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济南市区PM_(2.5)中正构烷烃光化学氧化变化特征
1
作者
张桂芹
邵志洁
+5 位作者
蒋利
潘可鑫
王云博
孙友敏
毛书帅
刘仕杰
《环境科学与技术》
北大核心
2025年第5期153-161,共9页
为了解济南市区PM_(2.5)中正构烷烃的光化学氧化特征,该研究利用气溶胶潜势反应器(PAM)模拟PM_(2.5)在大气中的氧化过程,并对济南市区2023年夏季(7-8月)、秋季(9-10月)和冬季(11-12月)进行了PM_(2.5)氧化样品采集,同步采用一体式自动换...
为了解济南市区PM_(2.5)中正构烷烃的光化学氧化特征,该研究利用气溶胶潜势反应器(PAM)模拟PM_(2.5)在大气中的氧化过程,并对济南市区2023年夏季(7-8月)、秋季(9-10月)和冬季(11-12月)进行了PM_(2.5)氧化样品采集,同步采用一体式自动换膜颗粒物采样器采集未氧化样品并在冬季加采分昼夜样品,共采集265个样品,利用气相色谱质谱仪对氧化和未氧化PM_(2.5)样品中31种(C10~C40)正构烷烃浓度进行检测。结果表明:济南市区实际大气PM_(2.5)中正构烷烃季节分布特征为夏季最低(241.38±97.50)ng/m^(3),冬季最高(629.41±142.15)ng/m^(3)。中碳数烷烃(C21~C30)占比最大,在夏季、秋季和冬季分别为71.25%、79.45%和69.50%,其中C29为主峰碳数。正构烷烃浓度月变化特征为11月最高、7月最低,7-12月各月份的中碳数烷烃浓度(C21~C30)占比均最大,在68%~81%之间。经PAM光化学氧化后,夏季、秋季和冬季正构烷烃浓度分别减少了64.27%、77.62%和81.19%,冬季12月正构烷烃降幅最大,为87.74%,夏季7月正构烷烃浓度变化最小,减少了60.62%。正构烷烃所有组分中C29减少量最大,夏季、秋季和冬季减少量分别为17.93、32.12和74.07 ng/m^(3),分别占未光化学氧化C29的71.98%、76.71%和93.03%。冬季污染天正构烷烃的浓度是清洁天的1.38倍,在污染过程中,正构烷烃在PM_(2.5)中的占比呈现下降趋势,说明此次污染过程中的PM_(2.5)主要来自于二次生成,而污染天总正构烷烃浓度减少量比清洁天更大,减少了81.42%。冬季正构烷烃昼夜变化特征为,正构烷烃白天浓度为(682.76±22.85)ng/m^(3),夜间为(745.04±23.06)ng/m^(3),高出昼间浓度62.28 ng/m^(3)。夜间低碳数(C10~C20)和高碳数(C31~C40)烷烃浓度分别为175.49 ng/m^(3)和79.31 ng/m^(3),比昼间浓度高16.08%和30.53%。该研究成果可为城市环境空气质量改善提供数据支持和科学依据。
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关键词
PM_(2.5)
正构烷烃
季节变化
光化学氧化
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职称材料
题名
济南市区PM_(2.5)中正构烷烃光化学氧化变化特征
1
作者
张桂芹
邵志洁
蒋利
潘可鑫
王云博
孙友敏
毛书帅
刘仕杰
机构
山东
建筑大学市政与环境工程学院
山东
建筑大学资源与环境创新研究院
济南市生态环境局平阴分局
鲁控
数字
技术
(
山东
)
有限公司
出处
《环境科学与技术》
北大核心
2025年第5期153-161,共9页
基金
山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目(2023TSGC0911)
2022年研究生教育优质课程建设项目(YZKC202214)。
文摘
为了解济南市区PM_(2.5)中正构烷烃的光化学氧化特征,该研究利用气溶胶潜势反应器(PAM)模拟PM_(2.5)在大气中的氧化过程,并对济南市区2023年夏季(7-8月)、秋季(9-10月)和冬季(11-12月)进行了PM_(2.5)氧化样品采集,同步采用一体式自动换膜颗粒物采样器采集未氧化样品并在冬季加采分昼夜样品,共采集265个样品,利用气相色谱质谱仪对氧化和未氧化PM_(2.5)样品中31种(C10~C40)正构烷烃浓度进行检测。结果表明:济南市区实际大气PM_(2.5)中正构烷烃季节分布特征为夏季最低(241.38±97.50)ng/m^(3),冬季最高(629.41±142.15)ng/m^(3)。中碳数烷烃(C21~C30)占比最大,在夏季、秋季和冬季分别为71.25%、79.45%和69.50%,其中C29为主峰碳数。正构烷烃浓度月变化特征为11月最高、7月最低,7-12月各月份的中碳数烷烃浓度(C21~C30)占比均最大,在68%~81%之间。经PAM光化学氧化后,夏季、秋季和冬季正构烷烃浓度分别减少了64.27%、77.62%和81.19%,冬季12月正构烷烃降幅最大,为87.74%,夏季7月正构烷烃浓度变化最小,减少了60.62%。正构烷烃所有组分中C29减少量最大,夏季、秋季和冬季减少量分别为17.93、32.12和74.07 ng/m^(3),分别占未光化学氧化C29的71.98%、76.71%和93.03%。冬季污染天正构烷烃的浓度是清洁天的1.38倍,在污染过程中,正构烷烃在PM_(2.5)中的占比呈现下降趋势,说明此次污染过程中的PM_(2.5)主要来自于二次生成,而污染天总正构烷烃浓度减少量比清洁天更大,减少了81.42%。冬季正构烷烃昼夜变化特征为,正构烷烃白天浓度为(682.76±22.85)ng/m^(3),夜间为(745.04±23.06)ng/m^(3),高出昼间浓度62.28 ng/m^(3)。夜间低碳数(C10~C20)和高碳数(C31~C40)烷烃浓度分别为175.49 ng/m^(3)和79.31 ng/m^(3),比昼间浓度高16.08%和30.53%。该研究成果可为城市环境空气质量改善提供数据支持和科学依据。
关键词
PM_(2.5)
正构烷烃
季节变化
光化学氧化
Keywords
PM_(2.5)
n-alkanes
seasonal variation
photochemical oxidation
分类号
X513 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
济南市区PM_(2.5)中正构烷烃光化学氧化变化特征
张桂芹
邵志洁
蒋利
潘可鑫
王云博
孙友敏
毛书帅
刘仕杰
《环境科学与技术》
北大核心
2025
0
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