pm2.5中金屬元素提取方法的對(duì)比研究

1、碩士學(xué)位論文 碩士學(xué)位論文論文題目 論文題目: PM2.5 中金屬元素提取方法的對(duì)比研究英文題目 英文題目：Comparative Study on the ExtractionMethods of Metal Elements in PM2.5學(xué) 位 類 別 學(xué) 位 類 別： 工程碩士研 究 生 姓 名 研 究 生 姓 名： 范麗慧 學(xué)號(hào) 學(xué)號(hào)： 2013022280學(xué)科(領(lǐng)域)名稱 學(xué)科(領(lǐng)域)名稱： 環(huán)境工程指 導(dǎo) 教 師： 指

2、導(dǎo) 教 師： 張保生 職稱 職稱：教授級(jí)高級(jí)工程師協(xié) 助 指 導(dǎo) 教 師： 協(xié) 助 指 導(dǎo) 教 師： 孫鵬 職稱： 職稱： 講師2015 年 6 月 3 日分類號(hào)： 分類號(hào)： X513 X513 密 級(jí)： 密 級(jí)： 公開(kāi) 公開(kāi)U D C ： 學(xué)校代碼： 學(xué)校代碼： 10127 10127內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文I摘 要 摘 要大氣細(xì)顆粒物可以通過(guò)散射和吸收太陽(yáng)輻射直接影響氣候和環(huán)境。 其中， 細(xì)顆粒物( PM2. 5)因其粒徑小、重量

3、輕、數(shù)量多而在大氣中長(zhǎng)期滯留且極易傳播。金屬元素作為 PM2.5 的重要組成部分，可通過(guò)呼吸作用進(jìn)入人體而導(dǎo)致人體機(jī)能功能性障礙和不可逆性損傷，對(duì)人類健康危害較大，是近年來(lái)的研究熱點(diǎn)之一。因大氣環(huán)境中 PM2.5各組分含量極不穩(wěn)定而無(wú)法獲知各提取方法對(duì)金屬元素的提取率，故而 PM2.5 中金屬元素提取方法的適用性與優(yōu)劣難以衡量。本文對(duì)各金屬含量已知的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)土樣經(jīng) PM2.5懸浮箱再懸浮并用 Teflon 濾膜和石英纖維濾膜對(duì)其進(jìn)行采集

4、，采用六種方法對(duì)濾膜上 PM2.5 中金屬元素 Ca、Mg、Na、K 進(jìn)行提取并計(jì)算其提取率，結(jié)果顯示：石英纖維膜上 PM2.5 中金屬元素較 Teflon 濾膜更易提取；各種酸提法的提取效果優(yōu)于水提法；HClO4 法是 Teflon 濾膜上 PM2.5 中金屬元素提取率最高的提取方法；除文獻(xiàn)法提取 Ca 外，HF 法對(duì)石英纖維膜上 PM2.5 中其它金屬元素的提取效果最好。根據(jù)上述結(jié)論本研究選擇 5 種目前常用于 PM2.5金屬元素消

5、解的酸進(jìn)行 6 種不同組合，研究各方法對(duì)石英纖維膜上 PM2.5 中 Mg、Na、K、Zn、Cu、Pb 的提取效果，得到最佳的 PM2.5 金屬元素消解方法，并結(jié)合消解用酸的性質(zhì)采用 H2O2 對(duì)該方法進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化， 使重金屬的提取效率更高， 并將實(shí)驗(yàn)室獲得的優(yōu)化提取方法應(yīng)用到大氣環(huán)境以檢驗(yàn)提取方法的適用性。結(jié)果顯示， 本研究所選的六種大氣顆粒物消解方法對(duì)六種金屬提取效果的總體順序?yàn)?HF+HClO4法>HCl+HClO4法&g

6、t;HF 法>HClO4法>H2O2法>HCl 法， 其中 HF+HClO4法是提取石英纖維濾膜上 PM2.5 中金屬元素 K、Na、Mg、Zn、Cu 和 Pb 的最佳方法；不同酸與 HNO3 聯(lián)合使用對(duì)各金屬元素的提取效果不同，總體效果最好的是 HClO4，HF 次之，HCl 最差；H2O2 只對(duì) Zn 提取效果良好；酸種類和數(shù)量的增加可提高金屬元素的提取效果，作用機(jī)理不同的酸混合使用對(duì) PM2.5 中金屬元素的提取