大气中PM2.5水溶性离子在线观测与滤膜采集-实验室检测的比对分析

李昌龙，李克诚

(1.江苏省徐州市环境监测中心站，江苏 徐州 221002;2.齐鲁工业大学材料科学与工程学院，济南 250353)

前 言

本研究于2020年在徐州环境监测中心办公楼顶利用传统的滤膜采集-实验室分析方法与荷兰能源研究所(ECN)、Metrohm和Applikon共同研制的在线气体组分及气溶胶监测系统(MARGA, ADI2080)同时进行监测，探讨滤膜采集-实验室分析方法与MARGA在线分析数据的变化特征，以期为水溶性离子在线监测和来源解析提供技术依据。

1 采样与样品分析

1.1 监测点位与采样时间

MARGA在线气体组分及气溶胶监测系统与手工监测仪器布设在徐州环境监测中心办公楼4楼楼顶，相距约8m，距离地面高度约15 m，经度117°15′21″，纬度：34°12′55″，周围2 km范围内无明显大气污染源，监测数据基本代表了徐州市新城区的大气污染状况。

采样时间为2020年，MAGA在线仪器每1h采集并分析一次样品，膜采样每3d进行1 次，采样时长为23h(当日9:00～次日8:00)。

1.2 监测设备与样品分析

图1 MARGA在线气体组分及气溶胶 监测系统工作流程示意图Fig.1 Working flow diagram of MARGA online gas composition and aerosol monitoring system

2 结果与讨论

2.1 离子浓度变化

图2 PM2.5中主要水溶性离子浓度变化趋势Fig.2 Variation trend of concentration of main water-soluble ions in PM2.5

2.2 MARGA和滤膜采集比对

2.2.1 两种方法所测离子浓度相关性

表1 PM2.5中主要水溶性离子监测数据统计Tab.1 Monitoring data statistics of main water-soluble ions in PM2.5

图3 PM2.5中主要水溶性离子浓度相关性比较Fig.3 Correlation comparison of concentrations of main water-soluble ions in PM2.5

2.2.2 离子浓度偏差季节性变化

2.2.3 不同污染条件下离子浓度偏差

表2 不同污染条件下主要水溶性离子监测数据统计Tab.2 Monitoring data statistics of main water soluble ions under different pollution conditions

2.3 两种方法测量偏差与温度和相对湿度的关系

图4 主要污染物浓度与气象因素的变化Fig.4 Variation of main pollutant concentration and meteorological factors

3 结 论