大气颗粒物中SO42-、NO3-和气态SO2、NOx的分布特征与降雨清除

被引量 : 0次 | 上传用户:hfahcn
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
为了研究降水对大气颗粒物中SO42-、NO3-和气态SO2、NOx的清除效率与影响因素,本研究通过对南昌市新城区降水分段采样,同时对降水期间大气颗粒物和气态污染物进行同步采样,讨论降水中pH、电导率(EC)、SO42-、NO3-的分布特征和降水期间大气颗粒物中SO42-、NO3-和气态SO2、NOx的分布特征,主要结论如下:(1)相比于整场降水,分段降水更能反应降水的真实过程。分段降水样品的酸雨率75%,高于全程样71.4%;分段样品EC>14.8μS/cm的降水样品占总样品36.5%,高于全程样19.0%;分段样品SO42-浓度>1.15 mg/L占总样品的59%,低于全程样85.7%;分段样品NO3-浓度>0.51mg/L占总样品的71.8%,低于全程样95.2%,体现了初期降水离子浓度和其后降水的浓度差别巨大。(2)降水样品中pH值、EC、SO42-、NO3-随降水持续有一定的变化规律。南昌市新城区春季降水样品pH值随着降水时间的持续呈现逐渐上升的趋势;夏季随着降水时间的持续呈现先下降,然后逐渐上升的趋势的;秋冬降水样品pH值变化与夏季类似,但是没有夏季降水pH值变化剧烈;分段降水EC、SO42-、NO3-随着降水时间的持续,总体上呈现下降的趋势。(3)降水样品中pH值、EC、SO42-、NO3-浓度随时间的不同有很大的变化。春夏降水的pH值(5.49)普遍高于秋冬(5.03)。降水的EC表现为2016年5-6月<2016年11月<2016年4月<2017年2-3月,即春夏季<秋冬季;降水分段样的SO42-、NO3-浓度表现为秋冬高于春夏,SO42-、NO3-浓度秋冬季值分别为春夏的3.5倍、3.93倍,反映秋冬大气颗粒物中SO42-、NO3-及其前体物的污染程度远高于春夏季节。长时降水和短时降水在pH、EC方面存在差异:短时降水(分段数<4)pH值变化不大,长时降水分段降水pH值变化大,易受气象条件变化的影响;短时降水EC较高,而长时降水EC较低,说明短时降水对大气污染物的冲刷迅速,但是由于冲刷时间较短,导致不够彻底,而长时降水对大气污染物冲刷较为彻底,导致总体降水样品EC较低。(4)降水样品离子浓度总体上表现为SO42->NO3-。SO42-占离子浓度60.6%;NO3-占离子浓39.4%;去除率顺序总体上呈现SO42-<NO3-。大气颗粒物中SO42-、NO3-的去除效率([SO42-inTSP]平均为60.2%;[NO3-inTSP]平均为58.0%)较高,云下冲刷进入降水的SO42-、NO3-主要以冲刷大气颗粒物的形式进入,而对气态SO2、NOx的冲刷少(SO2平均为9%、NOx平均为14%);春夏降水对颗粒中SO42-、NO3-的清除效率高于秋冬季的,反映出大气颗粒物中SO42-、NO3-的粒径分布在不同季节有差异。(5)8次长时降水的降水云团pH(6.37、5.36、5.65、5.59、5.61、4.34、5.44、5.2)呈酸性;云水EC(4.99、5.16、3.96、5.76、2.87、20.03、4.76、11.50μS/cm)较低;云水SO42-(0.7、0.46、0.65、0.39、0.12、2.12、1.51、2.23mg/L)和NO3-(0.29、0.16、0.52、0.11、0.10、0.63、0.71、3.54 mg/L)较低。云下冲刷对降水EC的贡献较低,平均为38%。8次降水样品FSO42-(SO42-云下冲刷贡献)平均为50%,FNO3-(NO3-云下冲刷贡献)平均为57%;云下冲刷是降水中SO42-、NO3-的大部分来源。(6)大气颗粒物中SO42-、NO3-随着降水的持续呈现逐渐下降的趋势,在初期降低幅度很大,随着降水的持续开始变缓,在雨后由于新污染物的生成,又开始逐渐上升。气态污染物SO2、NOx随着降水的持续呈现逐渐下降的趋势,在雨后由于污染物的累积,又开始逐渐上升。但是这种下降趋势与大气颗粒物相比较是缓慢。(7)大气颗粒物总体上呈现SO42->NO3-。随着降水的持续,[SO42-inPM2.5]/[SO42-inTSP]、[NO3-in PM2.5]/[NO3-inTSP]呈现逐渐增大的趋势,最后开始趋于稳定,[SO42-inTSP]/[NO3-inTSP]、[SO42-inPM2.5]/[NO3-in PM2.5]呈现逐渐减小的趋势,反应大气颗粒物中的SO42-、NO3-在粒径分布上有一定的差异,SO42-在大颗粒上分布会多一些。(8)[SO42-inTSP]的降水清除效率平均为60.2%;[NO3-inTSP]清除效率平均为58.0%;[SO42-inPM2.5]平均为59.3%;[NO3-in PM2.5]降水清除效率平均为56.7%。SO42-的降水清除效率高于NO3-,TSP中的SO42-、NO3-清除效率高于PM2.5;SO2的降水清除平均为21.3%,NOx清除效率平均为19.8%。降水对气态SO2去除比NOX更有效率。(9)大气颗粒物中SO42-、NO3-清除效率与降雨量具有较好的相关,与降水强度、大气中雨前颗粒SO42-、NO3-浓度相关性并不好,气态污染物SO2、NOx与降雨量、降水强度、气态污染物浓度相关性并不明显。(10)降水中SO42-、NO3-主要来源于云内雨除和云下大气颗粒物中SO42-、NO3-去除,气态污染物的贡献很低。
其他文献
目的 研究补肾填精中药仙子益真胶囊对卵巢早衰小鼠磷酯酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)、Ki67蛋白表达及各级卵泡数量的影响。方法 选用动情周期规律的57只SPF级雌性C57B
工业废水对环境和人类健康的危害变得越来越严重,废水的处理成为当今社会面临的巨大挑战,也成为目前研究的热点之一。因此,开发具有较强吸附能力的功能化磁性材料是本文研究
硝酸盐作为水环境污染的主要来源,已经成为影响环境质量和人体健康的危险因子,故对水体硝酸盐的去除已刻不容缓。目前,硝酸盐的去除方法主要有物理化学法(如离子交换法、反渗
抗生素作为一大类药品,被广泛用于医疗行业、农业、畜牧业、养殖业等领域。由于抗生素的广泛应用,在生产与生活废水中都不同程度地含有抗生素类药物。用传统污水处理方法不能
分别采用溶胶-凝胶法和化学沉积法两种方法将CdS修饰在Degussa P25TiO2上,制备得到CdS/TiO2复合纳米粉体,借助XRD、UV-vis漫反射、EDS等手段对其进行表征分析,选择亚甲基蓝(M
随着经济全球化的发展以及城市化进程的持续加快,环境空气质量作为生态安全体系的重要指标之一,越来越受到关注。PM2.5作为可吸入颗粒物已经成为现在普遍研究关注的对象,对PM
传统生物脱氮技术存在着工艺复杂、能耗相对较大、需大量投加外加碳源等缺点,而同步硝化反硝化(SND)过程相比较而言具有处理效果好、能耗低等优点,不过,该处理过程中往往会产生
随着工业化水平的提高和人口的快速增长,造成环境的严重污染,尤其是有机染料废水污染。所以为了治理环境问题,亟需寻找一种高效、绿色环保的方法。近几年反应条件温和,操作简
随着社会经济的发展和人们生活方式的改变,肥胖的发生率逐年上升,已经成为世界范围内的公共卫生问题。肥胖不仅仅是脂肪组织的过度聚集,同时与2型糖尿病、动脉粥样硬化、高血
近年来大气中三种重要的的温室气体氧化亚氮(N2O)、甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)浓度在持续增长,N2O的百年增温效应要高于其他两种气体,河流生态系统是大气中N20排放的重要来源,河流沉