济南冬季大气重污染过程颗粒物组分变化特征

为研究济南市冬季大气重污染过程的颗粒物化学组分特征,于2017年11月15日-12月30日在市监测站及跑马岭清洁对照点同步采集PM10和PM2.5,并对其质量浓度、水溶性离子及碳组分进行分析,结果表明重污染过程中PM2.5/PM10质量浓度比均超过0.6.NO3-(硝酸盐)、SO42-(硫酸盐)、NH4+(铵盐)、OC(有机碳)浓度及百分占比与颗粒物浓度同步增加,其中NO3-、SO42-、NH4+、OC的浓度增加倍数远大于PM2.5的浓度增加,重污染日市监测站NO3-、SO42-、NH4+、OC质量浓度分别是非污染日的5.1倍、8.8倍、8.3倍、7.0倍,跑马岭重污染日NO3-、SO42-、NH4+、OC质量浓度分别是非污染日的3.0倍、3.9倍、3.7倍、4.6倍;且SO42-和NH4+质量百分占比涨幅比NO3-的大,说明重污染天气下SO42-和NH4+对PM2.5浓度增加的贡献更大.通过经验公式计算得出市监测站和跑马岭SOC质量浓度分别占OC的82.4％和92.3％,说明重污染期间SOC是OC主要组成部分.二次无机离子和二次有机碳是导致重污染的主因,表明在冬季重污染过程中,大气化学反应非常重要,这可能与空气静稳和湿度较大的气象条件、前体物的大量积累、液相非均相化学过程的加强紧密相关.重污染天气下需要重视NO2对SO2液相催化氧化作用,严格控制NO2的排放.