南京市大气细粒子及芳香酸的来源解析研究

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本研究采用改进的主因子分析法即绝对主因子分析法(APCA)主要针对南京地区大气细颗粒物粒径数浓度和PM2.5中的芳香酸进行了来源解析工作。(1)颗粒物数浓度的监测于亚青会期间(2013年8月~9月)和青奥会期间(2014年8月~9月)展开,以南京市气象局(南京市江心洲)为观测点进行大气气溶胶的观测;结合气象因素、污染气体(NO,SO2等)、光学吸收系数(βabs781)和化学组成(SO42-和NO3-)定性解析出两次观测期间的污染源,并对主要污染来源进行定量分析。亚青会期间基于粒径分布的来源解析确定出了四个污染排放源,分别为近距离交通源,二次气溶胶源、远距离交通源和混合燃烧源,它们对大气细粒子粒径总数浓度的贡献大小依次为:远距离交通源>二次气溶胶源>混合燃烧源>近距离交通源,分别对(8.85~31.1)、(101.83~333.9)、(22.5~59.4)和(59.4~126.4)nm粒径颗粒物数浓度的分担率较高;青奥会期间基于粒径分布的源解析则确定出三个污染排放源,分别为二次气溶胶源、混合燃烧源和交通排放源,其贡献率大小依次为二次气溶胶源>交通排放源>混合燃烧源;分别对(66.1~333.9)、(42.9~101.8)和(9.5~38)nm粒径颗粒物的分担率较高;两次赛事期间,二次气溶胶源和交通排放仍是南京市区主要的污染源;(2)采用优化了的液相色谱-质谱联用(LC-MS)方法对南京北郊冬季大气颗粒物中的5种芳香酸进行了定量分析,结合水溶性离子和OC/EC浓度,采用APCA模型对大气颗粒物进行了来源解析,确定了 5个排放因子,分别为二次气溶胶源、生物质燃烧源、建筑源、燃煤源和机动车排放源;芳香酸源解析结果表明南京北郊冬季大气北郊大气PM2.5中的邻苯二甲酸、偏苯三甲酸、4-甲基邻苯二甲酸主要来自大气中二次转化;其中偏苯三甲酸有少部分来源于机动车尾气的一次排放;间苯二甲酸除来自于二次气溶胶源和生物质燃烧外,还有少部分来自机动车尾气的一次排放,而对苯二甲酸则主要来源于生物质燃烧和机动车尾气的排放。
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