大气PM2.5浓度的光散射测定法及湿度校正

目的比较光散射法与重量法测定大气PM2.5质量浓度的一致性,分析相对湿度对光散射法的影响,并探讨校正相对湿度影响的方法。方法同时采用光散射法和重量法对大气PM2.5质量浓度进行平行测定,同时记录采样期间相对湿度。通过计算相对偏差、相关系数等指标分析两种方法测定结果的一致性,通过分组比较及相关分析探讨相对湿度对光散射法的影响,并采用湿度校正因子对相对湿度的影响进行校正。结果共获得40组有效数据,采样期间相对湿度为11%~94%;光散射法与重量法结果间呈正相关(r=0.853,P0.001),光散射法测定结果高于重量法(P0.001);光散射法与重量法测定结果的比值为1.92±0.97,范围为0.32~4.57。相对湿度60%时光散射法与重量法比值高于相对湿度≤60%时,光散射法与重量法比值与相对湿度之间呈正相关(r=0.538,P0.001)。采用湿度校正因子校正后,光散射法与重量法比值为0.99±0.34,范围为0.31~1.72,两种方法测定结果间差异无统计学意义(P=0.963);校正后的光散射法与重量法比值与相对湿度间无相关性(r=0.190,P=0.241)。结论光散射法与重量法测定结果间存在正相关,但其一致性受相对湿度的影响,湿度校正因子可以有效校正相对湿度对光散射法测定结果的影响。     

光散射法测定室外空气PM2.5质量浓度校正模型研究

目的比较光散射方法与滤膜称重法测定室外空气细颗粒物(PM_(2.5))质量浓度的一致性,探讨影响光散射方法测定结果准确性的因素,构建校正模型。方法采用光散射法和滤膜称重法同时测定住宅室外PM_(2.5)浓度,通过计算相对偏差、相关系数等指标分析两种方法测定结果的一致性;以重量法和光散散射法测定结果比值(校正系数)为因变量,分别采用多元线性回归(multiple linear regression,MLR)和随机森林(random forest,RF)算法构建校正模型,采用十折交叉验证法评价模型的性能。结果共获得138组有效数据,其中光散射法测定结果与重量法间存在显著正相关关系(r_(s)=0.932,P<0.001),但存在系统偏差,其测定结果显著高于重量法(P<0.001);以环境湿度、温度和光散射法响应值为预测变量的两类模型均可以提高光散法的准确性,且RF模型具有更好的校正效果,经其校准后两种测定方法结果间相关系数提高至0.957,均方根误差(root mean square error,RMSE)由13.5μg/m^(3)下降至7.3μg/m^(3),平均绝对偏差(mean absolute deviation,MAE)由10.8μg/m^(3)下降至5.4μg/m^(3)。结论光散射法与重量法测定结果具有良好的相关性,但存在系统偏差;基于MLR或RF模型可以对结果进行有效的校准,且RF模型的校准效果优于MLR。     

医院室内PM_(2.5)的污染特点和影响因素研究

为开展医院室内PM2.5污染相关研究提供指导和借鉴,在回顾国内外研究的基础上,本文重点分析医疗场所室内PM2.5的特点、来源和浓度变化情况,指出室内、室外、人员活动三种影响医院室内PM2.5污染因素,对医院室内空气污染防控提出探讨与建议。     

光散射法PM_(2.5)传感器的性能比对及优化

目的为评价传感器在不同颗粒物浓度下的准确度、精密度、稳定性及一致性,对其性能进行比对研究,并在比对的基础上对传感器的测试误差进行优化。方法在室内采用气溶胶发生器产生氯化钾粒子,用光散射法PM_(2.5)传感器和重量法进行平行测量,并对测量结果进行比对。实验共选取了5款常见的传感器,每款2台。用称重法仪器采集了20个人工尘样本,其PM_(2.5)质量浓度在70~300μg/m3范围内,相对湿度分为50%和75%两个水平。结果被测光散射法传感器的总不确定度在60%~100%之间,相对湿度对测试准确度有明显的影响,通过重量法和相对湿度的校正,大部分传感器的总不确定度能下降20%~30%。结论对于被测的5款光散射法传感器,其测量总不确定度没有达到GB/T 18204.2—2014《公共场所卫生检验方法:第2部分》的要求,通过实验校正能部分改善测量准确度,但仍需重视传感器本身精密度的提升。     

2014年广州地区公共场所室内PM2.5污染浓度及影响因素分析

目的 了解广州地区公共场所室内PM2.5污染水平,并分析其影响因素。 方法 2014年随机选取广州地区所辖的花都区、荔湾区、天河区、越秀区、白云区以及海珠区等6个区域的3类(商场、住宿场所和餐饮场所)共36家公共场所作为研究对象,然后监测其室内PM2.5浓度,并对其影响因素进行分析。 结果 调查结果表明,广州地区公共场所室内PM2.5浓度平均值为(62.76±15.68)μg/m³。餐饮场所PM2.5浓度(71.68±12.27)μg/m³最高,住宿场所[(52.98±16.36)μg/m³]次之,商场(41.68±10.98)μg/m³最低。进一步分析发现:(1)烧烤或火锅类等餐厨未分开公共场所室内PM2.5浓度(84.34±13.46)μg/m³显著高于餐厨分开公共场所(66.77±14.47)μg/m³(P<0.05);(2)雾霾污染时,公共场所室内PM2.5浓度(89.12±16.58)μg/m³显著高于非雾霾污染时(49.65±15.86)μg/m³(P<0.05);(3)未备有中央空调公共场所室内PM2.5浓度(66.45±14.87)μg/m³显著高于备有中央空调公共场所(40.46±15.49)μg/m³(P<0.05);(4)临近公共交通的公共场所室内PM2.5浓度(51.67±15.46)μg/m³显著高于远离公共交通的公共场所(36.28±9.85)μg/m³(P<0.05)。 结论 2014年广州地区公共场所室内PM2.5污染程度较大,且烹饪时燃料的燃烧、室外空气污染以及公共交通尾气排放均致使PM2.5污染浓度增加,而在公共场所室内采用中央空调系统有利于PM2.5浓度的降低。     

PM_(2.5)个体暴露连续监测方法

目的整合滤膜称重法和光散射法测定PM_(2.5)优越性,建立更加准确的PM_(2.5)个体暴露连续监测方法。方法采用滤膜称重法和光散射法同时测定个体PM_(2.5)暴露浓度,以滤膜称重法与光散法测定结果的比值作为校正系数,修正光散射法测定值,获得PM_(2.5)个体暴露实时浓度。结果测定时间为3、10、30和60 min时方法检出限(LOD)分别4.6、4.0、3.9和3.7μg/m~3;对不同浓度环境空气平行测定的精密度(RSD)范围为2.1%~9.5%;与微量振荡天平法(TEOM)测定的实时浓度(30min时间加权平均浓度)间具有良好的相关关系,Pearson r=0.934(P0.001,n=233),配对t检验结果表明两种方法结果间差异无统计学意义(P=0.957);实验室连续24 h监测中,30%(3/10)的监测检测到零点漂移,漂移值范围为-5~-3μg/m~3;连续5 d的现场监测中,7.5%(31/412)的监测检测到零点漂移,其中大部分的漂移值在-3~3μg/m~3,零点漂移方向和大小不受环境PM_(2.5)浓度影响。结论该方法结合了光散射法及重量法的优点,可以获得较为准确的PM_(2.5)个体实时暴露浓度,能够满足PM_(2.5)个体暴露监测的要求。     

南昌市公共场所室内空气PM_(2.5)浓度调查

目的了解南昌市公共场所室内空气细颗粒物浓度及其可能的影响因素。方法选取南昌市学校、卫生机构、办公场所、公共交通场所和餐厅共5类63家公共场所进行PM2.5浓度监测,同时现场调查禁烟政策、室内人数及吸烟人数等相关情况。结果公共场所室内PM2.5平均浓度为(93.28±65.42)μg/m3,学校、卫生机构、办公场所、公共交通场所及餐厅室内PM2.5平均浓度分别为(63.46±26.64)、(72.55±39.05)、(103.13±42.01)、(104.36±69.81)、(164.64±138.68)μg/m3。室内PM2.5浓度水平的主要影响因素为吸烟者密度、室外PM2.5浓度、禁烟政策及禁烟标志。结论南昌市公共场所室内PM2.5污染与吸烟相关。     

上海市宝山区空气中PM_(10)和PM_(2.5)污染状况分析

[目的]了解上海市宝山区空气中颗粒物PM10和PM2.5的污染水平,为PM2.5污染防治提供参考。[方法]2007年选择钢研所和罗泾监测点分别作为污染区和对照区,采用称重法进行PM10、PM2.5浓度测定。[结果]宝山区空气中PM10、PM2.5年平均浓度分别0.102mg/m3和0.054 mg/m3;冬春季节浓度高于夏秋季;钢研所监测点浓度高于罗泾监测点浓度;PM2.5占PM10的比值为0.55。[结论]上海宝山区空气中颗粒物污染较严重,存在明显季节变化和地区差异。PM2.5在PM10的比例已超半,应重视细颗粒物的空气污染和健康危害。     

公共场所室内空气中PM2.5浓度及影响因素分析

目的了解重庆市不同类型公共场所室内PM2.5的污染水平,探讨其可能的影响因素。方法于2011年1月以重庆市5类(餐馆、集体食堂、医院候诊室、娱乐场所及机关办事大厅)38家公共场所为研究对象,采用光散射法同时测定室内外PM2.5浓度,同时现场记录监测场所的门窗及空调等通风装置的开启状态、室内人员数量、正在吸烟的人员数量及室内外温湿度等,采用多重线性回归模型等统计方法分析室内PM2.5浓度的影响因素。结果 38家公共场所室内PM2.5平均浓度为(211±93)μg/m3,范围为68~468μg/m3,室外PM2.5平均浓度为(198±80)μg/m3,范围为85~402μg/m3;室内、外PM2.5浓度比值(I/O值)为1.07±0.23,范围为0.58~1.76,有60.5%(23/38)的公共场所室内PM2.5浓度高于室外。单因素分析结果显示,室内空气PM2.5与室外PM2.5浓度及室外温度均呈正相关(r值分别为0.854,0.451,P0.01)。多重线性回归结果表明,室内PM2.5浓度随室外空气PM2.5浓度及室内吸烟密度的增加而升高(P0.05)。结论调查期间重庆市公共场所存在较严重的PM2.5污染,室外空气PM2.5浓度及吸烟密度是最主要的影响因素。     

青岛市2012年室内场所烟草烟雾PM2.5检测分析

目的 了解山东省青岛市5类公共场所和工作场所室内烟草烟雾PM 2.5浓度,为青岛市控烟立法提供基线数据。方法 2012年6月-9月,随机选取餐馆、宾馆、政府机关、医院和学校室内共40家80个监测点、室外40个监测点,检测室内外空气PM 2.5浓度并进行分析。结果 青岛市各类场所室内PM 2.5均值为70.0μg/m³(9.1~228.0μg/m³)。学校PM 2.5浓度(51.2μg/m³)最低,餐馆PM 2.5最高(97.3μg/m³);餐馆和宾馆室内log PM 2.5分别为(1.93±0.60)和(1.86±0.51)μg/m³,均高于室外(P<0.05);医院、学校和政府机关室内外PM 2.5差异无统计学意义(P>0.05)。餐馆和宾馆室内PM 2.5均高于其他场所(P<0.05);学校与医院室内PM 2.5比较有明显差异(P<0.05)。结论 餐馆和宾馆室内环境烟草烟雾污染较严重,创建无烟学校和无烟医院取得一定成果。     

北京市大气PM_(2.5)中9种水溶性阴阳离子的分布特征及影响因素分析

目的了解北京市大气PM_(2.5)中9种水溶性阴阳离子的分布特征及其影响因素。方法于2014年3月至2015年2月每月连续7 d在北京市采用大气颗粒物采样器采集大气PM_(2.5),同时记录大气的温度、压力、相对湿度和风速等。样品经超声提取和离心后,使用离子色谱测定颗粒物中的F~-、Cl~-、SO_4~(2-)、NO_3~-、Na~+、NH_4~+、K~+、Ca~(2+)和Mg~(2+)的浓度。采用Spearman相关分析离子浓度和气象因素的相关性。结果本研究所检测9种离子中NO_3~-、SO_4~(2-)和NH_4~+3种离子的质量浓度占所检测离子浓度的85.9%。大气中9种离子浓度之间的相关系数范围为0.409~0.941(P0.01)。F~-、Cl~-、SO_4~(2-)、NO_3~-、Na~+、NH_4~+和K~+与温度和风速有明显的负相关关系,与相对湿度呈正相关。霾日9种离子的质量浓度高于非霾日差异有统计学意义(P0.01)。春、夏、秋、冬大气PM_(2.5)中NO_3~-和SO_4~(2-)的平均比值分别为1.54、0.89、1.39和1.22。结论大气PM_(2.5)中水溶性离子的浓度与温度、相对湿度和风速等气象因素有关,大气水溶性离子及其来源有明显的季节变化,霾日大气水溶性离子的浓度较高。     

室内空气PM2.5颗粒物中24种金属元素ICP-MS测定

目的 建立聚四氟乙烯膜微波消解-电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）同时测定室内空气PM_2.5颗粒物中24种金属元素的方法。方法 选择2013年1月份连续雾霾及2月份春节燃放烟花爆竹期间,于北京市区普通居民室内设定6个监测点,测定室内空气PM_2.5颗粒物中24种金属元素。结果 室内空气PM_2.5颗粒物中24种元素[铍（Be）、钒（V）、铝（Al）、铬（Cr）、锰（Mn）、钴（Co）、镍（Ni）、铜（Cu）、锌（Zn）、砷（As）、硒（Se）、钼（Mo）、银（Ag）、镉（Cd）、锑（Sb）、钡（Ba）、铊（Tl）、铅（Pb）、铀（U）、钠（Na）、镁（Mg）、钾（K）、钙（Ca）、铁（Fe）]浓度中位值分别为晴天0.01～281.40 ng/m³（Be～K）,雾霾天0.01～2 472.00 ng/m³（U～K）,放鞭炮天0.01～6 327.00 ng/m³（U～K）;精密度除Al（17.1%）、Na（20.4%）、Mg（12.8%）外,其余元素在3.4%~8.6%,达到方法学要求。结论 用聚四氟乙烯膜采样,硝酸-氢氟酸-硼酸体系微波消解,电感耦合等离子体质谱法适合测定空气颗粒物中24种金属元素的同时测定。     

广州市部分公共场所室内空气中PM_(2.5)成份及健康危害分析

目的探讨公共场所室内空气中PM2.5的组成及对健康的危害。方法于2013年11月和12月,在广州中心城区选择部分公共场所:购物、住宿和餐饮各3家,采集室内空气PM2.5样本,分析样本中的12种金属元素(Pb、Mn、Al、Cd、Cr、Sb、As、Be、Hg、Ni、Se、Ti)、四种无机水溶性离子(NO3-、SO42-、NH4+和Cl-)和16种多环芳烃(PAHs)(萘、苊烯、苊、芴、菲、蒽、荧蒽、芘、屈、苯并[a]蒽、苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘、茚并[1,2,3-c,d]芘、二苯并[a,h]蒽、苯并[g,h,i]艹北)。结果在所检测的3种组分中,无机水溶性离子在三类场所中的质量浓度最高,分别为43.84%、44.67%和60.81%;12种金属成分中,各类场所中Al、Pb、Mn、As、Cr的含量较高,其含量在9.38~339.50 ng/m3范围内,Be和Hg未检出(低于监测限),除餐饮场所的Al明显高于购物场所(P0.05)外,其他11种金属成分在各场所差异无统计学意义(P0.05);4种无机水溶性离子成分中,SO42-、NO3-、NH4+的质量浓度较高,浓度范围在1.27~63.70μg/m3;3类场所4种无机水溶性离子质量浓度差异无统计学意义(P0.05);16种多环芳烃成分中,Bb F、Flu、Ba P、Icd P、Bghi P、Chr的质量浓度较高,浓度范围在0.36~7.38 ng/m3。餐饮场所的16种多环芳烃明显高于购物和住宿场所(P0.05)。蒽(Ant)在购物和住宿场所中未检出,芴(Fl)在住宿场所中未检出。结论 3种类型公共场所PM2.5的成分和质量浓度有所不同,餐饮场所的PM2.5中金属元素和多环芳烃类有机成分污染水平较高,对健康的危害应引起重视。     

大气PM_(2.5)中12种元素的电感耦合等离子体质谱测定法

目的将酸超声法与电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)相结合,建立大气PM_(2.5)中汞(Hg)、铍(Be)、铝(Al)、铬(Cr)、锰(Mn)、镍(Ni)、砷(As)、硒(Se)、镉(Cd)、锑(Sb)、铊(Tl)、铅(Pb)12种元素的测定方法。方法将所采集的大气PM_(2.5)滤膜样品,分别用含0.1%L-半胱氨酸的5%硝酸溶液提取汞元素,用5%硝酸溶液提取其他11种元素,取两种滤液进行ICP-MS法测定。结果 Hg元素在0.01~2.0μg/L、其他11种元素在0.1~200μg/L范围内线性良好(r0.999);分别连续测定低、中、高浓度的12种元素标准使用溶液,各元素相对标准偏差15%,加样回收率均为84%~110%。结论该方法在ICP-MS测定汞元素时平行添加L-半胱氨酸,使各元素测定结果准确、可靠,操作快速、方便,适用于大气PM_(2.5)中12种元素的同时测定。     

北京市采暖期PM2.5与PM10污染特征分析

目的:了解北京市采暖期大气颗粒物PM2,与PM10.的污染特征.方法:在北京市城区设置采样点,采集了2006年3月3～5日、6～8日、8～10日和12～14日PM2.5与PM10,对其中的8种水溶性离子、17种"酸提"元素、12种"水提‘元素、17种多环芳烃及有机碳、元素碳的含量进行了分析.结果:8种水溶性离子总浓度及含碳组分(有机碳 元素碳的质量浓度分别占PM2.5和PM10质量浓度的29.8%、17.5%和21.0%、14.6%;17种"酸提"元素总浓度分别占PM:,币PM..质量浓度的4.8%和5.8%;已测定的17种多环芳烃中以4环和5环为主,二者浓度之和分别占PM2.5与PM10中多环芳烃总浓度的84.9%和86.3%.结论:水溶性离子、含碳组分为采暖期PM2.5和PM10中的主要成分.     

深圳市医院室内空气中PM2.5污染水平监测与分析

目的通过监测医院室内空气中可吸入颗粒物PM 2.5浓度以了解深圳市医院控烟情况并为开展控烟干预提供基线数据。方法选取深圳市5家医院进行PM 2.5浓度监测。每家医院选取门诊大厅、病房楼道、男洗手间、医生办公室、护士办公室5个监测区域,每个区域按照梅花布点选取5个监测点,于门诊时间进行监测。PM 2.5浓度值进行对数转换呈正态分布后用SPSS 10.0软件进行数据统计分析。结果 5家医院室内空气中PM 2.5监测结果,男洗手间的浓度最高,为(53.35±50.60)μg/m3;其次是医生办公室,为(45.80±60.53)μg/m3;护士办公室浓度最低为(19.67±11.80)μg/m3。方差分析发现,不同位置PM 2.5浓度差异有统计学意义(P0.05)。结论门诊大厅、男洗手间和医生办公室均显著高于护士办公室,政府政策干预是控烟成功的保障。医院控烟的重点是要降低男性医生的吸烟率,并加强对医院男洗手间的控烟管理。     

济宁市冬春季大气PM_(2.5)与气象因素相关性研究

目的探讨济宁市2014年1—3月大气PM_(2.5)污染与气象因素的相关性,探讨大气PM_(2.5)浓度变化原因,为大气PM_(2.5)的监测、预警和污染防治提供参考。方法收集济宁市电化厂、火炬城、监测站3个大气自动监测点自2014年1月1日至3月31日的大气PM_(2.5)日均浓度数据,及中国科学数据共享服务网的济宁市地面气象资料数据,并进行相关分析。结果济宁市1月大气PM_(2.5)日均浓度高于2、3月,差异有统计学意义(P0.05),但同时期3个监测点之间的浓度差异无统计学意义(P=0.767)。大气PM_(2.5)日均浓度与相对湿度呈正相关,与能见度、风速呈负相关,其中与能见度的相关性最高。经多元线性逐步回归分析,影响大气PM_(2.5)日均浓度的主要气象因素为能见度、降水量和相对湿度(回归方程:yPM_(2.5)平均浓度=142.658-9.831x能见度-29.436x降水量+0.622x相对湿度,F=37.345,P0.01)。结论气象因素对大气PM_(2.5)有一定影响,其中能见度、降水量和相对湿度对PM_(2.5)日均浓度影响较明显。     

大气颗粒物PM_(2.5)中16种多环芳烃的超高效液相色谱测定法

目的建立大气颗粒物PM_(2.5)中16种多环芳烃(PAHs)的超高效液相色谱-二极管阵列检测器测定法。方法空气样品滤膜经乙腈密封超声提取,以乙腈-水为流动相进行梯度洗脱,过Waters ACQUITY UPLC~BEH Shield RP18色谱柱(2.1 mm×150 mm,1.7μm),超高效液相色谱法测定,反相色谱法梯度淋洗分离后,二极管阵列检测器检测。结果在10~1 000μg/L的范围内,所得16种PAHs的回归方程均呈良好的线性关系良好(r0.999 9)。方法的检出限为0.5~6.0μg/L,平均回收率为88.9%~119.4%,RSD为0.3%~4.9%。结论该方法操作简单,灵敏高,分析速度快,适用于空气中16种PAHs的监测。