长白山地区大气气态总汞含量的季节性特征研究

利用高时间分辨率自动大气测汞仪（Tekran 2537A）,于2005-08～2006-07对长白山地区大气气态总汞进行了连续1a的野外观测.结果表明,长白山地区气态总汞的年平均含量为（3.22±1.78）ng·m^-3,按季节表现为：冬季〉春季〉秋季〉夏季.长白山地区气态总汞含量高于北半球大气汞含量的背景值（1.5～2.0 ng·m^-3）,表明该地区已受到一定程度的大气汞污染.在对长白山地区气态总汞来源的解析中,该区频率最高的指示风向西南（SW）、西北（NW）和非主导风向东北（NE）方位上,城镇人为采暖、燃煤以及对生物燃料的使用成为该地区的气态总汞的主要来源,而土壤释放或其他来源的大气汞经中长距离的迁移也是造成该区域大气汞含量升高的原因.

广州市大气气态总汞含量季节和日变化特征

利用高时间分辨率自动测汞仪（tekran 2537B）,于2010-11~2011-11对广州市大气气态总汞（TGM）进行了连续1a的观测.结果表明,广州市大气气态总汞的年平均含量为（4.86±1.36）ng/m3,表明该地区受到了一定程度的大气汞污染.TGM浓度按季节表现为：春季〉冬季〉秋季〉夏季.TGM污染呈现春高夏低的现象,气象因素如边界层、静止风是影响其季节分布不同的主要原因.日变化趋势为中午最低,早晚出现2个高峰,边界层和温度对TGM日变化有很大影响.对广州市大气气态汞的可能来源分析结果表明,TGM主要来源于本地人为排放,其中市内燃煤电厂和水泥厂等人为源排放可能是广州市大气气态总汞的主要来源.

两次金汞齐-冷原子荧光光谱法测定大气中的痕量气态总汞

建立了两次金汞齐-冷原子荧光光谱法(CVAFS)测定大气中痕量气态总汞(TGM)的方法。研究表明:本方法的绝对检出限为2 pg;当以0.2~0.4 L·min-1 采样速度,采集12~48 h时,采样效率> 99%,精密度为9.63%;样品经2次循环加热分析,热解吸效率> 99%。这种分析方法还可以运用到其他环境样品痕量汞的测定。

氢化物发生-原子荧光光谱法测定气态总汞

采用高锰酸钾-硫酸液体吸收和原子荧光光谱法测定了气态总汞,探讨并优化了气态总汞测定的条件。当采样体积为15 L时,方法检出限为0.018μg/m3。0.2μg/L和1.0μg/L标准溶液测量结果的相对标准偏差分别为2.5%和1.8%,实际样品测量结果的相对标准偏差为1.9%(n=11),样品加标回收率为88.5%～104.0%。

贵阳市2001/2002和2009/2010两个年度大气气态总汞浓度变化特征及其对区域大气汞排放强度的指示意义

本研究对贵阳市2001/12-2002/11和2009/12-2010/11两个年度大气气态总汞分别进行了为期1年的连续观测。结果显示,贵阳市大气气态总汞几何平均值由2001/2002年度的7.45±12.80ng/m^3升高到2009/2010年度的8.88±7.06ng/m^3,升高幅度为19%。2009/2010年度大气气态总汞（TGM）浓度的升高主要出现在冬季、秋季和春季,而其夏季的TGM浓度和2001/2002年度基本相当。另外,2009/2010年度白天TGM浓度较2001/2002年度的升高幅度（33%）明显大于夜间（7%）。贵阳市TGM升高的现象与贵阳市和贵州省人为源汞释放量增强的趋势是一致的,说明区域人为源汞释放的增加是贵阳市大气汞含量升高的首要原因。此外,中国内陆和中南半岛人为源汞释放强度的增强可能也是不可忽视的原因。

株洲夏季大气中气态总汞浓度特征

为研究株洲市夏季优良天气下大气中气态总汞（TGM）的浓度特征,于2013年8月利用大气汞分析仪（2537X,加拿大）进行了20 d的连续在线观测。结果显示,实验期间株洲市大气TGM的平均浓度为（4.20±3.37）ng/m3,中值浓度为3.40 ng/m3,高于背景地区和沿海城市,略低于国内其他重点城市。晴天、阴雨天TGM浓度分别为3.59、7.96 ng/m3。晴天TGM浓度具有一定日变化规律,最高值出现在早上7：00-9：00,之后逐渐降低,17：00出现最低值;TGM白天和夜间浓度分别为3.57、3.62 ng/m3,昼夜变化不大。晴天TGM与一次污染物SO2、CO、NO2具有显著的正相关性,与O3呈显著负相关性。株洲市夏季主导风向为东南风,该方向没有明显污染源,西北方向风向频率较低,但TGM浓度明显升高,其主要来源可能是位于西北方向的清水塘工业区。

原子荧光法测定固定污染源废气中气态总汞

采用原子荧光法对固定污染源废气中气态总汞进行了测定,并对仪器实验条件进行了试验筛选。在选定的仪器实验条件下,即光电倍增管负高压为230 V、灯电流为15 m A、KBH4浓度为0.5%,载流浓度为5%,汞的质量浓度在1.00~20.0μg/L范围内与荧光强度值呈较好的线性关系,相关系数为0.9998;方法检出限为0.108μg/L,测定下限为0.432μg/L;标准样品测定结果均在保证值范围内,相对误差范围为0.47%~5.20%,相对标准偏差RSD%范围为0.73%~5.83%;实际样品测试数据经t检验统计分析,结果显示该方法与标准测定方法的测试结果间无显著差异,且高度相关。

高温还原法气态总汞光学监测的冷凝温度影响研究

由于现有监测技术只能直接分析气态零价汞，为了监测气态总汞浓度，需要将气态二价汞转化为气态零价汞。高温还原法在不需要任何催化剂的条件下可将二价汞高效率转化为零价汞。以高温状态进入吸收池内的气态零价汞对光谱的分析具有较大影响，需将进入吸收池之前的汞蒸气冷却。设置不同的冷凝温度，实验研究发现气态汞随着温度的升高，其在管路壁上的吸附能力越来越小；而随着温度降低其吸附能力增强。由浓度反演结果可以得到其最佳的冷凝温度在22~25T：范围，温度高或温度低，对气态总汞光学监测的反演都会造成较大误差。

昆明市新城区气态总汞浓度季节特征及来源研究

为研究中国城市新城区气态总汞(TGM)的浓度变化特征及来源,以昆明市呈贡新城区为研究对象,利用高时间分辨率自动测汞仪(UT\|3000型)于2018年4月、6月、11月、12月对该区域进行了监测。结果表明,监测期间呈贡新城区TGM平均质量浓度为(1.0±0.5)ng/m 3,低于昆明市主城区,与瓦里关背景点相近,说明此区域受人为排放源影响较弱。秋季TGM平均质量浓度最高,为(1.6±0.5)ng/m 3,受到上风向滇池释汞的影响较大。夏季TGM最低((0.7±0.2)ng/m 3),主要受降雨湿沉降的影响。气团后向轨迹和火点图分析表明,春季TGM浓度受到生物质燃烧源和有色冶炼源传输的影响,而昆明市本地风向、风速的快速改变会造成扬尘对TGM的累积贡献。

大连市南部地区冬季气态总汞浓度特征研究

利用RA-915AM汞监测仪对大连市南部地区冬季环境空气中的气态总汞进行连续监测,研究了该地区气态总汞的污染现状、日变化特征以及与空气质量指数（AQI）和气象参数的关系。结果显示,采样期间气态总汞浓度日均值变化范围为2.1-7.1 ng/m3。气态总汞浓度与AQI具有几乎一致的变化趋势。气态总汞浓度从早晨7：00左右开始逐渐减小,中午时达到最小值,之后又逐渐增大。夜间浓度高于昼间,属于夜间控制型。气态总汞与风速呈显著负相关性,与相对湿度呈显著正相关性,与温度无相关性。

大连市大气中气态总汞的时间分布特征研究

为研究大连市大气中气态总汞的时间分布特征,采用Lumex RA-915AM型测汞仪对大连市气态总汞进行了长达一年(2015年)的连续监测。结果表明:2015年大连市气态总汞年平均值为3.72 ng/m3;季节浓度高低顺序为春季>夏季>冬季>秋季;月均值最大值出现在夏季,日均值最大值出现在春季;春季气态总汞浓度白天明显高于夜间,而夏季则白天明显低于夜间,秋季、冬季白天与夜间气态总汞浓度没有明显差别。

大连市大气中气态总汞的影响因素研究

为了对大连市大气中气态总汞的影响因素进行研究,本文采用"超级站"对大连市气态总汞及可能影响因素进行了长达1年(2015年)的连续监测,结果表明:2015年大连市气态总汞年平均值为3.72 ng/m3,高于全球背景值1.5~2.0 ng/m3,但要优于国内北京、长春、重庆、贵阳、桂林、青岛等已报导的一些城市的气态总汞水平;不同的研究时间段,作气态总汞和SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO、O3、AQI、UV辐射、太阳总辐射、大气稳定度、光照强度、风速、气温、气压、相对湿度等可能影响因素的相关性分析,发现对气态总汞的主要影响因素均不相同,并分析了可能的原因。

长三角背景地区秋冬季节大气气态总汞含量特征研究

利用Tekran 2537B大气汞分析仪于2009年9月15日～2009年12月17日对上海崇明岛大气气态总汞(TGM)进行了连续监测.监测期间,崇明地区气态总汞的平均含量为2.50 ng·m-3±1.50 ng·m-3,高于北半球背景浓度1.5～1.7 ng·m-3,月均浓度9月<10月<11月<12月.9～12月,崇明地区气态总汞含量的日变化规律为上午08:00～10:00出现峰值,白天气态总汞浓度水平与夜间基本一致.崇明地区气态总汞含量和一氧化碳含量具有较好的相关性,表明崇明地区大气汞主要来自火电厂和工业锅炉的燃煤排放.从风向和后向轨迹模型分析的结果来看,崇明岛的大气汞主要来自西部的大陆地区,尤其是位于崇明西北部的江苏、山东等地.9月和10月盛行来自海面的东风,因而气态总汞含量较低,11月和12月盛行来自大陆工业区的西北风,导致崇明气态总汞含量较高.

鼎湖山大气气态总汞含量和变化特征的初步研究

利用高时间分辨率自动大气测汞仪(Tekran,2537B),于2009.10—2010.4对珠三角背景点鼎湖山大气气态总汞(TGM)进行了连续7个月的野外观测.结果表明,鼎湖山地区TGM的年均含量为(5.54±2.89)ng·m-3,含量明显高于全球大气汞含量的背景值(1.5～2.0ng·m-3)和国内部分地区的背景值,表明该地区大气受到了一定程度的汞污染.监测期间,4月TGM含量最高,11月最低.日变化特征显示白天TGM浓度比晚上高,属典型白天控制型.鼎湖山地区TGM主要受珠三角的区域污染影响,TGM含量变化与大气中NO2、SO2的相关性分析和与用电需求变化对比表明,珠三角人为源(尤其是燃煤的汞排放)对鼎湖山大气TGM有较大的贡献.

贵阳市大气气态总汞:Lumex RA-915AM与Tekran 2537A的对比观测

2010年5月12日—2010年6月19日,采用俄罗斯生产的Lumex RA-915AM和加拿大生产的Tekran 2537A对贵阳市城区的大气气态总汞进行了连续高时间分辨率的观测。结果表明:尽管2种仪器采用的方法原理不同,但其测量结果在总体含量分布、变化规律上均具有很好的一致性,说明二者均能准确测定大气气态总汞含量。贵阳市大气气态总汞含量显著高于全球背景区浓度,同时也高于欧美同类型地区的观测结果。污染源识别表明,贵阳市居民生活活动的面源汞释放是影响该地区大气气态总汞分布的一个重要因素;此外,位于贵阳市东部的大型工矿企业也是该地区大气汞的重要来源。

海南五指山大气气态总汞含量变化特征

利用高时间分辨率自动测汞仪(Tekran 2537B)于2011-05~2012-05对五指山大气气态总汞(TGM)进行了连续1 a的观测.结果表明,五指山TGM含量为(1.58±0.71)ng·m-3,与全球大气汞背景值相当,表明五指山大气几乎没有受到明显的大气汞污染.TGM的月变化特征表现为2011年6~8月和2012年3~5月TGM含量较低,2011年9月~次年1月含量较高,热带季风是影响TGM月变化的主要因素.五指山TGM具有明显的日变化特征,小时均值最低值出现在09:00,峰值出现在19:00,白天TGM浓度低于晚上.日变化受汞长距离迁移和本地气象条件的共同影响.后向轨迹分析结果表明大气汞从中国大陆的长距离迁移为五指山TGM浓度升高的主要原因.

中亚热带背景区重庆四面山大气气态总汞含量变化特征

以重庆市四面山森林自然保护区作为中亚热带背景区的典型代表,利用高时间分辨率自动测汞仪(Tekran 2537X)于2012-03~2013-02对该区域大气气态总汞(TGM)进行了连续1年的野外观测.结果表明,四面山地区气态总汞的年平均含量为(2.88±1.54)ng·m^(-3),高于北半球大气汞含量的背景值,低于国内大部分背景区监测点,表明以四面山为代表的中亚热带背景区大气汞从区域尺度而言尚属正常范围,但从全球大尺度比较,大气背景汞浓度已经有了一定程度升高.TGM浓度按季节表现为:冬季(3.68±2.43)ng·m^(-3)>夏季(3.29±0.79)ng·m^(-3)>春季(2.44±0.69)ng·m^(-3)>秋季(2.13±0.97)ng·m^(-3),冬季TGM浓度变化波动较大.TGM日变化特征为春季夜间TGM浓度较高,秋、夏、冬三季白天TGM浓度较高,TGM浓度日变化与温度和光照强度有显著的正相关关系.从风向和后向轨迹模型分析的结果来看,重庆本地燃煤排放等是该地区气态总汞的主要来源,此外印度季风等造成的大气汞的长距离迁移也可能是该区域大气汞含量升高的原因.

燃煤电厂排放总气态汞连续自动监测技术的选择

介绍了汞连续排放监测系统和汞吸附管采样系统的主要特点,比较了不同仪器的测定原理、样品处理技术、检出限和测定汞的形态,报道了美国环境保护署认证中心关于两个系统的认证结果。建议将汞连续排放监测系统与汞吸附管监测系统两种技术联合用于我国燃煤电厂排放总气态汞的自动监测。

冬季降雪过程对城市大气气态汞污染的影响

2009年降雪和非降雪期间对北京西北城区的气态总汞浓度进行了连续采样,比较了降雪期间、非降雪期间的气态总汞浓度日变化过程;降雪期间气态总汞浓度的降低和恢复过程。结果表明,降雪和非降雪期间大气气态总汞浓度的日均值有显著差异,降雪期间气态总汞的平均浓度为5.64ng·m-3,非降雪期间的平均浓度为7.43ng·m-3,前者约为后者的70%。降雪后约7h气态总汞浓度恢复到降雪前水平。研究中分析了气象因素(气压、风速、阵风速度、气温和相对湿度)对于气态总汞浓度的影响,结果表明:降雪期间主要受到风速(r=-0.527)和阵风速度(r=-0.574)的影响;非降雪期间主要受到风速(r=-0.691),阵风速度(r=-0.726)和相对湿度(r=0.692)的影响,并且相对湿度的影响与风速的影响相近。降雪和非降雪期间气态总汞的日变化有所差异:非降雪期间气态总汞浓度在午夜和清晨较高,日变化趋势与相对湿度一致;降雪期间气态总汞的日变化没有明显规律。

在线大气汞分析仪的开发及应用

作者基于金汞齐-冷原子荧光光谱法,自行开发用于分析环境空气中气态总汞(TGM)的在线监测仪器。该仪器操作时以净化后的环境空气作为载气,无需氩气或氮气。经测试当采样流量为1L/min,采样时间为10min时,检测限能达到0.2ng/m3;0.1ng汞蒸气连续测定结果表明其相对标准偏差<1.4%;工作曲线线性良好,r=0.9995。运用该仪器,在北京大学对TGM进行了为期3周的连续观测,得到TGM平均浓度为7.8ng/m3。