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濟南過氧乙酰硝酸酯(PAN)環(huán)境濃度在線監(jiān)測及其冬季異常高水平機理分析

發(fā)布時間:2021-02-02 13:52
  過氧乙酰硝酸酯(化學(xué)式CH3C002N02,簡稱PAN),是一種典型的光化學(xué)反應(yīng)次生產(chǎn)物,大氣環(huán)境中的PAN沒有自然來源,而VOCs和NOx在光照條件下發(fā)生復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)生成PAN是其唯一的生成方式。由于其低溫穩(wěn)定的特性,PAN也被認為是N0x的短期儲存庫,能通過遠程傳輸影響異地NOx的濃度分布以及03的產(chǎn)生濃度。本次PAN觀測研究是山東省首次進行城市站點PAN連續(xù)觀測(2015.11-2016.7),PAN環(huán)境濃度由PANs-CC14自動在線分析儀(GC-ECD)實時在線觀測。觀測期間在同一采樣點同時監(jiān)測了多種大氣污染物組分濃度及當?shù)貧庀髷?shù)據(jù)等以對PAN濃度變化進行參考分析,如PM2.5,NO,N02,03,HONO濃度,NO/N02比率,N02光解速率常數(shù)(JN02),03光解速率常數(shù)(JO1D)以及觀測地風(fēng)速風(fēng)向和溫度變化趨勢等。由于PAN環(huán)境濃度受溫度影響明顯,本次實驗所得PAN觀測數(shù)據(jù)被大致分為兩個時間段,2015.11.4-2016.1.14(冬季數(shù)據(jù)段)和2016.4.1-2016.7.19(夏季數(shù)據(jù)段)。濟南觀測期間冬季和夏季的PAN濃度最高值分別是9.61 ppbv... 

【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】:71 頁

【學(xué)位級別】:碩士

【部分圖文】:

濟南過氧乙酰硝酸酯(PAN)環(huán)境濃度在線監(jiān)測及其冬季異常高水平機理分析


圖2-1:濟南市位置分布圖(左)及濟南市主要污染源分布圖(右)

分析儀,內(nèi)部結(jié)構(gòu),池體


法[59-61]。PAN,PPN和CCk的檢測裝置由低溫毛細色譜柱(30?m?length,?0.32?_??ID,?1.0?ymfilm?thickness,?Agilent?Technologies)以及電子捕獲檢測器(ECD)組??成。儀器的簡要結(jié)構(gòu)及氣路由下圖2-2給出。??利用不同氣相組分在色譜柱中速度不同的原理,儀器將PAN,?PPN和CC1&??氣中分離出來,進入ECD檢測器對其進行定量檢測。ECD核心部件就是裝有放射??性同位素63Ni的池體。作為載氣的氦在池體中與63Ni釋放出來的p射線產(chǎn)生碰撞,??從而產(chǎn)生自由電子電子。這些電子在池體電極影響下定向移動并到達接收電極而??形成微弱的電流,這種電流被稱為參考電流或穩(wěn)定電流。PAN會吸附固定數(shù)量的??電子從而使電流發(fā)生變化,以電流的變化來反應(yīng)待測物的含量。同時該分析儀內(nèi)??置一套動態(tài)光化學(xué)合成PAN的標定裝置。采用特定中波段紫外光(波長為254nm)??14??

檢測結(jié)果,信號強度,丙酮,標準曲線


,自動在線分析儀檢測出,典型色譜分離圖如圖三。大體的出峰波形如下,CC14,?PAN,?PPN,如圖所示的波狀圖并非濃度變化圖,整個的波段積采樣時間段內(nèi)的待測物含量,與標準曲線面積對比才可以得出該時段的度。標準曲線需要每半個月重復(fù)測定一次,15%左右的波動視為正常范由于在此次實驗中PPN的信號強度持續(xù)低于檢測限(信號強度/噪音強度>此次實驗分析不涉及PPN濃度。由于大氣中CCU濃度一般較為穩(wěn)定,因U可反應(yīng)儀器的穩(wěn)定性。每個氣體樣品的采集測定時長為十分鐘,如果穩(wěn)定的話,每天可獲得144組濃度數(shù)據(jù)。區(qū)別于其他以往實驗%62],此器運行的部分細節(jié)有略微調(diào)整。儀器標定時所用的丙酮氣體換為丙酮液保其過量,并將載氣由原來的高純氮氣改為高純氦,以提高儀器測量。??

【參考文獻】:
期刊論文
[1]Seasonal and diurnal variations of atmospheric peroxyacetyl nitrate, peroxypropionyl nitrate, and carbon tetrachloride in Beijing[J]. Gen Zhang,Yujing Mu,Junfeng Liu,Chenglong Zhang,Yuanyuan Zhang,Yujie Zhang,Hongxing Zhang.  Journal of Environmental Sciences. 2014(01)
[2]Wintertime peroxyacetyl nitrate(PAN) in the megacity Beijing: Role of photochemical and meteorological processes[J]. Hualong Zhang,Xiaobin Xu,Weili Lin,Ying Wang.  Journal of Environmental Sciences. 2014(01)
[3]An online monitoring system for atmospheric nitrous acid(HONO) based on stripping coil and ion chromatography[J]. Peng Cheng,Yafang Cheng,Keding Lu,Hang Su,Qiang Yang,Yikan Zou,Yanran Zhao,Huabing Dong,Limin Zeng,Yuanhang Zhang.  Journal of Environmental Sciences. 2013(05)



本文編號:3014801

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