青岛大气中酸碱气体及PM_2.5中水溶性离子的浓度特征和气粒平衡关系

来源：环境科学杂志2015年第1期北京时间：

作者：周佳佳,石金辉,李丽平,姚小红,高会旺

单位：中国海洋大学环境科学与工程学院, 青岛 266100,中国海洋大学环境科学与工程学院, 青岛 266100,中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室, 青岛 266100,中国海洋大学环境科学与工程学院, 青岛 266100,中国海洋大学环境科学与工程学院, 青岛 266100,中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室, 青岛 266100,中国海洋大学环境科学与工程学院, 青岛 266100,中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室, 青岛 266100

摘要：2012年11~12月在青岛采集58套denuder和PM_2.5样品,分析了其中酸碱气体及相应的颗粒态组分浓度,探讨了它们的浓度特征和气粒平衡关系. 青岛大气中HNO₃、HNO₂、HCl、SO₂和NH₃平均浓度分别为1.36、1.64、1.46、27.58和2.95 μg ·m-3. PM_2.5中NO₃-、NO₂-、Cl-、SO₄2-和NH₄+浓度分别为6.49、0.12、1.95、9.36和6.04 μg ·m-3. 霾天大气中酸碱气体浓度较之晴天时的增幅明显低于PM_2.5中相应离子浓度的增幅; 雾天时,除HNO₂外其他气体浓度均低于晴天,但PM_2.5中相应离子浓度较之晴天时均有明显增加. 采样期间青岛大气为富氨环境,PM_2.5中NH₄+主要以(NH₄)₂SO₄的形式存在,NO₃-生成主要受HNO₃的限制. 利用ISORROPIA Ⅱ模型探讨了青岛PM_2.5中二次离子的控制因子,通过敏感性实验发现NH₄+对总NH₃(TNH₃)变化响应不敏感,但对总H₂SO₄(TSO₄)和总HNO₃(TNO₃)变化响应敏感; NO₃-和SO₄2-则分别仅对TNO₃和TSO₄变化响应敏感,这暗示了减少TNO₃和TSO₄而不是TNH₃的排放对降低青岛大气中PM_2.5浓度更有效.

关键词：酸性气体,氨气,水溶性无机离子,PM2.5,气粒平衡,ISORROPIA Ⅱ模型,