Cd元素在商住区和工业园区浓度水 平相近,自然保护区浓度较低;Na、K、Si和Ti等元素

在商住区、工业园区和自然保护区浓度相近.

2.5中Ca、Al、M

g

Mn

元素明显高于商住区和

痕量元素

(b)

S 2.5 -^

S商住区!工业区E1自然保护区

2.0

-

Na K Ca Si Zn A1 Mg Fe

主要元素

(c)

3观测期间台州市PM2.5中无机元素的时空分布

Fig. 3 Spatial and temporal distribution of inorganic elements in Taizhou

研究中常用富集因子法来判断人为污染源和地 壳源对p

m

2.5中无机元素的贡献[1213].元素的富集

Table 1 Enrichment factor of inorganic elements of PM2.5

in TaizhouNaKCaZnA1MnMgFeCuCrNiPbTiAsVHgCdCo

土壤背景值/%

表1台州市PM2.5中无机元素的富集因子

因子(enrichment factor,EF)可以用来表征大气环 境中元素的富集程度,其计算公式为

P

P

_ 气溶胶 门、

式中,为元素的质量浓度,为参比元素77的 质量浓度.

当元素的E

F

值接近1时,认为该元素主要来

F

自土壤或岩石风化等地壳来源;当元素的E值>

EF<

10时,表示该元素主要来源于人为污染;当1<

10时,表示该元素来自人为污染和地壳源的混合 源.通常采用参比元素Fe、Ti、Ca和八1等[1415],本 研究选取《中国土壤背景值》中浙江地区土壤背景 值为参考,以气

PM

A

1为参比元素,计算台州市环境空

2.5中19种无机元素的富集因子,结果见

表1.

0. 38

1. 480. 127. 06X10-36. 594. 48X10 —20. 442. 651. 76X10-35. 29X10 —32. 46X10 —32. 37X10-30. 379. 2X10-46. 93X10 —38. 6X10-67X10-61. 32X10 —322. 4312. 46

4. 132. 8469. 2477. 11594.81551.221. 001. 00

10. 728. 83

4. 897. 152. 662. 05182. 3868. 159. 427. 1246. 3631. 14318.92225.062. 191. 89260. 09230.9015. 3613. 510. 000. 003 200. 682 359. 210. 000. 00

商住区工业园区自然保护区

17. 92

3. 548. 5077. 851. 004. 772. 051. 652. 913. 479. 3339. 342. 4536. 087. 800. 000. 900. 00

468浙江大学学报(理学版)第44卷

台州市元素的富集因子从高到低排列:Cd、Zn、

Pb、As和Cu.其富集因子都远大于人为污染判断值 10,并且在商住区和工业园区的富集因子远大于自 然保护区,说明这些元素来源于人为污染.Ca、Ni、V 和Na元素的富集因子在10〜80,且Ca、Ni等元素 在商住区和工业园区的富集因子大于自然保护区. K、Mn、Mg、Fe、Cr和Ti的富集因子在1〜9,且K、 Fe、Mg和Ti等元素在3个功能区的富集因子相 近,说明这些元素主要来自地壳源.

有研究表明[1618],高度富集的Pb、Cr和As与 煤燃烧有关;Zn、Cn、Pb和Cd与交通污染源有关, Cu主要来自刹车片磨损和柴油发动机,Zn主要来 源于轮胎(橡胶材质)磨损以及镀锌材料;Ni和V是 表征石油燃烧的元素;富集的Na可能与海盐粒子 有关;K与生物质燃烧有关;Ca是建筑尘的标识组 分;另外,Pb、Zn、Cd和Cr也可能与金属冶炼和加 工有关.

综合上述富集因子的分析结果,结合台州市的 实际情况,市区受体样品中无机元素的主要污染源 包括道路交通尘、燃煤尘、建筑扬尘以及海盐粒子.

2.3台州市环境空气?1^12.5中水溶性离子污染特征

台州市pm2.5中水溶性离子主要是Cl、no3、scr 和NH4+,平均浓度分别为(1. 29±0. 45),(7. 92 士1. 99),(8. 43±1. 93)和(5. 94±0. 87)Mg • m—3.其 中3种二次水溶性离子(S〇r、N03和NH4+,简称 SNA)总和占 PM2.5浓度的(41. 96±8. 59)%.

4种主要水溶性离子平均浓度的时空分布见图 4,冬季水溶性离子浓度最高,秋季和冬季离子浓度 均是[sor]>[N03 ]>[NH4+ ]>[C1 ],夏季和春 季为[N03 ]>[S〇r]>[NH4+]>[Cl ].从空间上 看,ci、no3和nh4+离子浓度为工业园区>商住 区>自然保护区,s〇r离子浓度水平在3个功能区 相近.NH+主要由气态NH3与酸性物质(H2S04、 HN03和HC1等)反应生成™; S〇r主要来自燃 煤产生的sop] ;cr主要与燃煤、生物质燃烧以及 海盐粒子有关[21].

台州市PM2.5中[N03 ]/[S〇r ]的比值见表2,

年平均值为〇. 93 ;商住区夏和春季[N03 ] > [s〇r],秋和冬季[n〇3 ]<[s〇r],说明商住区夏 季和春季采样期间流动源影响增大[22 23];工业园区 多数季节[n〇3 ]>[s〇r],说明工业园区企业排放 到大气中的N〇2浓度高于so2,这主要与企业脱硝 脱硫设备效率有关,也有部分原因是附近道路机动 车尾气排放导致no2浓度增加;自然保护区在秋、

冬和春季为[n〇3 ]<[s〇r ],夏季[n〇3 ]和[s〇r ]

相近,说明自然保护区固定源影响大于流动源.自然 保护区远离市区,附近人为活动少,因此流动源影响 相对较小,而周围有一些工业园区(康山工业区、头陀 工业区和澄江工业区等),由工业锅炉燃煤产生的 so2导致pm2.5中sor的离子浓度相对较高.

4

观测期间台州市

PM2.5中水溶性离子的时空分布

Fig. 4 Spatial and temporal distribution of

water-soluble ions in Taizhou

2台州市PM2.5中[NO「]/[S〇r ]比值

Table 2The [N03-]/[S〇r]:

ratio of PM2 5 irl Taizhou夏季

秋季

冬季

春季

年均

商住区1. 050. 650. 881. 040. 90工业区1. 101. 001. 011. 331. 11自然保护区 1.〇〇0. 730. 620. 720. 77平均

1. 050. 790. 841. 030. 93

2.4台州市环境空气PM2.5中碳组分污染特征

PM

2.5中的碳组分指有机碳(organic carbon,

OC)、元素碳(elemental carbon,EC)和无机碳(主要

是碳酸盐),其中碳酸盐含量较低,OC和

EC

是主要

的碳组分[24].台州市PM2.5中OC

EC

的年均浓

度分别为(10. 〇4±2. 08)和(3. 27±0. 80)Mg • m 3.

图5为台州市PM2.5中OC

EC

的浓度时空分布

状况.时间上,OC

EC

浓度均为冬季>春季>秋

季>夏季;空间上,商住区和工业园区PM2.5中

OC

EC

浓度水平相近,略高于自然保护区.

第4期陶志华,等:台州市不同功能区环境空气PM2.5的污染特征研究

469

计算公式为

SOC=TOC—ECX (OC/EC)min,

(2)

式中:TO

C

为总有机碳,可用0

C

C

代替,(OC/EC)min

为采样期内OC/E最小值.

台州市四季OC/EC值均大于2,说明四季均有

SOC产生.通过式(2)计算得到SOC浓度(见表3),年

均为3. 05 • m

3,

平均转化率为30. 7%. SOC冬季

最尚,夏季最低,SOC/OC值为秋季最尚,冬季其次. 这可能与夏季(7月)和秋季(9月)采样期间的气象因

5观测期间台州市PM2.5中碳组分时空分布

Fig. 5 Spatial and temporal distribution of carbonaceous components of PM2.5 in Taizhou

素有关,秋季(9月)采样期间天气晴朗,日照较强、日 照时间久并且气温相对较高,有利于二次有机物的生 成;而夏季(7月)采样期间,受台风及降雨影响,受体 样品中OC和SOC质量浓度明显下降;冬季和春季大 气层较稳定,污染物不易扩散,OC和

SOC浓度相对

SOC/OC常用来反映大气中二次污

染的状况[25]. EC主要来自含碳原料的不完全燃烧,性质稳定,可以反映人为活动一次源排放.0C既来

自污染源直接排放产生的一次有机碳(POC)也包含

〇C/£C和

较高,但由于气温低,日照弱且日照时间短,SOC的转 化率低于秋季.空间上,工业园区秋季、冬季和春季

SOC浓度高于商住区,夏季SOC浓度低于商住区;不

通过光化学反应生成的二次有机碳(SOC). —般认为 当

OC/EC

比值超过2. 0时,表示有SO

C

出现[26].同季节SOC/OC值均为工业园区高于商住区;不同季

研究中常用0

节自然保护区SOC以及SOC/OC值均为最低.C与EC浓度比值法来计算SOC[26],其

3)以及 soc/oc(%)值表 3 台州市 PM2.5 中 OC/EC、SOC(Mg

Table 3 The value of OC/EC, SOC (^g • m-3) and SOC/OC (%) in PM2.5 of Taizhou

夏季

商住区工业园区自然保护区平均

秋季

冬季

春季

年均

OC/EC

3. 613. 832. 583. 34SOCSOC/OCOC/EC

2. 481. 2126. 1

1. 0831. 22. 63

2. 580. 8425. 1

2. 561. 0427. 5SOCSOC/OCOC/EC

2. 9039. 33. 313. 0441. 43. 671. 9140. 13. 282. 6240. 33. 42SOCSOC/OCOC/EC

5. 8330. 63. 277. 3637. 63. 555. 1630. 23. 176. 1232. 83. 33SOCSOC/OCOC/EC

2. 5228. 03. 17

3. 423. 3132. 4

2. 0124. 22. 982. 6128. 23. 19SOCSOC/OC

3. 1231. 03. 7035. 62. 3325. 43. 0530. 7

离子浓度依次为工业园区>商住区> 自然保护区,

3结论

s〇r离子浓度水平在3个功能区相近.由于受移动

源排放增强等因素的影响,夏季和春季[N03 ] >

3.1台州市环境空气PM2.5平均质量浓度为(45. 3士 20. l)Mg • m 3.受气象条件等因素的影响,冬季浓 度最高、夏季最低.由于受工业、交通污染以及餐饮 油烟等排放源的影响,PM2.5平均质量浓度空间变化 特征为工业园区>商住区> 自然保护区.

3.2 19种无机元素占PM2.5总量的9. 78%,主要 元素为Na、K、Ca、Si、Zn、Al、M和

Mn

g

[s〇r].

3. 4 和

EC

OC

EC

的年均浓度分别为(10. 04±2. 08)

• m 3.商住区和工业园区OC

C

和(3. 27±0. 80)

浓度水平相近,略高于自然保护区.秋季采样

值最高,

C

期间受到不利气象条件的影响,SOC/O冬季次之.不同季节SOC/O商住区和自然保护区.参考文献(References):

值均为工业园区高于

和Fe.受到附近混

l、Mg

凝土和机械铸造企业的影响,工业园区Ca、A响,商住区C

元素的质量分数明显较高.因受交通排放影

u

Pb

元素的浓度明显高于工业园区

和自然保护区.富集因子分析结果表明,台州市无机 元素的主要污染源包括道路交通尘、燃煤尘、建筑扬 尘以及海盐粒子.3.3

PM

采样期间8种水溶性离子总质量浓度为

• m 3,S〇r、N03 和 N

l、N

H

(26.50±5.86) + 占

H

2.5总量的(41. 96±8. 59)%. C03 和 N+

[1] WEI H,CAO J J,TAO Y B,et al. Seasonal variation

of chemical species associated with short-term mortality effects of PM2 5 in Xi’an,a central city in China[J]. American Journal of Epidemiology,2012,175(6) :556-566.

[2] LEE H L,PARK S S,KIM K W,et al. Source

identification of PM2.5 particles measured in Gwangju,

470浙江大学学报(理学版)第44卷

Korea[J]. Atmospheric Research, 2008,88 (3/4) : 199­

211.

[3] TAO J, ZHANG L M, ENGLING G, et al. Chemical

composition of PM2.5 in an urban environment in Chengdu, China: Importance of springtime dust storms and biomass burning [ J ]. Atmospheric Research,2013,122(3) :270-283.

[4] ZHANG F,WANG Z W,CHENG H R,et al.

Seasonal variations and chemical characteristics of PM2.5 in Wuhan, central China[J]. Science of the Total Environment,2015,518:97-105.

[5] ZHAO P S,DONG F,HE D,et al. Characteristics of

concentrations and chemical compositions for PM2.5 in the region of Beijing, Tianjin and Hebei, China [J]. Atmospheric Chemistry and Physics, 2013,13 (9) :4631- 4644.

[6] 陈源,谢绍东,罗彬.成都市大气细颗粒物组成和污染

特征分析(2012—2013年)[J

].琢境科学学报,2015,36

(3) :1021-1031.

CHEN Y, XIE S D, LUO B. Composition and pollution characteristics of fine particles in Chengdu from 2012 to 2013[J]. Acta Scientiae Circumstantiae,2015,36(3) :1021-1031.[7] 胡鸣,张懿华,赵倩彪.上海市冬季PM2.5无机元素污

染特征及来源分析[J].琢境科学学报,2015,35 (7): 1993-1999.

HU M,ZHANG Y H,ZHAO QB. Characteristics and sources of inorganic elements in PM2.5 during wintertime in Shanghai [ J ]. Acta Scientiae Circumstantiae,2015,35(7) :1993-1999.[8] 刘忠马,徐义邦,樊孝俊,等.南昌市秋季大气PM2.5浓

度及化学组分特征分析[J].琢境污染与防治,2015,37(9) :55-59.

LIU Z M, XU Y B, FAN X J, et al. Content and chemical composition characteristics of PM2.5 in autumn in Nanchang[J]. Environmental Pollution and Control, 2015,37(9):55-59.

[9] XU L L, YU Y K, YU J S, et al. Spatial distribution

and sources identification of elements in PM2 5 among the coastal city group in the Western Taiwan Strait region, China [J]. Science of the Total Environment,2013,442:77-85.

[10] SRIMURUGANANDAM B, SHIVA NAGENDRA S

M. Chemical characterization of PM10 and PM2.5 mass concentrations emitted by heterogeneous traffic [J]. Science of the Total Environment, 2011, 409 ( 17 ):3144-3157.[11] 王新,聂燕,陈红,等.兰州城区大气PM2.5污染特征及来源解析[J].琢境科学,2016,35(7): 1619-1628.

WANG X, NIE Y, CHEN H, et al. Pollution

characteristics and source apportionment of PM2 5 in Lanzhou City [J]. Environmental Science,2016,35(7):1619-1628.[12] 张霖琳,王超,刀谞,等.京津冀地区城市环境空气颗

粒物及其元素特征分析[J].中国琢境科学,2014,34 (12)=2993-3000.

ZHANG L L, WANG C, DAO X,et al.Characterization of elements in air particulate matters in Beijing-Tianjin-Hebei megacities, China[J]. China Environmental Science,2014,34(12):2993-3000.

[13] TAN J H, DUAN J C, ZHEN N J, et al. Chemical

characteristics and source of size-fractionated atmospheric particle in haze episode in Beijing [J]. Atmospheric Research,2016,167 :24-33.[14] 林晓辉,赵阳,樊孝俊,等.南昌市秋季大气PM2.5中

金属元素富集特征及来源分析[J].琢境科学,2014, 37(1):35-40.

LIN X H, ZHAO Y, FAN X J, et al. Enrichment characteristics and source analysis of metal elements in PM2.5 in autumn in Nanchang City [ J ]. Environmental Science,2014,37(1) :35-40.[15] 俞梁敏,金哲维,邱亮,等.昆山市大气PM2.5中无机

元素污染特征研究[J].琢境科学与管理,2015,40(6):22-25.

YU L M, JIN Z W, QIU L, et al. Research on pollution characteristics of inorganic elements in PM2 5 in Kunshan [ J ]. Environmental Science and Management,2015,40(6) :22-25.

[16] MOKHTARA M M,TAIBA R M,HASSIMA M

H,et al. Understanding selected trace elements behavior in a coal-fired power plant in Malaysia for assessment of abatement technologies [J]. Air Waste Manage, 2014,64(8) :867-878.

[17] HSU C Y,CHIANG H C,LIN S L,et al.

Elemental characterization and source apportionment of PM10 and PM2 5 in the western coastal area of central Taiwan[J]. Science of the Total Environment,2016,541:1139-1150.

[18] MARIO ALFONSO M T, HUGO S N, LEONEL H

M,et al. Potential sources of trace metals and ionic species in PM2.5 in Guadalajara, Mexico : A case study during dry season [ J]. Atmosphere,2015,6 (12):1858-1870.

[19] ZHANG F W, XU L L, CHEN J S, et al. Chemical

compositions and extinction coefficients of PM2.5 in peri-urban of Xiamen, China, during June 2009-May 2010[J]. Atmospheric Research, 2012,106 : 150-158.[20] DU H H, KONG L D, CHENG T T, et al. Insights

第4期陶志华.等:台州市不同功能区环境空气污染特征研究

471

into summertime haze pollution based aerosols[J]. on online Atmospheric Environment, water-soluble events ionic composition over Shanghai

2011,45(29of ): 5131-5137.

[21]LI source,L, WANG forests in eastern China[J]. mass W, closure FENG of J PML, et al. Composition,

2.5 aerosols Sciences,2010,22(3) Journal of Environmentalfor four :405-412.

[22]YAN characteristics of submicron aerosol particles during a J P,CHEN L Q,LIN Q,et al. Chemical

long-las Atmospheric Environmentting haze episode ,2015,113in Xiamen, China [ J ]. :118-126.

[23]YANG of across PMF,TAN J,ZHAO Q,et al. Characteristics

2.5 speciation in representative megacities and 2011,11(11)China[J]. Atmospheric Chemistry and Physics, ;5207-5219.[24]黄众思,修光利,朱梦雅,等.上海市夏冬两季pm2.5

中碳组分污染特征及来源解析[J].环境科学与技术, 2014,37(4);124-129.

HUANG Characteristics and sources of carbonaceous species in Z S,XIU G L,ZHU M Y,et al.

PM2.5 in summer and winter in Shanghai [ J ]. Environmental Science and Technology, 2014, 37 (4); [25]124-129. 姚青,赵普生,韩素芹,等.天津城区PM2.5中碳组分

污染特征分析[J].环境化学,YAO character of carbonaceous Q,ZHAO P S,HAN 2014,33(3) :404-410. City[J]. Environmental Chemistry, aerosol S Q,in PMet al. Pollution 2.52014,33 ( 3) in Tianjin : 404­[26] 410.

TURPIN B J, secondary organic aerosol episodes and quantitation of HUNTZICKER J J. Identification of

primary and secondary during SCAQS[J]. organic aerosol concentrations 29(23)Atmospheric Environment, 1995 , :3527-3544.

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容