NO_2/NO_x比例对NSR催化剂存储NO_x性能的影响

为了研究稀燃阶段体积分数比例对NSR催化剂的NO_x存储性能影响,利用改进的溶胶凝胶法结合浸渍法制备了催化剂,并通过X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)对催化剂的晶型进行分析,以及利用X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)对催化剂的活性组分价态进行测试.结果表明:晶面尺寸为5.7 nm,且Ce元素主要以Ce^(4+)存在,离子数量比为0.127,表面化学吸附氧与晶格氧的比例离子数量比)为0.561.通过模拟气试验研究了在不同温度下比例对催化剂存储NO_x性能的影响.结果表明:在350℃时,催化剂具有对NO_x的最佳存储性能,存储饱和时NO_x存储量为641.14μmol/gcat;随着比例增加,NO_x溢出速率降低,存储饱和时间增加,表明提高比例能显著提高催化剂的NO_x存储效率.

中国NO_2的季节分布及成因分析

利用OMI卫星观测的对流层NO2柱浓度和113个重点城市地面ρ(NO2)监测数据,结合753个监测站降水资料以及中国气象局气象信息综合分析处理系统(MICAPS)气压场数据,研究了中国NO2的季节分布特征及其影响因素.结果表明:卫星遥感数据和地面监测数据同步显示了中国NO2浓度冬季峰值、夏季谷值的季节分布特征;月降水量与地面监测的ρ(NO2)呈负相关,相关系数为0.71.气压场平均结果表明,边界层气压场的特征是影响NO2浓度季节分布的另一个主要因素.

2013~2014年北京市NO_2时空分布研究

根据2013~2014年北京市NO2监测数据,对比分析了全年及重污染日NO2时空分布特征.结果表明：2013年NO2平均浓度为56μg/m3,2014年北京市NO2年均浓度为56.7μg/m3.年均及重污染日NO2月均浓度均呈波浪型分布,日变化呈双峰型分布;空间分布上北部及西部山区NO2浓度明显低于中心城区及南部地区.NO2浓度与PM2.5、CO、NO呈正相关关系,与O3、OX无明显相关性;全年NO2光解速率峰值平均在0.105/min左右,重污染日光解速率峰值平均在0.026/min左右;全年及重污染期间,氮氧化速率分别为0.142±0.061、0.190±0.036;高浓度NO2既有利于O3生成,又对重污染的形成起到了促进作用;重污染日特定条件下北京市NO2的两种转化机制以转化为NO3-过程为主导.经计算2000~2014年北京市机动车的保有量与NO2浓度的相关系数R为-0.84,机动车NOx排放量对北京市NO2浓度的变化有显著的影响.

近10年长江三角洲对流层NO_2柱浓度时空变化及影响因素

利用臭氧监测仪(OMI)卫星遥感数据,分析了2005~2014 10年间长江三角洲对流层NO_2柱浓度时空变化格局,从地形、气象、经济、农业、生活、国家重大环保措施及规划等多个方面分析了NO_2变化的影响因素,结果表明:(1)长江三角洲对流层NO_2柱浓度十年年均增长率为1.04%.2011年最高,为1184.07×10^(13)mole/cm^2.2010年较2005年上升20.75%;2014年较2010年下降9.10%;(2)长江三角洲对流层NO_2柱浓度呈中间高、北部次之、南部低的趋势.长江三角洲中部的上海、苏州、无锡、常州、镇江和南京等城市为中心的条带状区域是四、五级高浓度中心,浙江大部份一直处于一、二级较低浓度水平;(3)长江三角洲夏季降水量大,与NO_2浓度负相关系数高达0.84,对NO_2具有湿沉降的作用.长江三角洲北风的主导风向及北平南高的地势特点决定了其中部高污染区对浙江中南部影响较小;(4)对流层NO_2浓度与第二产业产值相关系数高达0.83,与汽车保有量相关系数为0.74.对流层NO_2浓度与煤炭消费量及汽车保有量紧密相关,此外,农业秸秆焚烧也释放大量氮氧化物."十二五"期间实施的燃煤量控制和脱硝等一系列氮氧化物排放控制措施等使得2012~2014年NO_2浓度降低.

山东省近10年对流层NO_2柱浓度时空变化及影响因素

利用OMI卫星对流层NO2柱浓度产品研究了近10年山东省NO2时空格局及影响因素,结果表明：对流层NO2柱浓度波动较大,10年柱浓度年均值增幅为28.5%,其中2011年浓度最高;对流层NO2柱浓度空间变化显著,2005～2009年四、五级高值仅出现在经济发达的内陆城市,2010～2012年四、五级高值范围显著扩大至中西部大范围地区,尤以2011年最为严重,2013～2014年,四、五级高值范围呈逐步缩小趋势;夏季丰富的降水对NO2具有显著湿沉降作用;山东省近10年地区生产总值不断攀升、机动车保有量大且增幅快、秸秆焚烧火点个数多,这些人为排放是对流层NO2柱浓度升高的主要影响因素。

京津冀地区大气NO_2污染特征研究

京津冀都市圈作为全国主要的重化工业基地,区域性大气污染问题成为关注的焦点。NO2作为二次颗粒物及光化学污染物的重要前体物,了解其在时空尺度的污染特征对于保护公众康健及大气污染综合治理具有重要意义。本研究主要基于OMI遥感反演数据并结合部分地面监测数据,研究了2005—2013年京津冀NO2区域污染特征。结果表明:京津冀NO2柱浓度总体呈现逐年升高的趋势,年平均增长速率可达5.69%。在空间格局上呈东南平原区高、西北山区低的特征,平原的年均柱浓度是山区的3倍多;平原区存在两大NO2高值区域,分别为北京-天津-唐山区域和石家庄-邢台-邯郸区域;9年内,NO2高值范围不断扩大,且呈现明显的连片趋势。各城市大气NO2在9年内的增长趋势也表现出明显的空间差异性。其中石家庄、唐山、邢台等NO2重度污染区域的增长速率最大,衡水、沧州、秦皇岛、廊坊等中度污染区域的增长速率次之,承德、张家口等轻度污染区域的增长速率最小。京津冀NO2柱浓度具有显著的季节变化特征,总体表现为秋冬高、春夏低,但山区与平原区差异较大。人口密度、能源消耗、机动车排放等人为因素与京津冀NO2污染密切相关,不同城市的首要影响因素却不同。北京NO2柱浓度变化主要受机动车排放影响,天津、唐山、石家庄、邯郸、邢台地区主要受工业燃煤的影响,其次为机动车排放。人为因素对平原区NO2柱浓度的影响作用始终占据主导地位,对山区的主导作用从2006年开始突显。此外,京津冀平原区NO2重污染中心的形成还受到特殊地形和不利的气象条件影响。2008奥运年,京津冀空气质量得到迅速且有效的改善,说明北京及周边省市联合开展大气污染治理及监管工作的有效性及必要性。

麦麸水不溶性膳食纤维对NO_2^-清除作用的研究

麦麸水不溶性膳食纤维在胃液pH值条件下对NO2-具有强烈的清除作用。其最大清除速率（Vmax）为10.52μmol／g·h，最小清除浓度（Cmin）为0.68mol／L，最大清除量（Mmax）为35.65mol／g。随着pH升高，清除能力急剧下降。低pH下被清除的NO2-王在pH7时会有少量重新释放出来。金属离子Ca2+、Fe2+、Zn2+对其清除NO2-有促进作用，同时能阻止pH升高后NO2-的再释放。

基于车载便携式DOAS对工业园区SO_2,NO_2和苯的走航观测

介绍了自行研发的便携式DOAS系统,该系统基于差分吸收光谱技术(differential optical absorption spectroscopy,DOAS),并结合了光纤光谱仪和多次反射池技术。通过采用SO_2标准气体和NO_2标准气体对系统的精确度及稳定性进行测试,利用该系统对铜陵市某工业园区的SO_2,NO_2和苯等污染成分开展了走航观测实验。结果表明,在整个测量期间,以上污染气体在近污染厂区显示了较高的浓度值,SO_2的最高浓度为5 023.2μg·m^(-3),NO_2为2 195.2μg·m^(-3),苯为162.5μg·m^(-3)。在吸收光程为12.6m时,系统对SO_2,NO_2和苯的最低检测限分别为67.0,169.9和30.6μg·m^(-3)。该便携式DOAS系统可为工业园区气体泄漏、无组织排放等气态污染物的应急性及监督性监测和评估提供便捷、有效的技术手段。

MLSS、pH及NO_2^--N对反硝化除磷的影响

利用DPB反硝化聚磷污泥以SBR进行试验,以考察MLSS、pH值和NO-2-N浓度对聚磷菌厌氧放磷和缺氧吸磷过程的影响。结果表明:增大MLSS可缩短放磷和缺氧吸磷反应时间,但MLSS过高易导致反硝化吸磷后期出现磷的二次释放;随着pH值的升高(pH=6～8)则P/C值也升高,继续升高pH值到8以上时发生了磷酸盐的沉淀,影响到正常的放磷反应。此外,在反硝化吸磷过程中pH值的大幅升高也会对生物除磷效果造成干扰;控制NO-2-N浓度为5.5～9.5mg/L可使聚磷污泥以NO-2-N作为电子受体进行吸磷反应,当NO-2-N达到15mg/L时反硝化和吸磷反应均受到了抑制。

金樱子提取液对NO_2^-清除作用的体外实验研究

金樱子提取液在模拟胃液的pH酸性条件下对NO-2具有很强的清除作用。用0.1%柠檬酸作提取剂，在固液比为1:3、温度60℃，提取时间为1h所得的金樱子提取液对NO-2有87%以上的清除率；浸出液中的VC、还原糖、黄酮等对NO-2的清除有重要作用；浸出液在低pH值（pH2～3）下对NO-2清除作用强烈，随pH值升高，清除能力急剧下降。

OMI遥感珠三角城市群NO_2的时空分布特征及人类活动影响分析

基于2005—2013年臭氧监测仪(OMI)遥感反演对流层NO2垂直柱浓度资料,分析珠江三角洲地区(简称珠三角)城市群及其相邻区域NO2的时空分布特征及变化趋势,并探究人类活动对NO2的影响。与地面观测数据对比检验显示,OMI遥感NO2资料可靠性较高。研究发现,珠三角城市地区由于工业生产活跃、汽车拥有量高、能源和电力消费量大,相应的化石能源消耗量大,这导致该地区对流层NO2柱浓度平均值(7.4×1015molec/cm2)约为相邻地区的3倍。与此同时,珠三角地区NO2高污染区域连成一片,城市群效应显著。正弦模型能较好地拟合珠三角及相邻地区NO2的周期性变化特征,NO2浓度高值均出现在冬季,低值出现在夏季。近9年珠三角地区NO2浓度呈下降趋势,与其第二产业产值和汽车拥有量呈较显著的负相关,这表明珠三角地区对氮氧化物排放的治理初见成效。粤东和粤北地区NO2浓度增长趋势显著,与第二产业产值和汽车拥有量存在较好的正相关性,可见工业排放和汽车尾气是这些地区NO2的重要污染源。粤西地区NO2浓度基本不变。

天津夏季低层大气O_3和NO_2浓度垂直分布

利用2007年8月8—24日天津255 m气象铁塔上连续17 d的φ(O3)和φ(NO2)及同期气象观测数据,分析了φ(O3)和φ(NO2)(以小时平均值计)的日变化和垂直分布规律及其与气象因子之间的关系.结果表明:天津市近地层φ(O3)分布具有明显的日变化和垂直分布特征,昼夜差异显著;一般情况下,φ(O3)日均值在220 m高度处最大,120 m处次之,40 m处最小;φ(O3)与温度和风速呈正相关,而与相对湿度呈负相关.φ(NO2)日变化多为双峰型,白天较低;φ(NO2)垂直差异较小,夜间稳定层使NO2产生局地积累,低层大于高层;φ(NO2)与温度和风速呈负相关,与相对湿度的关系比较复杂,白天呈正相关,夜间呈负相关.

红花荷等植物对SO_2和NO_2的抗性

为探讨红花荷等24种园林植物抗SO2和NO2污染能力,以2～3年生实生苗为材料,通过人工气候室的盆栽实验,研究不同质量浓度SO2和NO2混合气体对园林植物苗木叶片相对含水量(RWC)、叶绿素相对含量、细胞膜质透性、丙二醛(MDA)含量、超氧化歧化酶(SOD)活性和可溶性蛋白含量的影响。结果表明,随SO2和NO2浓度的增加,园林植物叶片细胞膜质透性和膜质过氧化产物变化规律基本一致,呈上升趋势;而SO2和NO2胁迫对叶片超氧化物歧化酶活性和可溶性蛋白质含量的影响规律不明显。采用隶属函数值法和聚类分析法对各指标测定值进行综合评价可知,黄槐和小叶紫薇抗污染能力强;红花荷、木棉、腊肠树、广宁红山茶、杜鹃红山茶、深山含笑、铁刀木和大花紫薇抗污染能力较强;红千层、澳洲火焰木、无忧树和穗花棋盘抗污染能力中等;红花羊蹄甲、红花风铃木、仪花、蓝花楹和黄花风铃木抗污染能力较弱;而美丽异木棉、复羽叶栾树、本地火焰木、宫粉羊蹄甲和樱花抗污染能力弱。

北京北部城区SO_2和NO_2浓度垂直分布特点初探

20 0 1年 1～ 3月在中国科学院大气物理研究所 3 2 0m铁塔 1 0个不同高度 (3 2 0、2 4 0、2 0 0、1 40、1 0 0、80、47、1 5、8m和地面 )使用无动力扩散采样器对SO2 和NO2 日平均总量及夜间平均浓度进行了观测。结果表明 ,2 0 0m以下高度SO2 和NO2 浓度较大。北京城区不同高度大气中SO2 的浓度 1月份最高。NO2 浓度 1月份和 2月份呈现高值。不同高度SO2 和NO2

中国环渤海地区SO_2和NO_2干沉降数值模拟及影响因子分析

利用耦合了Wesely大叶阻力干沉降模型的嵌套网格空气质量预报系统NAQPMS,对环渤海地区SO2和NO2的干沉降敏感因子、干沉降通量、空气质量进行模拟分析.结果表明,大气稳定度、太阳辐射、季节、下垫面类型为干沉降的主要敏感因子.大气越稳定,干沉降速率越小.太阳辐射越强,干沉降速率越大.SO2早秋干沉速率最小,冬季最大;NO2春、夏、早秋、晚秋的干沉降速率大致相同,冬季最小.SO2的干沉降速率在水面上较大,在沙漠上较小;NO2的干沉降速率在农田上较大,在水面上较小.由于不同敏感因子的共同作用,使得环渤海大部分地区SO2干沉降通量密度为0.05~0.25 g/（m2 s）,NO2干沉降通量密度均为0.05~0.30 g/（m2 s）,高值区均主要分布在河北南部、山东西北部以及辽宁中部的部分地区.干沉降通量密度从大到小依次为秋季、春季、冬季和夏季,白天干沉降通量密度普遍大于夜间,且在渤海海面上也有一定的干沉降通量.由于干沉降、源排放、输送等作用的共同影响,使得环渤海地区SO2平均浓度为（5~20）10-6,NO2平均浓度大致在（20~60）10-6,高值区主要出现在河北南部、山东西北部以及辽宁中部的部分地区.夏季个别地区浓度较高,大部分地区浓度较低,春、秋、冬3季大部分地区浓度较高.

基于卫星数据研究兰州市NO_2时空分布特征以及冬季NO_x排放通量

搭载在EOS AURA卫星上的OMI探测器由于其较高时空分辨率在大气痕量气体（O3,NO2,SO2）探测中得到广泛应用.利用2010～2012年OMI NO2柱浓度数据产品重构了兰州市以及周边地区NO2柱浓度分布,分析了其时空变化特征,并利用西南风场下NO2空间分布特征采用拟合方法研究了NOx冬季排放通量以及寿命.研究表明,NO2柱浓度空间分布呈现以兰州市为中心,浓度向四周扩散的特征;兰州市NO2柱浓度的年变化特征为12月达到最大浓度,8月达到最小浓度;2010～2012年NO2寿命分别为10.6,9.9,9.1h,NOx冬季排放通量分别为175.3,183.7,179.9mol/s.其排放通量与兰州环境公报提供的氮氧化物排放通量数量级之间具有较好的一致性,说明利用卫星数据估算兰州的NOx通量方法的有效性。

基于卫星观测的2005-2015年京津冀地区NO_2柱浓度分布及变化趋势

为更好地了解京津冀地区NO_2浓度的长期时空分布变化特征,对2005—2015年京津冀地区对流层NO_2柱浓度数据进行了统计分析.结果表明,京津冀地区对流层NO_2柱浓度在2005—2010年增加明显,年均复合增长率为6.8%,并在2010年达到峰值,为1 329.07×1013mol/cm^2;2010—2013年保持相对稳定;2013—2015年显著下降,降幅达26.2%.2015年NO_2柱浓度为964.43×1013mol/cm^2,基本与2005年的浓度水平持平.北京地区NO_2柱浓度最先开始下降并保持降低趋势,其中北京市城区降幅远大于郊区,并在2015年达到最低值,为1 647.38×1013mol/cm^2;天津市城、郊区NO_2柱浓度变化相近,总体上均呈先增后减的趋势,并且均在2010年达到峰值,分别为2 686.96×1013、2 019.36×1013mol/cm^2;而河北省西南部(石家庄、邢台、邯郸市)在近两年降幅最为明显,均在35.0%以上.京津冀对流层NO_2柱浓度呈由南向北递减的空间分布趋势,高值区主要分布于京津唐一带以及河北省南部沿太行山一带.研究显示,虽然近年来京津冀地区NO_2柱浓度降幅明显,但相比于周边地区仍面临较大的减排压力.

HO_2自由基与NO_2反应通道的理论研究

应用密度泛函理论 DFT/B3LYP 对 HO2+NO2反应进行了研究, 在 B3LYP/6-311G**和 CCSD(T)/6-311G**水平上计算了 HO2自由基与 NO2分子反应的单重态和三重态反应势能面, 计算结果表明, 单重态反应势能面中的直接氢抽提反应机理是此反应的主要反应通道, 即 HO2自由基的氢原子转移到 NO2分子的氮原子上形成产物 P1 (HNO2+3O2), 另一个可能的反应通道是单重态反应势能面上 HO2 中的端位氧原子进攻 NO2 分子中的氮原子形成中间体 1 (HOONO2),接着中间体 1 (HOONO2)经过氢转移形成产物 P2 (trans-HONO+3O2), 以上两个反应通道都是放热反应通道, 分别放热90.14 和 132.52 kJ?mol-1.

Fe^(3+)/TiO_2/SiO_2复合纳米微粒的合成及光催化降解NO_2^-

采用溶胶 -凝胶法制备了 Ti O2 / Si O2 和不同浓度 Fe3+掺杂的 Fe3+ / Ti O2 / Si O2 复合纳米粉末 ,并利用XRD、BET、UV-vis等手段研究了 Ti O2 / Si O2 及掺铁形成的 Fe3+ / Ti O2 / Si O2 复合微粒的表面结构形态变化 ,以及对污染物 NO- 2 光催化降解的影响 .结果表明 ,Fe3+ / Ti O2 / Si O2 (ω( Fe3+ ) =1 .5 % ,m( Ti)∶ m( Si) =2∶ 1 )具有最佳活性 ,样品呈晶化度较低的锐钛矿结构 .Fe3+ 掺杂导致晶粒的增大 ,稳定性降低 ,大大提高了半导体的光催化活性 ,有利于对低浓度 NO- 2

光谱法与传统荧光法测量北京大气NO_2浓度及其对臭氧生成效率的影响

利用腔衰减相移式NO2光谱仪(CAPS)和传统化学荧光法(CL)同时测量北京2012年8月21—29日大气NO2浓度变化.对比两种仪器的NO2浓度,两种仪器结果在白天光化学反应较强期间偏差较大,最高可达25%.结合O3以及NOy观测计算了臭氧生成效率(OPEx),结果显示CAPS仪器结果计算得出的OPEx比CL小40%.对比低浓度和高浓度O3时期,前者差异小于后者,说明准确的NO2浓度测量对OPEx的计算至关重要,在O3污染期间尤为重要,是影响臭氧敏感性控制指标的一个显著因素.