石河子大气悬浮颗粒物中化学组分的研究

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1、分类号：密级：学号：2011118006单位代码：10759石河子大学硕士学位论文石河子大气悬浮颗粒物中化学组分的研究学位申请人吴甜指导教师鲁建江副教授申请学位门类级别工学硕士学科、专业名称生物化工研究方向废弃物资源化利用及过程控制所在学院化学化工学院中国·新疆·石河子2015年6月ThestudyofthechemicalcomponentsofthetotalsuspendedparticulatematterinShiheziADissertationSubmittedtoShiheziUniversityInPartialFulfillmentoftheRequire

2、mentsfortheDegreeofMasterofEngineeringByWuTian(BiochemicalEnginerring)DissertationSupervisor:Prof.LuJian-jiangJune2015摘要大气悬浮颗粒物由于其在大气中分布广泛、化学组成复杂、空间变化大，对全球气候、空气质量影响较大而逐渐受到各方面的专家关注，成为大气科学领域的研究重点。本研究通过分析石河子大气悬浮颗粒物中几种化学组分的基本特性，对石河子大气污染状况有了基本的了解，为以后进一步分析、评价石河子大气污染状况奠定了基础。本研究针对石河子五个具有代表性的功能区，分析了

3、2014年的1月、5月、8月、10月，四个月的大气悬浮颗粒物的污染特征及重金属组分、多环芳烃、水溶性离子组分等。利用原子吸收光谱法测定所采集样品中几种重金属的含量，采用GC/MS测定所采集样品中的多环芳烃的含量，离子色谱法测定样品中水溶性离子的含量。在五个采样点中，南山新区和西城古镇的TSP质量浓度日均值符合环境空3气质量标准中的一级标准(120μg/m)，向阳街道的TSP质量浓度日均值符合二级33标准(300μg/m)，老街符合TSP质量浓度日均值达到了三级标准(500μg/m)，而工业园区TSP平均质量浓度已经超出了规定的最大限值。石河子的四个季节中，冬季的TSP平均浓度

4、是最高的，夏季最低；工业园区TSP的平均浓度是其他采样站点的3-5倍；西古城镇和南山新区TSP的平均浓度都很低。3石河子大气颗粒物中镍的平均浓度为21.47ng/m，铬的平均浓度为60.20333ng/m，镉的平均浓度为4.22ng/m，铅的平均浓度为122.38ng/m，铜的平均浓333度为36.82ng/m，镁的平均浓度为2664.99ng/m，锌的平均浓度为246.24ng/m。33铬和镉的平均浓度在安全范围(100ng/m和1.5ng/m)以内。通过测量苯并(a)芘单个化合物浓度，可以对其它的PAHs总量进行评价。石河子大气悬浮颗粒物中16种的含量在各季不尽相同，其中

5、以苯并[b]荧蒽(5环)、3屈(4环)、苯并苝(6环)的含量位居前列，其中强致癌的BaP平均浓度为7.68ng/m。全年不同采样点PAHs的平均浓度大小顺序为：工业园区>老街>向阳街道>南山新区>西古城镇。石河子春、夏、秋、冬四季PAHs总量浓度分别为108.14、374.05、31.13、48.96ng/m。-2-+通过相关分析，石河子并没有可以产生F的污染源，五种离子中SO4和NH42--的浓度相对较高，工业区的SO4和Cl的浓度尤其的高，老街与向阳街道的离子2---+浓度相差不大，南山新区与西古城镇的离子浓度很相近。SO4和Cl，NO3和NH4I的相关性均较高，分别为0

6、.97和0.91。这些离子之间较高的相关性反映了其具-2-有较高的同源性，五个采样点中大气悬浮颗粒物的NO3/SO4的质量比都没有达到0.5，所以石河子的污染是以固定源为主。关键词：大气悬浮颗粒物；重金属；多环芳烃；水溶性离子IIAbstractAtmosphericsuspendedparticles(TSP)areconcernedbytheexpertsoftheabovedaspectsbecauseofitswidedistribution,chemicalcompositioncomplex,spatialmultiplicityintheatmosphere,a

7、ndtheinfluenceonairquality,regionalandglobalclimate.Theyhavebecometheresearchfocusinthefieldofatmosphericscience.ShihezicityisanimportantcityinXinjiang.Inrecentyears,theeconomicinShihezihasdevelopedrapidlyandtheatmosphericpollutionhasbeenmoreserious.Thea