热光法测量扬尘碳组分的激光分割点偏移

作者：王静; 徐勃; 郭丽瑶; 李丽明; 马银红; 梁汉东^*; 杨文; 白志鹏

来源：中国环境科学, 2022, 42(03): 1073-1081.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.2022.0069

• 热光碳分析
• 扬尘
• 激光分割点偏移
• 碳酸盐碳
• 归零法
• 替代法

为探讨热光法测量扬尘碳组分的激光分割点偏移(LSPS)的特点和原因,并提出偏移数据的处理方法,选择西宁市、沈阳市、淄博市、十堰市和新疆乌昌石地区共607个扬尘(道路扬尘、城市二次扬尘、土壤扬尘)样品,通过再悬浮采样器获取PM_(2.5)滤膜样品,使用DRI2001A型碳分析仪结合透射法测量碳组分.结果表明:道路扬尘和城市二次扬尘在碳分析过程中会有不超过10%的样品发生前偏现象,该现象主要受碳酸盐碳(CC)和元素组分的影响;当CC占总碳(TC)的百分比大于9%时,加酸方法可解决前偏问题.土壤扬尘中有40%～90%的样品会发生后偏现象,原因是其元素碳(EC)含量过低(EC/TC<10.7%),导致灼烧过程残留的耐热物质Fe_2O_3对激光的干扰大于EC对激光的吸收.针对以上偏移问题,采用归零法和替代法对偏移数据进行处理.基于与参比值比较,归零法和替代法得到的OC相对偏差分别为0.1%～10.3%和0.1%～2.9%,EC相对偏差分别为2.1%～52.5%和0.1%～20.6%,远低于偏移引起的相对偏差(0.6%～13.8%和66.6%～149.6%),且替代法处理效果优于归零法.

• 单位
  中国环境科学研究院; 环境基准与风险评估国家重点实验室; 煤炭资源与安全开采国家重点实验室; 中国矿业大学（北京）