太原市气溶胶中硫、氮转化特征

作者：郭文帝; 王开扬; 郭晓方; 闫雨龙; 何秋生; 王新明

来源：环境化学, 2016, 35(01): 11-17.

DOI：10.7524/j.issn.0254-6108.2016.01.2015060305

• 太原
• 硫酸盐
• 硝酸盐
• 气象因素
• 转化率
• 气溶胶

基于太原市2013年5、6、12月和2014年1月大气中SO2、NO2及PM2.5中水溶性离子SO42-、NO3-浓度,分析了大气中硫和氮的转化率(Fs、Fn),并探讨了其影响因素.结果表明,大气中SO2、NO2的浓度夏季(5、6月)分别为89.98、64.73μg·m-3,由于燃煤供热冬季(12、1月)SO2显著升高,SO2和NO2分别为119.09、63.92μg·m-3.PM2.5中水溶性离子SO42-、NO3-夏季分别为16.54、6.87μg·m-3,冬季显著降低,分别为12.79、5.53μg·m-3.参照硫和氮气固两相转化模型,Fs夏季(0.13)高于冬季(0.07),Fn变化较小,夏、冬季分别为0.08、0.06,与南方城市相比,Fs较高,Fn较低.硫、氮转化受多种因素共同影响,且不同季节主导因素不同.温度和O3浓度对整个采样期间的硫转化起主要作用,冬季SO42-与PM2.5和湿度呈现一定的相关关系,显示SO42-主要来源于均相气相反应,冬季部分源于非均相反应.夏季相对湿度和O3浓度可明显促进氮转化,而冬季NO3-生成还与PM2.5和温度有关,说明夏季氮转化以均相液相反应为主,而冬季NO3-主要源于非均相反应.此外,NH+4与SO42-、NO3-的线性分析表明,大气氨有助于气相中的硫、氮向颗粒相转移并转化.

• 单位
  中国科学院广州地球化学研究所; 太原科技大学; 有机地球化学国家重点实验室