近地面大气颗粒物粒度与粒形特征

摘要

选择大气颗粒物污染代表性城市石家庄市,利用挂片法采集采暖期与非采暖期大气颗粒物样品,在CIS-50粒度粒形仪上进行视频通道测试,并利用扫描电镜对颗粒表面形态进行观察,得出颗粒物粒度分布、粒形参数及形貌特征.结果显示,大气颗粒物粒度分布为连续多峰曲线形态,粒径范围为0.8-120μm,集中于10μm以下,粒度均值变化为4.086 0-7.622 7μm,标准差随粒度均值增大而增大;粒形参数中形状因子均值变化为0.718 3-0.899 3,分维度均值变化为1.041 1-1.072 0.上述数据均呈现在非采暖期间小于采暖期间的特征.扫描电镜观察表明大气颗粒物多为表面粗糙的块状形貌,粒度较大;团聚状次之,并呈粗、细2种团聚形态;球体颗粒粒度最小.分析认为,石家庄市近地面大气颗粒物粒度粒形变化受地面排放影响强烈,采暖期新增颗粒物粒度为5-8μm,粒形为近圆形及圆形,呈聚合体形态;PM5数量比与近方形及正方形颗粒数量比呈较好正相关,r为0.945 8,与近圆形及圆形颗粒数量比呈负相关,r为-0.972 6,PM5在大气颗粒物粒度粒形变化中可能有重要影响.