临沂市冬季环境空气PM2.5中水溶性离子污染特征及来源分析

为探究临沂市冬季环境空气PM2.5中水溶性离子污染特征及来源,于2016年12月11日-2017年1月9日在临沂大学、兰山区政府、高新区翠湖嘉园、汤庄办事处、河东区政府、临沂开发区6个采样点开展样品采集.结果表明:①采样期间全市ρ(PM25)日均值的平均值为144.86 μg/m3,ρ(PM25)日均值在2016年12月20日和2017年1月4日出现峰值,分别为304.46和341.65 μg/m3.②水溶性离子日均质量浓度大小顺序依次为ρ(NO3-)＞ρ(SO42-)ρ(NH4+)＞ρ(Cl-)＞ρ(K+)＞ρ(Ca2+)＞ρ(Na+)＞ρ(F-)＞ρ(Mg2+)＞ρ(NO2-),其中,在PM25中w(NO3-)、w(SO42-)、w(NH4+)分别为22.33％、16.57％、13.62％,说明NO3-、SO42-和NH4+是临沂市PM25的主要组成部分.③临沂市污染天和非污染天ρ(PM25)日均值分别为164.00和56.86 μg/m3.随污染水平增加,PM25中w(NO3-)明显增高,w(SO42-)和w(NH4+)基本不变,说明w(NO3-)的增加导致ρ(PM2.5)的升高.污染天和非污染天的NOR(氮氧化率)分别为0.28和0.11,SOR(硫氧化率)分别为0.34和0.28,说明污染越重,NOR和SOR越高,并且NOx的气-粒转化速率较SO2慢.污染天ρ(Cl-)和ρ(K+)分别为7.22和1.77 μg/m3,分别是非污染天的2.5和3.0倍.④采样期间非污染天和污染天的N/S[ρ(NO3-)/ρ(SO42-)]分别为0.85和1.39,说明非污染天时固定源对PM2.5的贡献相对较大,而污染天时移动源对PM2.5的贡献相对较大.⑤通过PMF模型法解析出3个因子.因子1对PM2.5中水溶性离子的贡献率为56.13％,代表二次源和生物质燃烧源;因子2的贡献率为25.22％,代表工业源和垃圾焚烧源;因子3的贡献率为18.65％,代表扬尘源.研究显示,临沂市冬季PM2.5污染严重,水溶性离子来源复杂,应采取多源控制的污染防治对策.