大气颗粒物浓度与重金属元素分析研究进展

 综述了大气颗粒物浓度与重金属元素分析方面的研究进展,阐述了大气颗粒物的界定、来源和组成、途径和危害、检测仪器和方法、相关技术标准等,比较了国内外相关标准、检测仪器等的发展情况,指出中国在法律法规、监测标准、测量仪器开发等方面仍存在一定差距,开发自动、在线、连续监测大气颗粒物的浓度及所含重金属元素的种类、含量等一体化仪器是检测仪器的发展方向.     

济南市春季大气中PM2.5、PM10颗粒物分布状态及元素分析

采用扫描电镜和能谱仪对济南市区春季大气中PM_(2.5)、PM_(10)颗粒物的显微形貌、粒径分布和化学元素进行连续30 d全天候研究,对大气颗粒物的粒径与数量进行统计回归分析,绘制相应粒径变化柱状图。依据检出的元素来推断大气颗粒物化学组成和来源,提出控制大气颗粒物PM2.5、PM10污染的有效对策。实验结果显示,大气颗粒物显微形态有球状、片状、棒状等不同形状且主要集中于0～1.0μm和1.0～2.5μm粒径范围,检出C、O、Cl、Si、Ca、K、Na、Mg、Al、Fe、S等多种化学元素,大多以矿物质氧化物、硫酸盐、硅铝酸盐等形式存在,主要来源于土壤尘、风沙尘、燃煤飞灰等。该方法简单、快速、科学,值得进一步推广应用。     

大气颗粒物源解析的BP网络权重分析模型

应用BP网络进行大气颗粒物源解析，将大气采集样本申的元素含量及其污染源成分谱构成训练样本集，用BP网络进行训练．由训练好的网络的权值分布可以计算出网络各输入节点的权重贡献率．根据输入节点的权重贡献率可以确定与其相联系的污染排放源的重要性，从而实现大气颗粒物的源解析．将BP网络权重分析法与其它源解析法应用于实例进行分析比较，结果表明：BP网络权重分析用于大气颗粒物源解析意义明确，方法简便可行。     

烟花爆竹燃放期间大气颗粒物的化学成分特征

为研究烟花爆竹燃放期间大气颗粒物的化学成分特征,于2011年12月和2012年1月对北京市大气颗粒物进行样品采集与测试,分析了2012年春节期间主要污染物的浓度变化特征,以及烟花爆竹燃放时段与非燃放时段PM2.5和PM10的化学成分变化特征.研究表明,受烟花爆竹燃放影响,春节期间的主要污染物浓度有所上升,其中大气颗粒物的增幅最为显著,除夕和年初五通常会到达污染高峰.烟花爆竹燃放时段的PM2.5与PM10中主要化学成分较为相似,但与非燃放时段明显不同,其中烟花爆竹主要成分对应的特征元素和离子在燃放时段增加较为明显,与工矿交通等在春节期间停工的行业相关的元素和离子在燃放期有所减少.     

石家庄市大气颗粒物碳组分特征分析

于2013年春、夏、秋、冬采集石家庄市大气颗粒物样品,分析其有机碳和元素碳。结果表明,碳组分浓度季节变化明显。在颗粒物中占有较大比重;且在细粒子中累积效应明显。秋冬季存在二次有机碳污染。对8种碳组分丰度分析说明石家庄大气颗粒物中碳组分的主要来源是燃煤、机动车尾气及生物质样品燃烧。     

厦门市大气细颗粒物PM2.5源解析的研究

近年来，大气细颗粒物（PM2.5）对环境影响及其与健康的关系已引起越来越多国家和地区的重视。研究发现．城市细颗粒物浓度的短期增长与目前的死亡率之间存在着某种统计关系；此外细颗粒是导致大气可见度降低的雾或阴霾的主要构成。就其成分及来源国外已开展了大量的研究。     

厦门城区秋季不同粒径大气颗粒物的微观形貌分析

应用场发射扫描电镜(FESEM)研究了厦门城区秋季(2013年11月)不同粒径大气颗粒物的微观形貌及其元素组成特征.结果表明,厦门城区的大气颗粒物主要有烟尘集合体、飞灰颗粒、矿物颗粒、生物颗粒等.在粗粒径范围(>2.5μm),不规则矿物颗粒占多数,主要来自路面或建筑扬尘;细粒径颗粒物(<1.0μm)主要为大气二次反应产生的含硫、含氮颗粒,以及燃烧排放的烟尘集合体.飞灰颗粒和烟尘集合体在不同的粗、细粒径段都有存在.2013年秋季厦门城区大气污染以化石燃料燃烧、机动车尾气、扬尘为主,是今后大气环境防治中的主要控制对象.     

银川市大气颗粒物中有害成分的污染状况及其分布规律

用ＫＢ－１２０型空气采样泵和ＭＷ级联撞击器采集大气颗粒物，采用原子吸收分光光度计和气相色谱等仪器，分析了银川市不同季节、不同功能区大气颗粒物中粒径小于２．５μｍ至１５μｍ颗粒中的多环芳烃（ＰＡＨ）和１５种重金属元素，结果表明银川市的污染主要由燃煤所致。各功能区大气中的ＰＡＨ和１５种重金属元素浓度均很高，ＢａＰ浓度超标。     

日照市环境空气中可吸入颗粒物成分分析

颗粒物是我国大多数城市环境空气中的首要污染物。为全面弄清城市环境空气中可吸入颗粒物的构成成分及含量,在日照市三个例行监测点分采暖期和非采暖期采集城市环境空气中的可吸入颗粒物,并利用原子发射光谱、离子色谱等仪器对其16种元素成分、3种水溶性离子及TC、OC进行定性定量分析,得出颗粒物元素成分谱,确定主要污染源为风沙扬尘、煤烟尘、建筑水泥和机动车尾气。     

大气颗粒物中重金属的形态分析与迁移

采用连续化学浸提萃取法,研究了广州市白云区大气颗粒物(TSP)样品在模拟酸雨和湖水条件下重金属元素Cu、Pb和Zn的形态迁移和变化．结果表明：大气颗粒物中Cu、Pb和Zn的总含量在模拟酸雨浸泡后大幅降低,但Cu和Pb的可交换态的量略有增加,Zn主要以残渣态存在;大气颗粒物经湖水浸泡后,Cu和Pb的总含量基本不变,Cu由残渣态向铁锰氧化物结合态及有机物结合态转化,Pb由可交换态转化为其他形态,Zn大部分以溶解态转移到湖水中．     

PM2．5-概述

PM2．5是指大气中直径小于或等于2．5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发丝粗细的1／20。虽然PM2．5只是地球大气成分中含量很少的组分。但它对空气质量和能见度等有重要的影响。     

CS2在大气颗粒物表面上的催化氧化反应研究

通过FT-IR,TG-DTG-DTA和XRD等方法研究了CS2在大气颗粒物表面上的催化氧化.结果表明,城市大气颗粒物的主要成分为Ca(Al2Si2O8)@4H2O和Ca(Mn2Fe)(PO4)2@2HO,即水泥的主要成分;常温下CS2在大气颗粒物表面能被催化氧化,产生毒性更大的羰基硫(COS),同时产生单质S;303.2K反应速率常数为9.45×10-22cm3/(molecular@s).     

PIXE技术在分析汽车尾气颗粒物中的应用

介绍了利用PIXE分析技术对汽车尾气颗粒物的分析,获得了尾气颗粒物中的元素组成以及元素含量;同时对环境污染有影响的元素如S,Pb以及对影响污染物排放的元素如Si和Mn等进行了分析和讨论,研究表明,不同型号的汽车尾气颗粒物中,有害元素含量差异很大,虽然使用了汽油,但探测到有些尾气颗粒物中的铅含量还是相当高的,某些车型的汽车尾气中,Si,Mn含量相对偏高,此研究为治理汽车尾气污染提供依据。     

CS_2在大气颗粒物表面上的催化氧化反应研究

通过FT IR ,TG DTG DTA和XRD等方法研究了CS2 在大气颗粒物表面上的催化氧化 .结果表明 ,城市大气颗粒物的主要成分为Ca(Al2 Si2 O8)·4H2 O和Ca2 (Mn2 Fe) (PO4 ) 2 ·2H2 O ,即水泥的主要成分 ;常温下CS2 在大气颗粒物表面能被催化氧化 ,产生毒性更大的羰基硫 (COS) ,同时产生单质S ;30 3.2K反应速率常数为 9.45× 10 -2 2 cm3 / (molecular·s) .     

中国东部主要河流颗粒物的元素组成

研究了中国东部１１条主要入海河流颗粒物中１７种常量和微量元素的含量及其地域差异。在此基础上，首次估计了我国河流颗粒物的平均元素组成。最后根据提供的中国河流颗粒物元素组成资料和文献中对世界主要河流颗粒物元素组成的研究结果，对全球河流颗粒物的平均元素组成进行了新的估计。     

大气颗粒物PM2．5及其控制对策与措施

人为活动排放的大气颗粒物,主要来自燃料的燃烧过程,以及裸露地面扬尘、交通道路扬尘、工业粉尘等。PM2．5被称为细颗粒物,主要来自煤炭、汽油、柴油、煤油、天然气和生物质的燃烧过程。针对大气颗粒物PM2．5的污染问题,本文总结提出7项战略性控制对策和16条基本治理措施,供有关部门参考。     

中国大气颗粒物污染与致癌研究进展

 室外空气污染和污染空气中的颗粒物是一类致癌物，而近年中国的大气颗粒物污染仍然维持在较高浓度水平。通过综述中国近年大气颗粒物污染现状和开展的颗粒物致癌机制研究，分析中国研究中颗粒物有关实验动物致癌性的证据和颗粒物致癌的人群流行病学线索，阐述大气颗粒物与癌症的关系，提出中国亟需开展相关研究。     

兰州市城关区大气颗粒物分析研究

利用兰州市大气颗粒物监测条件，分析了大气颗粒物浓度变化与气象条件的关系，并从该区污染状况考虑。利用化学平衡法将主要污染源对大气粒物的贡献率，分别就采暖期与非采暖期进行了计算。对该区的污染特征及其在采暖期与非采暖期的变化做了初步的分析。     

晋城市大气颗粒物的电镜分析及来源鉴别

运用扫描电镜－ｘ射线能谱和等离子体发射光谱法对山西２晋城市大气颗粒物的环境样品的排放源样品进行了形态特性分析和元素测定,在此基础上,用化学质量平衡模型进行了颗粒物来源的污染贡献率计算。     

云南宣威肺癌高发区固体燃料燃烧排放颗粒的物理化学特征

在云南宣威肺癌高发区采集了固体燃料(煤炭、木材)燃烧排放的大气颗粒物样品, 利用扫描电镜(scanning electron microscopy, SEM)、能量色散X射线光谱仪(energy dispersive X-ray spectroscopy, EDX)对796个颗粒物进行了分析. 根据颗粒物的显微特征和化学元素组成, 将其分为矿物颗粒物、飞灰、烟尘集合体和未识别颗粒物4类. 采用$P(X)$值法将矿物颗粒物进一步分为富Si、富S、富Ca、 富Fe、富Ti、富Al、富Na和其他8种不同类型, 其中富Si、富Ca、富Fe、富S分别占燃煤颗粒物和生物质颗粒物的44.47%, 20.49%, 8.85%, 1.22%和55.91%, 17.27%, 6.36%, 2.27%. 化学元素分析结果显示: 颗粒物中Al, Fe, Ca, Mg等地壳元素的质量浓度较高, 重金属化学元素的质量浓度较低; 煤炭燃烧排放的颗粒物的化学元素分析结果与单颗粒分析结果之间存在较好的正相关关系($R^{2}=0.63$).