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氨同位素源谱揭示大气气溶胶和雾霾成因

时间:2023-09-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:本研究采集了畜禽养殖、氮肥施用、城市建筑人居排泄物、废水、固体废弃物、海洋源、汽车源、煤和生物质燃烧9个NH 3排放源样品,基本涵盖了NH 3的所有排放源。样品采集的具体过程如下:选取上海市种猪场为NH 3的畜禽养殖源的采样点。选取放置于中星凉城小区和复旦大学教学区的2个垃圾转运站,作为固体废弃物NH 3排放源的采样点。每套装置的4片膜中有1片用于分析NH 3浓度,余下3个片膜用EA-IRMS分析N同位素值。

氨同位素源谱揭示大气气溶胶和雾霾成因

本研究采集了畜禽养殖、氮肥施用、城市建筑人居排泄物、废水、固体废弃物、海洋源、汽车源、煤和生物质燃烧9个NH 3排放源样品,基本涵盖了NH 3的所有排放源。样品采集的具体过程如下:选取上海市种猪场(121.582°E、30.856°N)为NH 3的畜禽养殖源的采样点。分别在每个猪场中央支架离地约1.5 m处绑定2个采NH 3的Ogawa被动采样器(每个采样器有2片采样膜)。汽车源排放的NH 3采集,是在邯郸路隧道(121.509°E、31.302°N)离出口处10 m进行(离地2 m)。生物质包括秸秆和树枝,来源于中国农村地区。燃烧实验模拟(包括生物质燃烧和煤燃烧)采用的是复旦大学自主设计的不锈钢气溶胶环境烟雾模拟箱。海洋源的采样在东海花鸟岛上进行。选取放置于中星凉城小区(121.479°E、31.305°N)和复旦大学教学区(121.511°E、31.306°N)的2个垃圾转运站(分别代表居民区和教育区),作为固体废弃物NH 3排放源的采样点。选取上海市虹口区的曲阳污水处理厂(121.492°E、31.285°N)作为废水研究点。选取位于上海东方社区的1栋居民楼(21名住户)和复旦大学第四教学楼(5楼)作为城市建筑人居排泄物的研究点。本研究在室内环境中模拟了尿素施入土壤后的NH 3挥发,实施方法借鉴自文献[1]。建立4套平行的NH 3挥发模拟装置,每套装置先向1 L松软的菜地土壤(表层0~20 cm)倒入100 g尿素,再放置1个清洁托盘,托盘上有2个Ogawa采样器(共4片膜),然后盖上塑料薄膜封口(留有小孔)采样6 h。每套装置的4片膜中有1片用于分析NH 3浓度,余下3个片膜用EA-IRMS分析N同位素值。为避免外界空气中的NH 3和NH 4+干扰样品,除海洋源和汽车源之外,其余都在封闭环境中采样,并维持尽可能短的采样时间。同时,为了检验宏观环境是否对样品的N同位素值有影响,本研究又分别在暖季和冷季采样。(www.xing528.com)

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