连云港滨海大气中水溶性阴离子的研究

连云港滨海大气中水溶性阴离子的研究

论文摘要

目前,我国沿海工业发展迅速,海洋大气对金属材料的腐蚀造成了巨大经济损失。特别是滨海核电站的大气腐蚀,存在严重的环境和健康隐患。大气中阴离子成分是造成大气腐蚀的重要因素。为了了解海洋大气的腐蚀特性,研究大气阴离子成分在大气中的存在、迁移、扩散和消除过程,对于了解工程材料在海滨大气环境下的耐蚀特性及腐蚀规律,合理选用材料,采取合适防腐措施,控制腐蚀,延长设备及构件使用寿命具有重要意义。本文于2005年6月至2006年5月,在连云港滨海的田湾核电站采集了大气吸收液样品594个,总悬浮颗粒物(TSP)样品300个,湿沉降样品114个,干沉降样品36个。采用离子色谱法测定了样品中的Cl-、NO3-、SO42-等水溶性无机阴离子。本文主要开展如下几个方面工作:第一章对大气中化学组分的国内外研究现状进行了综述,主要论述了大气中水溶性离子、重金属、有机物的研究方法及进展,提出了本论文的研究内容。第二章对本实验所采用的仪器、试剂、实验流程和实验方法进行阐述。第三章考察了大气、TSP、湿沉降、干沉降中3种水溶性无机阴离子及TSP质量浓度的浓度水平和时间分布特征。结果表明:大气、TSP、湿沉降、干沉降中3种主要水溶性阴离子含量有相同的顺序:SO42-含量最高,Cl-次之,NO3-最少。连云港滨海大气中3种阴离子含量有明显的季节变化:大气中Cl-、SO42-浓度夏季较高、冬季较低,而NO3-浓度秋季较高、夏季较低;TSP质量浓度春季较高、夏季较低;TSP中Cl-浓度在春秋季高、夏冬季低,TSP中NO3-、SO42-浓度在冬春季较高、夏秋季较低;湿沉降中NO3-、SO42-浓度在冬春季较高、夏秋季较低,湿沉降中Cl-浓度在秋冬季较高、在春夏季较低;干沉降中Cl-、SO42-浓度夏季较高、冬季较低,干沉降中NO3-浓度春秋季较高、夏冬季较低。对大气、TSP、湿沉降、干沉降中3种主要水溶性阴离子浓度及TSP质量浓度进行了相关分析,结果表明:大气中SO42-分别与Cl-、NO3-呈显著的正相关性,而Cl-和NO3-相关性较低,这说明大气中的SO42-与Cl-和NO3-在不同时期可能有相似的来源,而Cl-与NO3-来源存在较大差别。TSP中Cl-与NO3-呈显著正相关,与SO42-有相关性;TSP中NO3-与SO42-呈显著的正相关性;TSP中Cl-、NO3-、SO42-与TSP质量浓度均呈显著正相关性。大气中NO3-与TSP中NO3-、SO42-有明显正相关性,大气中SO42-与TSP中NO3-、SO42-有明显正相关性,这表明大气与TSP中NO3-、SO42-可能有相同的来源。大气中Cl-与TSP质量浓度有明显负相关性,这可能是因为大气中的Cl-受海洋影响较大,而大气中的颗粒物来源于内陆干旱地区。湿沉降中NO3-与SO42-呈显著的正相关性,降雨量与湿沉降中NO3-、SO42-浓度呈显著的负相关性,这表明降水中的离子主要来源于大气中气溶胶颗粒和气体的溶解,大的降水量使降水体积增加,降水中酸性离子的浓度相应降低。干沉降中Cl-、SO42-有正相关性。第四章考察了风向、风速、相对湿度、气温、气压、近海表层水温、浪高、降雨量等气象因素对大气中水溶性阴离子浓度的影响。对气象因素与大气中阴离子浓度进行了相关分析。结果表明:风向、气温、近海表层水温、湿度、气压与大气中阴离子浓度相关性显著。第五章总结了本论文的主要结论。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 综述
  • 1.1 概述
  • 1.2 有关大气的术语
  • 1.3 大气中化学组分的研究方法及进展
  • 1.4 本论文的研究背景、意义和主要内容
  • 1.4.1 研究背景、意义
  • 1.4.2 研究内容
  • 第2章 实验部分
  • 2.1 仪器和试剂
  • 2.2 样品的采集
  • 2.2.1 滤膜的准备
  • 2.2.2 采样时间
  • 2.2.3 采样地点
  • 2.2.4 采样方法
  • 2.3 样品处理
  • 2.4 样品的离子色谱分析
  • 2.4.1 离子色谱条件
  • 2.4.2 标准曲线和检测限
  • 2.4.3 准确度与精密度
  • 2.4.4 样品测定
  • 2.4.5 样品分析中的质量控制
  • 2.5 数据处理
  • 第3章 连云港滨海大气中水溶性阴离子浓度的时间分布
  • 3.1 大气中3 种阴离子浓度的时间变化
  • 3.1.1 大气中3 种阴离子浓度的日变化
  • 3.1.2 大气中3 种阴离子浓度的月变化和季变化
  • 3.2 总悬浮颗粒物中3 种阴离子浓度的时间变化
  • 3.2.1 总悬浮颗粒物的质量浓度
  • 3.2.2 总悬浮颗粒物中3 种阴离子浓度的日变化
  • 3.2.3 总悬浮颗粒物中3 种阴离子浓度的月变化和季变化
  • 3.3 湿沉降中3 种阴离子浓度的时间变化
  • 3.3.1 湿沉降 3 种阴离子浓度的周变化
  • 3.3.2 湿沉降中3 种阴离子浓度的月变化和季变化
  • 3.4 干沉降中3 种阴离子浓度的时间变化
  • 3.5 大气中3 种阴离子浓度的相关性分析
  • 3.5.1 大气、总悬浮颗粒物中3 种阴离子之间的相关性分析
  • 3.5.2 湿沉降中3 种阴离子之间的相关性分析
  • 3.5.3 干沉降中3 种阴离子之间的相关性分析
  • 3.6 小结
  • 第4章 气象要素对阴离子浓度的影响
  • 4.1 采样期间气象数据
  • 4.1.1 采样期间气象数据汇总
  • 4.1.2 采样期间气象数据频数统计
  • 4.2 气象要素对阴离子浓度的影响
  • 4.2.1 风向的影响
  • 4.2.2 风速的影响
  • 4.2.3 相对湿度的影响
  • 4.2.4 气压的影响
  • 4.2.5 气温的影响
  • 4.2.6 近海表层水温的影响
  • 4.2.7 近海浪高的影响
  • 4.2.8 降雨量的影响
  • 4.2.9 阴离子浓度与气象要素的相关性分析
  • 4.2.10 阴离子浓度与风向的相关性分析
  • 4.3 小结
  • 第5章 结论
  • 参考文献
  • 硕士期间发表的论文
  • 致谢
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

    连云港滨海大气中水溶性阴离子的研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢