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《河北大学》 2011年
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空气质量评价及可吸入颗粒物中重金属的特征分析

吴虹  
【摘要】:论文对保定市文教区不同粒径的大气颗粒物进行采集,并对颗粒物中的某些金属元素做了检测,根据大气颗粒物情况对空气质量进行了分析评价。全文共分五章。 第一章:文献综述。对城市的大气质量进行分析,城市空气的主要污染物为大气颗粒物、SO_2、NO_2,全国很多地区的空气质量维持在二级标准,空气质量较好。对各个地区的大气污染特征进行研究发现,多数城市属于煤烟型污染城市,主要的污染因子为大气颗粒物。探究大气颗粒物与人体健康的关系,发现大气颗粒物对人体健康有一定的影响,尤其是其中的重金属元素,比如砷、汞等对人体有致癌作用,应当引起人们的注意。 第二章:以保定市为例,选用二氧化硫(SO_2)、二氧化氮(NO_2)、可吸入颗粒物(PM_(10))作为评价因子,基于保定市2002年到2007年5个监测点位对选取的评价因子的监测结果,根据国家环境空气标准,利用模糊数学分析模型对保定市空气质量进行合理的综合评价。通过计算权重系数和隶属度对空气环境按照年度、季节、采暖期非采暖期分别评价,评价结果表明保定市环境空气质量呈现逐年好转趋势,但SO_2、PM_(10)依旧是保定市空气质量的制约因子,且NO_2的权重逐步上升。同时根据数据初步分析了三种污染物的主要来源。 第三章:建立了用氢化物发生原子荧光数学法直接测定大气颗粒物PM_(2.5)中As(Ⅲ)、As(Ⅴ)和总无机砷的含量。研究了还原剂用量、酸介质及其酸度、载气及屏蔽气流量等对荧光强度的影响。在选定的最佳条件下,得到检出限为0.34μg/L,加标回收率为87.81%-108.19%。用该方法测定大气颗粒物中不同形态的砷,操作简便快速、灵敏度高。 第四章:建立了用微波消解-ICP-MS法测定大气颗粒物PM_(10)中Li、V、Mn、Co、Ni、Cu、Mo、Cd、Bi等九种金属元素含量的方法。利用微波消解法对样品进行前处理,选取了HNO_3-HCl-HF酸体系,确定了酸的比例,优化了消解时间,消解方法简单准确、速度快、灵敏度高。选用了合适的内标,有效避免了干扰。所测元素,相关系数在0.9999以上,检出限在0.04μg/L以下,回收率在90%-110%之间,RSD均在2.0%以下,重现性好、灵敏度高、准确性强、分析速度快、操作简便,适用于对大气样品的分析。 第五章:对论文进行总结,本文在空气质量评价的基础上重点研究可吸入颗粒物中某些金属元素的含量,建立了测定As、Li、V、Mn、Co、Ni、Cu、Mo、Cd、Bi等金属元素的方法,并对其来源及特征进行了分析。同时提出了对空气质量评价改进的设想,让评价更具有综合性,并提出应当进一步研究可吸入颗粒物中金属元素与人类健康的关系,为改善环境质量提供科学依据。
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