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邯郸市冬季大气PM_(2.5)中金属元素空间污染特征及生态风险评价 被引量:11
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作者 武振晓 闫珊珊 +7 位作者 薛凡利 刘召策 吴馨 杨旗 胡伟 岳亮 樊景森 牛红亚 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期76-86,共11页
为研究邯郸市大气细颗粒物(PM2.5)中金属元素的污染特征,选取城区4个功能区(工业区、工业生活区、教学区和交通区)分别布设采样点位,采集2017年冬季PM2.5样品。采用电感耦合等离子体质谱仪分析样品中11种金属元素(V、Cr、Mn、Fe、Ni、Co... 为研究邯郸市大气细颗粒物(PM2.5)中金属元素的污染特征,选取城区4个功能区(工业区、工业生活区、教学区和交通区)分别布设采样点位,采集2017年冬季PM2.5样品。采用电感耦合等离子体质谱仪分析样品中11种金属元素(V、Cr、Mn、Fe、Ni、Co、Cu、As、Cd、Ba和Bi)的含量,对其空间污染特征进行比较,并运用主成分分析、聚类分析和绝对主成分得分-多元线性回归模型对金属元素的来源及其贡献率进行模拟计算,对Cr、Ni、Cu、As和Cd的潜在生态风险进行评估。研究结果表明,邯郸市冬季PM2.5污染较为严重,4个功能区的PM2.5日均值远超《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)二级标准限值。对金属元素含量的分析表明,教学区大气PM2.5中金属元素质量浓度的总和相对较低,尤其是Fe、Cr、Cd、Mn和Cu的含量均低于其他3个功能区,但是As的含量较高。富集因子计算结果显示,V、Co和Ba在邯郸市的富集系数小、污染程度低,其余金属元素尤其是As、Fe、Cd和Bi的富集系数大、污染程度高。对研究区大气PM2.5金属元素的来源进行解析发现,金属元素的主要来源包括工业生产、自然源、化石燃料的燃烧及交通运输活动。其中,Cr、Mn、Fe、Cu、Cd和Ba主要来自工业活动,V、Co和Bi的主要来源是自然源,Ni和As主要来自化石燃料的燃烧及交通运输活动。潜在生态风险评估发现,邯郸市4个功能区金属元素的总生态风险指数均较高,尤其是As和Cd在各个功能区的潜在生态风险程度为极强,但Cr和Ni的潜在生态风险程度较低。 展开更多
关键词 PM2.5 金属元素 污染特征 来源解析 生态风险
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宁武煤田煤中稀土元素地球化学特征研究 被引量:7
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作者 刘蔚阳 樊景森 +2 位作者 王金喜 杨珍 付志恒 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期237-245,共9页
煤中稀土元素对于指示物源、反映沉积环境等具有重要的研究意义,且煤中稀土元素具有工业利用的潜力。为判断宁武煤田煤中稀土元素富集程度,运用电感耦合等离子质谱对宁武煤田晚古生代煤中稀土元素含量进行测定,结合X射线荧光光谱、X射... 煤中稀土元素对于指示物源、反映沉积环境等具有重要的研究意义,且煤中稀土元素具有工业利用的潜力。为判断宁武煤田煤中稀土元素富集程度,运用电感耦合等离子质谱对宁武煤田晚古生代煤中稀土元素含量进行测定,结合X射线荧光光谱、X射线衍射、Tessier五态法逐级化学提取的测定结果,对煤中稀土元素的分布模式、物质来源、赋存状态等进行了探讨。研究表明:宁武煤田煤中稀土元素总体轻度富集,呈北高南低的分布特征。各煤层中稀土元素铕(Eu)均表现为明显负异常,表明其陆源碎屑补给的物源背景;利用La/Yb-∑REE图解分析沉积物源,主要以沉积岩和花岗岩为主,物源可能来自北部的阴山古陆。整体轻重稀土分馏不明显,但总体表现为海水影响减弱,分馏程度降低。煤中稀土元素含量与灰分及Al、Si、Fe、Mn等元素呈正相关,表明陆源碎屑是稀土元素的主要来源;逐级化学提取实验结果表明,煤中稀土元素赋存状态以硅铝酸盐结合态(74%)和有机结合态(18%)为主;由于还原性条件利于稀土元素富集,太原组煤中稀土元素的富集也与黄铁矿有关。 展开更多
关键词 稀土元素 分布模式 赋存状态
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燃煤城市及其周边地区“双代”后大气环境颗粒物的化学特征 被引量:5
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作者 牛红亚 史沥介 +8 位作者 任秀龙 金妞 王硕 李淑娇 胡偲豪 吴春苗 卢彦琦 樊景森 孙玉壮 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期4362-4374,共13页
2020年10月,燃煤工业城市邯郸市完成“气代煤”、“电代煤”工程。为研究“双代”工程后细颗粒物(PM_(2.5))的化学特征,采集2018—2020年邯郸市冬季4次污染过程以及2020年其周边地区(魏县和鸡泽县)冬季1次大气污染过程PM_(2.5)样品,进... 2020年10月,燃煤工业城市邯郸市完成“气代煤”、“电代煤”工程。为研究“双代”工程后细颗粒物(PM_(2.5))的化学特征,采集2018—2020年邯郸市冬季4次污染过程以及2020年其周边地区(魏县和鸡泽县)冬季1次大气污染过程PM_(2.5)样品,进行水溶性离子和碳质气溶胶分析。结果显示,相较于2015年“双代”工程实施初期,2020年邯郸市冬季PM_(2.5)质量浓度下降40.8%,表明“双代”工程的实施,使邯郸市空气质量得到有效的改善。4次污染过程中邯郸市PM_(2.5)呈碱性,平均质量浓度分别为(153.9±97.7),(164.5±78.7),(137.3±72.9)和(161.8±84.3)μg/m^(3),魏县和鸡泽县PM_(2.5)平均质量浓度为(123.5±47.3)和(124.5±53.4)μg/m^(3)。水溶性离子分析显示,SNA(NH4+,NO_(3)-和SO42-)质量浓度最高,占水溶性离子总质量浓度的85.3%~90.0%。相较于邯郸市2016年冬季,“双代”工程后作为燃煤示踪物的Cl-质量浓度下降48.0%,表明“双代”工程取得良好成效。NO_(3)-与SO42-质量浓度比显示,移动源(汽车尾气)的贡献高于固定源(燃煤)。碳质气溶胶分析显示,总碳(TC)在邯郸市PM_(2.5)中占比下降55.2%。邯郸市、魏县和鸡泽县有机碳(OC)与元素碳(EC)质量浓度比均大于2,表明存在二次有机碳(SOC)污染。相关性分析与主成分分析结果显示,“双代”工程实施过程中邯郸市碳质气溶胶主要来源由燃煤、汽车尾气逐渐转变为生物质燃烧。通过潜在源分析,邯郸市、魏县和鸡泽县主要潜在源区为山西中部、山东西北部以及河南北部。 展开更多
关键词 PM_(2.5) “双代”工程 水溶性离子 碳质气溶胶 来源解析
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邯郸市微米细气溶胶粒子来源解析及其对重污染的贡献 被引量:2
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作者 胡偲豪 吴春苗 +6 位作者 高娜娜 张崇崇 胡伟 王金喜 樊景森 岳亮 牛红亚 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1876-1885,共10页
灰霾污染在我国具有规模大、持续时间长、发生频率高的特点,其负面影响主要与不同粒径颗粒物的含量、组成和分布有关,因此受到越来越多的关注.微米气溶胶粒子(PM_(1))因为具有更大的比表面积,所以在化学成分、大气寿命、生态气候和健康... 灰霾污染在我国具有规模大、持续时间长、发生频率高的特点,其负面影响主要与不同粒径颗粒物的含量、组成和分布有关,因此受到越来越多的关注.微米气溶胶粒子(PM_(1))因为具有更大的比表面积,所以在化学成分、大气寿命、生态气候和健康影响方面表现出与其他颗粒物相异的特征,因此受到了广大学者的关注.邯郸作为典型的大气气溶胶重污染城市,研究其微米气溶胶粒子的来源、形成和贡献对加深认识理解大气污染及城市空气质量治理方针政策的制定都能提供科学依据.本文基于2019年1月邯郸市PM_(2.5)和PM_(1)离子浓度数据,通过正定矩阵因子模型(PMF)源解析方法对其进行来源分析,并结合后向轨迹聚类分析法和潜在来源贡献函数法(PSCF)研究邯郸市大气颗粒物的输送路径及潜在源.结果表明,研究期间PM_(1)和PM_(2.5)的平均质量浓度分别达到94.94μg·m^(-3)和164.50μg·m^(-3),其中PM_(1)/PM_(2.5)的比值范围为45.20%—79.81%.相较于PM_(2.5),二次无机气溶胶(SO_(4)^(2−)、NO_(3)^(-)和NH_(4)^(+))在PM_(1)中的占比(43.88%)更高;PM_(1)中占比更高的二次无机气溶胶和典型无机元素表明人为因素所排放的污染物在较小粒径的颗粒物中更易积累.PMF分析确定了PM_(1)和PM_(2.5)的6个来源.它们分别是二次污染物、交通源、工业源、生物质燃烧、扬尘源和燃煤源;其在PM_(1)中的贡献率分别为36.1%、7.9%、20.8%、6.8%、4.7%和23.8%;其在PM_(2.5)中的贡献率分别为32.7%、11.8%、16.0%、13.7%、5.0%和20.8%.后向轨迹和化学组分分析结果表明冬季生物质燃烧和施肥对PM_(1)的潜在贡献.潜在源分析表明邯郸市冬季重污染过程的产生是由西北部长—短气流传输共同作用的结果. 展开更多
关键词 细颗粒物 化学组分 PMF PSCF 邯郸市
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柴油机排放颗粒物特征及影响因素分析 被引量:3
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作者 闫珊珊 刘召策 +6 位作者 杨旗 吴馨 赵金波 武振晓 薛凡利 樊景森 牛红亚 《河北工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2018年第4期90-94,共5页
采用二段撞击式单颗粒采样器进行采样,分析柴油机排放颗粒物的形貌、粒径、颗粒物排放的影响因素以及与国外柴油车的对比,最后发现:柴油机排放颗粒物以链状粒子为主,占粒子总数的72%,其次是矿物颗粒,矿物颗粒以单颗粒和粘附二次污染物... 采用二段撞击式单颗粒采样器进行采样,分析柴油机排放颗粒物的形貌、粒径、颗粒物排放的影响因素以及与国外柴油车的对比,最后发现:柴油机排放颗粒物以链状粒子为主,占粒子总数的72%,其次是矿物颗粒,矿物颗粒以单颗粒和粘附二次污染物两种形式存在,粒径大多集中在0.2~0.6μm。周围大气颗粒物以多边形粒子为主,粒径集中在0.3~0.5μm。随着柴油机负荷增大,颗粒物数量逐渐增加,但有机颗粒物数量表现出先增加后降低的趋势。 展开更多
关键词 柴油机 微米颗粒物 粒径 形貌
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太行山东麓煤矿区气溶胶重金属元素污染特征及来源分析 被引量:2
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作者 樊景森 浑凌云 +5 位作者 靳晓洋 于倩倩 赵金波 郝栗涛 程文净 牛红亚 《河北工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2018年第3期76-81,共6页
为了探究太行山东麓煤矿区气溶胶中重金属元素的污染特征及来源,于2017年春、夏、秋、冬四季分别在峰峰矿区采集PM_(2.5)和PM_(10)样品,使用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测试样品中的重金属元素,分析讨论PM_(2.5)和PM_(10)中重金属元... 为了探究太行山东麓煤矿区气溶胶中重金属元素的污染特征及来源,于2017年春、夏、秋、冬四季分别在峰峰矿区采集PM_(2.5)和PM_(10)样品,使用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测试样品中的重金属元素,分析讨论PM_(2.5)和PM_(10)中重金属元素的污染特征。结果表明,峰峰矿区春、夏、秋、冬四个季节PM_(2.5)的平均质量浓度分别为84、108、107和174μg/m^3,春、夏、秋季PM_(10)质量浓度分别为204、177和179μg/m^3,均超过我国环境质量二级标准,表明矿区大气污染较为严重;PM_(2.5)/PM_(10)的比值夏秋季明显高于春季,这可能与夏秋季强烈的光化学反应生成大量二次粒子有关;峰峰矿区PM_(2.5)中Zn元素含量最高,Pb次之,其他元素含量由高到低依次为Mn、Cr、Cu、As、Mo、V、Sn、Ni、Cd、Co。PM_(10)中Zn元素含量最高,Mn次之,其他元素含量由高到低依次为Pb、Cr、Cu、V、As、Mo、Ni、Sn、Cd、Co。峰峰矿区PM_(2.5)和PM_(10)中Cd元素的富集系数超过100,严重富集,明显受到人为活动影响;Mo、Pb、Sn、Zn元素富集系数均超过了10,表明Mo、Pb、Sn、Zn等四种元素在峰峰矿区轻微富集,受到人为活动影响;Cu、As、Cr、Ni、V、Mn、Co元素的富集系数小于10,表明Cu、As、Cr、Ni、V、Mn、Co这七种元素主要来自于地壳。 展开更多
关键词 邯郸 PM2.5 PM10 元素
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邯郸市冬季一次沙尘、霾和雾接连出现的过程中污染特征解析 被引量:2
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作者 吴春苗 胡偲豪 +3 位作者 高娜娜 张崇崇 樊景森 牛红亚 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期921-925,共5页
分析了邯郸市2021年1月11—28日沙尘、霾和雾接连出现的过程,通过混合拉格朗日综合轨迹(HYSPLIT)模型模拟不同污染过程下的气流后向轨迹,综合运用聚类分析法、潜在源贡献因子(PSCF)分析法和浓度权重轨迹(CWT)分析法解析了大气污染物的... 分析了邯郸市2021年1月11—28日沙尘、霾和雾接连出现的过程,通过混合拉格朗日综合轨迹(HYSPLIT)模型模拟不同污染过程下的气流后向轨迹,综合运用聚类分析法、潜在源贡献因子(PSCF)分析法和浓度权重轨迹(CWT)分析法解析了大气污染物的输送扩散和来源。结果表明,1月11—17日为沙尘污染天,首要污染物为可吸入颗粒物(PM_(10));1月18—19日为清洁天;1月20—24、25—28日分别为霾污染天和雾污染天,首要污染物均为细颗粒物(PM_(2.5))。此次污染过程颗粒物是首要污染物,与NO_(2)和O_(3)关系不大。沙尘污染天的气流以西北方向输入为主,污染范围较广,受来自蒙古、中国内蒙古自治区等西北地区的冷空气影响尤为明显。霾污染天的气流主要是来自邯郸市周边的短气流,主要沿山西省中部和河北省中南部呈直线分布。雾污染天的气流也主要来自邯郸市周边,以山西省南部为主。 展开更多
关键词 邯郸市 沙尘 后向轨迹 潜在源
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滏阳河邯郸段地表水重金属污染特征研究 被引量:1
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作者 朱雪凝 刘跃斌 +5 位作者 张逸冰 梁轶群 张远 兰建林 樊景森 牛红亚 《能源环境保护》 2021年第6期94-101,共8页
为了解滏阳河邯郸段流域重金属污染和分布特征,采集了滏阳河地表水23个水样,分析了8种金属元素(As、Cr、Cu、Ni、Se、Co、Zn、Al)的空间分布特征,结合流域周边环境特征分析了各金属元素的来源,利用内梅罗综合污染指数对重金属污染状况... 为了解滏阳河邯郸段流域重金属污染和分布特征,采集了滏阳河地表水23个水样,分析了8种金属元素(As、Cr、Cu、Ni、Se、Co、Zn、Al)的空间分布特征,结合流域周边环境特征分析了各金属元素的来源,利用内梅罗综合污染指数对重金属污染状况进行了评价。结果表明:滏阳河地表水金属浓度平均值按大小顺序依次为Cr(6.34μg/L)、Se(5.22μg/L)、Al(4.98μg/L)、Ni(2.26μg/L)、Zn(2.20μg/L)、As(1.86μg/L)、Cu(1.61μg/L)、Co(0.20μg/L);按变异系数C_(V)值大小顺序依次为Al(132%)、Cr(84%)、Zn(70%)、Se(54%)、Co(52%)、As(42%)、Cu(45%)、Ni(25%);通过内梅罗综合污染指数计算,滏阳河地表水P_(综)为0.92,重金属污染程度达到轻微污染水平,主要潜在贡献因子为Ni;克里金插值法表明,Co、Cr、Ni和Se在峰峰矿区有含量较高的表现;主成分分析表明,Ni、Se、Co、Zn来源于生活污水的排放,Al和Cr为陶瓷业等工厂生产过程中产生的工业污染。 展开更多
关键词 地表水 重金属 污染特征 来源解析
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邯郸市新冠疫情前后空气质量指数(AQI)对比与疫情防控期间大气污染特征分析 被引量:16
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作者 刘跃斌 张远 +5 位作者 张逸冰 梁轶群 朱雪凝 兰建林 牛红亚 樊景森 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期3743-3754,共12页
2020年初COVID-19疫情爆发,我国采取一系列管控措施使大气污染物排放量明显降低.为了解疫情期间减排活动下邯郸市大气污染特征,采用统计学变量分析方法与特征雷达图对疫情爆发前(12月、1月)、疫情防控期间(2-4月)、疫情防控后(5月、6月... 2020年初COVID-19疫情爆发,我国采取一系列管控措施使大气污染物排放量明显降低.为了解疫情期间减排活动下邯郸市大气污染特征,采用统计学变量分析方法与特征雷达图对疫情爆发前(12月、1月)、疫情防控期间(2-4月)、疫情防控后(5月、6月)以及2019年同期大气污染情况进行对比分析.并进一步估算防控期间大气污染物的减排量,通过后向轨迹聚类分析气团的迁移轨迹来探讨人为减排对空气质量的影响.结果表明,2020年2月疫情管控开始后,环境空气质量与2019年同期相比明显好转,2月份AQI值降幅约为50%,3、4月份两年差距逐渐缩小;疫情防控期间较疫情爆发前空气质量也有较大幅度提升,防控结束后AQI值有小幅度回弹;防控期间PM_(2.5)、PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)、CO的日平均浓度值均有较大幅度下降,在2月份下降最为明显,降幅分别为51%、55%、62%、41%、33%;O_(3)8 h平均浓度与气温呈显著正相关(0.747),疫情期间浓度呈上升趋势,在4月底达到的峰值(238μg·m^(-3)).北京市空气污染相对较轻,邯郸市与石家庄市较为严重,整体上受颗粒物的污染较明显.邯郸市2、3、4月份特征雷达图属于偏综合型,2月燃煤、生物质燃烧排放的污染物偏高,4月份来自工厂的NO_(2)和SO_(2)浓度偏高.疫情防控前期各污染物排放量均有较大幅度降低,与2019年2月的气团移动轨迹来源特征相似,说明人为减排对环境空气质量提升效果显著. 展开更多
关键词 COVID-19疫情 邯郸市 减排效应 空气质量
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邯郸市大气细颗粒物中水溶性离子的污染特征及来源解析 被引量:13
10
作者 任秀龙 牛红亚 +3 位作者 李淑娇 薛凡利 武振晓 樊景森 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期3510-3519,共10页
为研究邯郸市大气细颗粒物中水溶性离子的季节变化特征及来源,于2017年采集了大气PM_(2.5)样品,并结合气象要素(温度、相对湿度)、气态污染物(SO_(2)、NO_(2)、O_(3))浓度对水溶性无机离子进行分析.结果显示,2017年邯郸市PM_(2.5)年均... 为研究邯郸市大气细颗粒物中水溶性离子的季节变化特征及来源,于2017年采集了大气PM_(2.5)样品,并结合气象要素(温度、相对湿度)、气态污染物(SO_(2)、NO_(2)、O_(3))浓度对水溶性无机离子进行分析.结果显示,2017年邯郸市PM_(2.5)年均浓度为(88.08±59.08)μg·m^(-3),季节变化特征为冬季>秋季>春季>夏季;8种水溶性离子年均浓度为(53.0±38.1)μg·m^(-3),对PM_(2.5)的贡献值为58.2%,各离子的浓度高低顺序为NO_(3)^(-)>SO_(4)^(2-)>NH_(4)^(+)>Cl^(-)>K+>Ca^(2+)>Na^(+)>Mg^(2+);SNA(SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)、NH_(4)^(+))为水溶性离子的重要组成部分;通过对颗粒物的酸碱度与相关性分析,春、夏、秋季PM_(2.5)呈酸性,冬季呈碱性;春、夏、秋季NH_(4)^(+)的存在形态为NH_(4)NO_(3)和(NH_(4))_(2)SO_(4),冬季NH_(4)^(+)存在形式为NH_(4)Cl;湿度对硫氧转化率和氮氧转化率有一定的促进作用.二次转化生成、燃煤、生物质燃烧和扬尘为水溶性离子主要的来源. 展开更多
关键词 邯郸市 PM_(2.5) 水溶性离子 硫酸盐、硝酸盐及铵盐 来源
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邯郸市PM_(2.5)和PM_(10)中有机碳与元素碳的污染特征 被引量:13
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作者 薛凡利 牛红亚 +5 位作者 武振晓 任秀龙 李淑娇 王金喜 岳亮 樊景森 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3246-3257,共12页
为了研究邯郸市PM_(2.5)和PM_(10)中有机碳(OC)与元素碳(EC)的污染特征,于2016年1月—10月对邯郸市大气PM_(2.5)和PM_(10)样品进行采集,运用热光反射法(TOR)分析了样品中的OC、EC的质量浓度,同时对OC和EC浓度水平与季节变化、OC/EC的比... 为了研究邯郸市PM_(2.5)和PM_(10)中有机碳(OC)与元素碳(EC)的污染特征,于2016年1月—10月对邯郸市大气PM_(2.5)和PM_(10)样品进行采集,运用热光反射法(TOR)分析了样品中的OC、EC的质量浓度,同时对OC和EC浓度水平与季节变化、OC/EC的比值特征及其相关性、二次有机碳(SOC)的估算、碳组分与气态污染物及气象因素的相关性和碳质气溶胶来源进行分析.结果表明,邯郸市PM_(2.5)和PM_(10)的质量浓度均呈现冬季>春季>秋季>夏季的规律,PM_(2.5)和PM_(10)中OC质量浓度均值为20.8μg·m^(-3)和34.9μg·m^(-3),EC质量浓度均值为6.6μg·m^(-3)和10.9μg·m^(-3);OC、EC对邯郸市PM_(2.5)质量浓度的年均贡献率分别为24.0%和7.0%,对PM_(10)质量浓度的年均贡献率分别为18.7%和5.9%;总碳气溶胶(TCA)占PM_(2.5)的比重为45.4%,TCA/PM_(10)为35.8%,碳质气溶胶是邯郸市PM_(2.5)的重要组成部分;PM_(2.5)和PM_(10)中OC/EC年均值分别为3.6和3.4,各季OC/EC比值均大于2,表明邯郸全年均存在SOC污染;PM_(2.5)和PM_(10)中SOC浓度在秋季和冬季相对较高,春季和夏季较低;SOC对PM_(2.5)和PM_(10)的贡献率分别为11.7%和7.3%.OC、EC和SOC与SO_(2)和NO_(2)呈显著正相关,表明邯郸市大气环境常年受燃煤和机动车尾气排放影响.后向轨迹分析得出,研究期间到达邯郸市的气团主要来自我国东北、西北和东南地区;颗粒物浓度雷达图分析,颗粒物、OC和EC可能与西北风向的关联性更强,表明当地西部工业区和高度城市化对当地碳质气溶胶的污染有一定的贡献. 展开更多
关键词 PM_(2.5)和PM_(10) 有机碳 元素碳 二次有机碳 污染特征
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燃煤工业城市大气细颗粒物中水溶性无机离子的季节变化特征及来源解析——以邯郸市为例 被引量:11
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作者 牛红亚 杨旗 +4 位作者 刘召策 薛凡利 吴馨 武振晓 樊景森 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期26-33,共8页
为探究典型燃煤工业城市邯郸市的大气细颗粒物(PM2.5)污染水平及水溶性无机离子特征,于2016年1—12月采集了当地大气PM2.5样品,然后利用离子色谱法测得水溶性无机离子的组分,分析了不同季节水溶性无机离子随PM2.5的浓度变化特征。通过对... 为探究典型燃煤工业城市邯郸市的大气细颗粒物(PM2.5)污染水平及水溶性无机离子特征,于2016年1—12月采集了当地大气PM2.5样品,然后利用离子色谱法测得水溶性无机离子的组分,分析了不同季节水溶性无机离子随PM2.5的浓度变化特征。通过对PM2.5中的阴离子、阳离子进行分析发现,SO4^2-、NO3^-和NH4^+在春夏秋冬四季均为PM2.5中的主要离子成分,SO4^2-、NO3^-和NH4^+的浓度之和在春夏秋冬四季占各季节总的水溶性无机离子浓度的百分比分别为84.6%、77.4%、89.9%、62.5%。其中,在春季和冬季含量最高的3种离子分别是NO3^-、SO4^2-和NH4^+,夏季含量最高的3种离子分别是SO4^2-、NH4^+和NO3^-,而秋季含量最高的3种离子分别是NH4^+、SO4^2-和NO3^-。相关性分析发现,2016年春季、夏季和秋季PM2.5为酸性,冬季为碱性。SO4^2-、NO3^-、NH4^+浓度分析表明,冬季PM2.5中的一次建筑扬尘排放较多。通过主成分分析法得出,PM2.5中水溶性无机离子主要来源于二次转化和生物质燃烧。 展开更多
关键词 邯郸市 PM2.5 水溶性无机离子 污染来源
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离子选择电极法测定天然水中氯离子含量 被引量:8
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作者 郝栗涛 雒昆利 +2 位作者 张湜溪 李勃 樊景森 《检验检疫学刊》 2019年第1期25-28,共4页
天然水中常量元素氯的含量与人类身体健康密切相关,快速、准确地测定水中氯含量具有重要意义。目前,实验室测定天然水中氯离子的方法为国标法GB/T 11896—1989《水质氯化物的测定基本信息硝酸银滴定法》。该方法通过硝酸银滴定法测定水... 天然水中常量元素氯的含量与人类身体健康密切相关,快速、准确地测定水中氯含量具有重要意义。目前,实验室测定天然水中氯离子的方法为国标法GB/T 11896—1989《水质氯化物的测定基本信息硝酸银滴定法》。该方法通过硝酸银滴定法测定水中氯离子。由于硝酸银滴定法依靠指示剂颜色的变化来判断滴定终点,容易造成较大检测误差。因此,为了快速、准确地测定天然水中氯离子含量,本文建立了离子选择电极法。该方法首先配制100 mg/L的氯化钠(NaCl)标准溶液,然后分别取0.5 m L、2.5 mL、5.0 m L标准溶液用以绘制标准曲线,实现天然水中氯离子的定量检测。该方法对天然水中氯离子的检测限为5.2 mg/L,测得氯离子标准溶液回收率为91.7%~101%,相对标准偏差范围为4.5%~6.4%。该方法可以准确测定天然水中的氯离子含量,且较国标法具有定量准确、操作简单、快速等优点,并且可以满足天然水中氯离子含量的测定。 展开更多
关键词 天然水 氯离子 离子选择电极法
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煤矿区PM2.5、PM10中重金属的污染水平及综合风险评价 被引量:4
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作者 兰建林 朱雪凝 +3 位作者 刘跃斌 靳晓洋 牛红亚 樊景森 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2020年第8期1592-1601,共10页
为了解京津冀典型煤矿区PM2.5和PM10中重金属的污染及其风险,于2017年2月、4月、8月、10月在峰峰矿区采集了PM2.5和PM10样品,运用电感耦合等离子体质谱测定了样品中13种金属元素的含量。结果显示,(1)采样期间,PM2.5和PM10年均质量浓度... 为了解京津冀典型煤矿区PM2.5和PM10中重金属的污染及其风险,于2017年2月、4月、8月、10月在峰峰矿区采集了PM2.5和PM10样品,运用电感耦合等离子体质谱测定了样品中13种金属元素的含量。结果显示,(1)采样期间,PM2.5和PM10年均质量浓度分别为106.5、140μg·m^−3;PM2.5和PM10中的13种重金属元素质量浓度总和分别为20735.40、21962.91 ng·m^−3。(2)综合污染指数评价结果显示,Cd是峰峰矿区首要大气污染元素。(3)健康风险评价显示,峰峰矿区Cr的致癌风险较高,其他元素也存在一定的致癌风险,且致癌风险男性大于女性,但是无非致癌风险。重金属元素的致癌风险与人群的年龄呈正相关,年龄越大,致癌风险越大;非致癌风险在不同人群中表现为儿童>成年人>老年人。(4)峰峰矿区大气颗粒物中元素的来源受机动车尾气排放、燃煤排放、工业活动以及农业活动的影响。该研究可为量化煤矿区颗粒物中重金属元素对生态及人群的危害提供实用信息,并对当地颗粒物污染的防治具有意义。 展开更多
关键词 PM2.5 PM10 重金属 污染水平 综合风险
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2017—2019年峰峰矿区PM_(2.5)中重金属来源解析及生态风险评价 被引量:2
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作者 张逸冰 梁轶群 +3 位作者 张远 房银祥 牛红亚 樊景森 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期242-250,共9页
为了解峰峰矿区PM_(2.5)中重金属的污染来源和生态风险,于2017—2019年采集PM_(2.5)样品,使用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)测定其中重金属元素(Zn、Pb、Mn、Cr、Cu、As、Sb、Ni、Cd、Co)的浓度,通过富集因子、主成分分析、地累积指数... 为了解峰峰矿区PM_(2.5)中重金属的污染来源和生态风险,于2017—2019年采集PM_(2.5)样品,使用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)测定其中重金属元素(Zn、Pb、Mn、Cr、Cu、As、Sb、Ni、Cd、Co)的浓度,通过富集因子、主成分分析、地累积指数和潜在生态风险指数来探究重金属元素的来源和生态风险。结果表明:采样期间峰峰矿区PM_(2.5)日均浓度为GB 3095—2012《环境空气质量标准》二级标准日均浓度限值的1.66倍左右,呈冬春季高于夏秋季的规律。元素浓度与PM_(2.5)浓度变化规律基本一致,且呈逐年降低趋势,PM_(2.5)中重金属总平均浓度顺序为Zn>Pb>Mn>Cr>Cu>As>Sb>Ni>Cd>Co,其中Zn、Pb、Mn、Cr、Cu元素浓度之和占总元素浓度的92.7%,As和Cr超标严重。富集因子结果表明:Cr、Cu和As呈重度富集,Zn、Pb、Sb和Cd呈极重富集,主要来自人为活动。主成分分析表明:重金属的来源有燃煤源、交通源、工业源、自然源及农业源。地累积指数表明:Cr、Cu和As为偏重度污染,受人为污染影响较大;Zn、Pb、Sb和Cd达到严重污染以上,主要受人类活动影响。峰峰矿区重金属的综合潜在生态风险等级极强,单因子污染物中,Sb和Cd潜在风险等级为极强。但2019年较前2年,PM_(2.5)和大部分元素的污染程度和潜在生态风险指数均有所降低。 展开更多
关键词 峰峰矿区 PM_(2.5) 重金属 源解析 生态风险
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