气溶胶在线分析仪在重污染过程中对颗粒物的污染特征分析

金 民

(苏州市常熟环境监测站，常熟 215500)

本次特征分析选取2018年11月23日～12月1日期间常熟市一次空气重污染期间PM2.5浓度值与阴阳离子浓度演变过程进行分析。本次研究选用在线连续采样和分析大气PM2.5中阴阳离子的特征，分析重污染过程中污染特征及其成因，为今后环境空气质量改善提供科学依据。

1 实验部分

1.1 采样时间和地点

2018年11月23日～12月1日以及2019年2月8日～2月19日，常熟市虞景文华环境空气监测站，距地面高度 15米，经纬度 北纬31°39′09.21″、东经120°44′12.80″。

1.2 阴阳离子分析仪器与分析原理

分析原理：用吸收液吸收可溶性离子，吸收液进如IC测试水溶性离子组分及浓度(图1)。

图1 气溶胶分析仪分析原理图

2 数据分析

2.1 重污染期间PM2.5污染特征

2018年11月23日～12月1日期间，PM2.5浓度值出现一个逐渐增高，并在2018年11月29日23点达到最高值264微克/每立方米，然后逐渐回落，于2018年12月1日恢复正常的过程(图2)。

图2 2018年11月23日～12月1日期间PM2.5小时浓度变化趋势图

2.2 阴阳离子浓度变化与组成(图3～图7)

图3 2018年11月23日～12月1日期间小时浓度变化趋势图

图4 2018年11月23日～12月1日期间小时浓度变化趋势图

图5 2018年11月23日～12月1日期间小时浓度变化趋势图

图6 2018年11月23日～12月1日期间Mg2+小时浓度变化趋势图

图7 2018年11月23日～12月1日期间Ca2+小时浓度变化趋势图

表1 重污染时段水溶性无机离子浓度统计表

表2 正常时段水溶性无机离子浓度统计表

图8 2018年11月23日～12月1日期间变化趋势图

3 结论

通过在线监测重污染时段PM2.5及水溶性阴阳离子组分浓度。了解重污染时段PM2.5及水溶性无机离子的污染特征，得出了以下结论：

(1)污染期间浓度变化规律

2018年11月24日到11月30日，污染持续时间7天，11月29日23点污染达到最高峰。PM2.5小时浓度均值达到最大值 264 微克/立方米。

(2)重污染期间水溶性离子总质量浓度为61.54微克/每立方米，其中SO42-、NO3-、NH4+占PM2.5质量浓度的53.79%，重污染天NO3-/SO42-日变化均大于1，表明重污染天移动源污染较固定源更为显著。

(3)在空气质量为优的情况下，水溶性离子主要以NH4NO3的形式存在，随着PM2.5污染加重，该监测点的气溶胶逐渐呈酸性，严重污染时，主要以(NH4)2SO4形式存在，其次以NH4NO3以及NH4Cl的形式存在。