大氣中總懸浮顆粒物的測定重量法

1、華南師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名紳學(xué) 號(hào) 20082501055專 業(yè) 年級、班級課程名稱 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 大氣中總懸浮顆粒物的測定（重量法）實(shí)驗(yàn)類型 驗(yàn)證 設(shè)計(jì) 綜合 實(shí)驗(yàn)時(shí)間2011年3_月 也日 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師 實(shí)驗(yàn)評分大氣中總懸浮顆粒物的測定（重雖法）一、目的意義大氣懸浮顆粒物是懸浮在空氣中的微小的固體和液體小滴的混合物，是霧、煙和空氣塵埃的主要成分，其濃度達(dá)到一定程度后會(huì)導(dǎo)致人體產(chǎn)生一系列疾病，是危害人體健康的主要污染物。測定分析大氣中總懸浮顆粒物的含量，對我們治理大氣污染和保護(hù)人類自身健康十分重要。二、采樣測定方法1、儀器和材料中流量采樣器（流量 80-120 L/min ），分析大平（精度

2、0.1mg），濾膜（聚氯乙烯濾膜），鑲子2、測定方法（1） 濾膜準(zhǔn)備：對光檢查濾膜是否有針孔或其他缺陷，然后放入分析大平（精度 0.1mg） 中稱重，記下濾膜重量 W （g）,將其平放在濾膜袋內(nèi)。（2） 采樣點(diǎn)和采樣時(shí)間確定：選取華南師范大學(xué)正門為采樣點(diǎn)，采樣時(shí)間為2011年3月12日上午8點(diǎn)至晚上20點(diǎn)，天氣情況良好，多云，微風(fēng)，早晚氣溫變化不大。（3） 儀器準(zhǔn)備：安裝好空氣采樣器，打開采樣頭頂蓋，取出濾膜夾，擦去灰塵，取出稱過的濾膜平放在濾膜支持網(wǎng)上 （絨面向上），用濾膜夾夾緊。對正，擰緊，使不漏氣。（4） 采樣：以100 L/min流量采樣，每4小時(shí)，記錄采樣流量和現(xiàn)場的溫度及大氣壓，用

3、鑲子輕輕取出濾膜，絨面向里對折，放入濾膜袋內(nèi)。（5） 稱量和計(jì)算：采樣濾膜用分析夭平稱量（精度0.1mg），記下濾膜重量 W （g）,按下式計(jì)算總懸浮顆粒物(TSR)含量:TSP含量(mg/n3):(W- W0) X 1000-Vr其中，W一采樣后濾膜的重量(g);W一采樣前濾膜的重量(g);Vr一換算為參比狀態(tài)下的累計(jì)采樣體積(搭)。結(jié)果與分析表1一天內(nèi)不同時(shí)間段華師正門大氣總懸浮顆粒物(TSP)含量大氣壓(kPa)平均溫(C)米樣前濾膜的重量W (g)采樣后濾膜的重量W (g)樣品重量(g)累計(jì)米樣體積3,Vr (m)總懸浮顆粒物(TSP)含量3、(mg/m)8:00-12:00102.5

4、22.90.34880.35740.008623.80.361312:00-16:00102.224.70.34950.35730.007822.90.340616:00-20:00101.823.50.34530.35640.011122.00.5045郭二果等的研究表明，交通車輛是城市空氣顆粒物的主要來源，城市交通量越大，空氣顆粒物濃度越高1。由于我們采樣的地點(diǎn)選在華師正門，緊挨廣州的交通主干道一一中山大道，而且正門口便是公交車站，因此不同時(shí)間段內(nèi)的車流量是決定該時(shí)間內(nèi)大氣總懸浮顆粒物含量的主要因素。從上表的數(shù)據(jù)可以看出，同一天內(nèi)從8:00-20:00 的12個(gè)小時(shí)里，16:00-20:0

5、0 這個(gè)時(shí)間段內(nèi)大氣中總懸浮顆粒物含量最多；8: 00-12:00內(nèi)次之；12 : 00-16:00這個(gè)時(shí)間段內(nèi)最少。也就是說，在 16:00-20:00 內(nèi)車流量最大；8: 00-12:00內(nèi)次之；12: 00-16:00內(nèi)最 少。根據(jù)郭二果等的研究，城市空氣懸浮顆粒物水平在一天內(nèi)一般呈現(xiàn)雙峰雙谷型，在早晚各出現(xiàn)一次高峰值1。而我們的數(shù)據(jù)顯示， 早上(8: 00-12:00 )大氣總懸浮顆粒物(TSR 含量遠(yuǎn)少于晚上(16:00-20:00 )，卻和中午(12:00-16:00 )接近。原因可能是我們采樣的 時(shí)間為星期六，是休息日。早上，雖然會(huì)有少部分家庭出門，但那些工作日里上班外出的人很多

6、卻選擇了在家休息，出行的時(shí)間推到了中午或下午，另外中午有一些外出回來的車輛， 故早上車流量要比平時(shí)少，TSP含量也會(huì)相對減少；而中午雖相對于平時(shí)工作日大部分人在午睡而不出門，其車流量有所增加，但仍是一天車流量的低谷時(shí)段，TSP含量最低。至于晚上，那些白天外出的車輛回來，還有，在周末的夜晚有不少人會(huì)出外與朋友相聚狂歡，所以晚上的車流量最大，TSP含量最高。當(dāng)然，溫度和氣壓也會(huì)對測量結(jié)果產(chǎn)生影響，一般來說，溫度升高，氣壓升高時(shí)，TSP濃度值會(huì)增大，但由于我們實(shí)驗(yàn)的一天內(nèi)溫度和氣壓的變化值不大，因此在這里就不做考四、 討論大氣總懸浮顆粒物(TSP)的來源復(fù)雜，影響因素也很多，它既來自固定排放源又來自

7、無組織排放，既受人群活動(dòng)的影響又受到氣象條件及地面植被程度等諸多因素的制約。我們實(shí)驗(yàn)所測定的只是一個(gè)大體的TSP含量，而在實(shí)際防治中，往往是需要定量地計(jì)算出各個(gè)來源對環(huán)境污染的貢獻(xiàn)值（分擔(dān)率），也就是源解析。在進(jìn)行源解析的方法中，最常用的是化學(xué)質(zhì)量平衡法（ CMB,其基本原理是質(zhì)量守恒。它通過對收集的懸浮顆粒及排放 源排放的顆粒樣品并進(jìn)行元素分析，運(yùn)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)的方法，最終得到各類排放源對懸浮顆粒物的貢獻(xiàn)率2-4。當(dāng)然，除了 CM淞外，還可以使用顯微法（光學(xué)顯微法（OM）、掃描電子顯 微鏡法（SEM、計(jì)算機(jī)控制掃描電鏡法（CCSEM等），物理法（X一射線衍射線（XRD）、軌線 分析法等）以及一些

8、其它 化學(xué)法（因子分析法（FA）、多元線性回歸（MLR）、混合受體模式等） 進(jìn)行源解析4。源解析的結(jié)果是制定大氣污染防治規(guī)劃的依據(jù)，對于確定污染治理重點(diǎn)，對環(huán)境管理和科學(xué)決策都有著十分重要的指導(dǎo)意義。另外，在實(shí)際的環(huán)境監(jiān)測中，一些氣象條件也會(huì)影響TSP的測定結(jié)果。比如說雨雪過后TSP濃度值會(huì)降低，這是由于空氣中的一些污染氣體能夠溶解在雨雪中5。而風(fēng)速越大會(huì)越有利于空氣中污染物質(zhì)的稀釋擴(kuò)散，長時(shí)間的微風(fēng)或靜風(fēng)則會(huì)抑制污染物質(zhì)的擴(kuò)散，使近地面層的污染物質(zhì)成倍地增加5。還有，多云、逆溫等氣象情況也會(huì)使 TSP濃度值升高1。大氣總懸浮顆粒物對人體的健康影響很大，吸入顆粒物會(huì)導(dǎo)致肺炎、氣喘、肺功能下降等

9、呼吸系統(tǒng)疾病，生活在空氣顆粒物水平較高地區(qū)的人群，死亡率明顯增加6。因此，防治大氣總懸浮顆粒物十分重要，具體的防治措施 包括調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，大力開發(fā)可再生能源，減少煤炭的消耗；減少機(jī)動(dòng)車尾氣排放，擴(kuò)大無鉛汽油的應(yīng)用；對存在粉塵污染的工廠必須 在落實(shí)除塵設(shè)施后才允許建廠投產(chǎn)；在城市中擴(kuò)大綠化面積等?？傊?，必須做好大氣總懸浮顆粒物含量的監(jiān)測和防治，這對我們保護(hù)環(huán)境和自身健康十分重要。五、參考文獻(xiàn)【1】 郭二果，王成，部光發(fā)，房城.城市空氣懸浮顆粒物時(shí)空變化規(guī)律及影響因素研究進(jìn)展J.城市環(huán)境與城市生態(tài)，2010，（05）.【2】 房春生，王菊，張子宜，鐘宇紅，董德明.化學(xué)質(zhì)量平衡法在環(huán)境空氣總懸浮顆粒物源 解析中的應(yīng)用J.科技咨詢導(dǎo)報(bào)，2007，（19）.【3】 沈恒華，黃世鴻，李如祥.TSP的來源與氣象因素對 TSP測試的影響J.環(huán)境監(jiān)測管理 與技術(shù)，