重量法測(cè)定空氣中的顆粒物含量教學(xué)文稿

1、重量法測(cè)定空氣中的顆粒物含量2飄塵對(duì)人體健康的危害主要有以下幾個(gè)方面： 飄塵能長(zhǎng)驅(qū)直入侵蝕肺泡 大氣飄塵還是多種污染物的“載體”和“催化劑” 飄塵還能散射和吸收陽(yáng)光，降低能見度 飄塵進(jìn)入人體呼吸系統(tǒng)后，其中有毒有害物質(zhì)能很快被肺泡吸收并由血液送至全身，不經(jīng)過肝臟的轉(zhuǎn)化就起作用 飄塵是多種污染物的集合體，是一種十分危險(xiǎn)的污染物，因而應(yīng)加強(qiáng)飄塵污染的防治，同時(shí)盡快建立城市環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)制度，使市民在空氣污染嚴(yán)重時(shí)，及時(shí)采取必要的個(gè)人防護(hù)措施二、具體的測(cè)定方法： 第一部分 降塵的測(cè)定 重量法 一、實(shí)驗(yàn)原理 二、實(shí)驗(yàn)儀器 三、實(shí)驗(yàn)步驟 第二部分 飄塵的測(cè)定實(shí)驗(yàn)原理 一、實(shí)驗(yàn)原理 二、實(shí)驗(yàn)儀器 三、實(shí)

2、驗(yàn)步驟 四、數(shù)據(jù)記錄及處理 實(shí)驗(yàn)原理 空氣中可沉降的顆粒物，沉降在裝有乙二醇水溶液做收集液的集塵缸內(nèi)，經(jīng)蒸發(fā)、干燥、稱重后，計(jì)算降塵量。 實(shí)驗(yàn)儀器 1 ，集塵缸，內(nèi)徑150.5cm，高30cm的圓筒形玻璃缸。缸底要平整。 2， 100mL瓷坩堝。 3 ，電熱板，2000W。 4， 搪瓷盤。 5 ，分析天平，感量0.1mg。 實(shí)驗(yàn)步驟 1、 采樣： 2、 放缸前的準(zhǔn)備 3、 樣品的收集 4、 分析步驟 5、 結(jié)果的表示 采樣 （1）選好采樣點(diǎn)：易于更換集塵缸的地方集塵缸不易損壞。采樣點(diǎn)附近不應(yīng)有高大建筑物，并避開 （2）集塵缸放置高度應(yīng)距離地面512m；采樣點(diǎn)集塵缸的放置高度盡力保持在大致相同的

3、高度；采樣口應(yīng)距平臺(tái)11.5m，以避免平臺(tái)揚(yáng)塵的影響 （3）注意采樣的頻率與時(shí)間。 P.S: 在大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中，要求測(cè)定日平均濃度和最大一次濃度。若采用人工采樣測(cè)定，應(yīng)滿足下列要求：（1）應(yīng)在采樣點(diǎn)受污染最嚴(yán)重的時(shí)期采樣測(cè)定。（2）最高日平均濃度全年至少監(jiān)測(cè)20天；最大一次濃度樣品不得少于25個(gè)。（3）每日監(jiān)測(cè)次數(shù)不少于3次。2. 放缸前的準(zhǔn)備 集塵缸在放到采樣點(diǎn)之前，加入乙二醇6080mL，以占滿缸底為準(zhǔn)，加水量視當(dāng)?shù)氐臍夂蚯闆r而定。譬如：冬季和夏季加50mL，其他季節(jié)可加100200mL。加好后，罩上塑料袋，直到把缸放在采樣點(diǎn)的固定架上再把塑料袋取下，開始收集樣品。記錄放缸地點(diǎn)、缸號(hào)、

4、時(shí)間(年、月、日、時(shí))。 3、 樣品的收集 按月定期更換集塵缸一次(302d)。取缸時(shí)應(yīng)核對(duì)地點(diǎn)、缸號(hào)，并記錄取缸時(shí)間(月、日、時(shí))，罩上塑料袋，帶回實(shí)驗(yàn)室。取換缸的時(shí)間規(guī)定為月底5d內(nèi)完成。在夏季多雨季節(jié)，應(yīng)注意缸內(nèi)積水情況，為防水滿溢出，及時(shí)更換新缸，采集的樣品合并后測(cè)定。4、分析步驟 （1）瓷柑堝的準(zhǔn)備 （2）降塵總量的測(cè)定 （3）降塵總量中可燃物的測(cè)定坩堝的準(zhǔn)備將100mL的瓷坩蝸洗凈、編號(hào)在1055下，烘箱內(nèi)烘3h，取出放入干燥器內(nèi)，冷卻50min 在分析天平上稱量 再烘50min，冷卻50min再稱量 兩次重量之差小于0.4mg 恒重 W0600灼燒2h 爐內(nèi)溫度降至300以下時(shí)取

5、出 放入干燥器中冷卻50min 稱重 600下灼燒1h 冷卻，稱量，直至恒重此值為Wb 降塵總量的測(cè)定 1、用尺子測(cè)量集塵缸的內(nèi)徑(按不同方向至少測(cè)定三處，取其算術(shù)平均值) 2、用光潔的鑷子將落入缸內(nèi)的樹葉、昆蟲等異物取出，并用水將附著在上面的細(xì)小塵粒沖洗下來后扔掉，用淀帚把缸壁擦洗干凈，將缸內(nèi)溶液和塵粒全部轉(zhuǎn)入500mL燒杯中 3、在電熱板上蒸發(fā)，使體積濃縮到1020mL，冷卻后用水沖洗杯壁，并用淀帚把杯壁上的塵粒擦洗干凈，將溶液和塵粒全部轉(zhuǎn)移到已恒重的100mL瓷坩堝中，放在搪瓷盤里，在電熱板上小心蒸發(fā)至干(溶液少時(shí)注意不要崩濺) 4、然后放入烘箱于1055烘干，按上述方法稱量至恒重。此值

6、為W1。 降塵總量中可燃物的測(cè)定 1） 將上述已測(cè)降塵總量的瓷坩堝放入馬福爐中，在600灼燒3h，待爐內(nèi)溫度降至300以下時(shí)取出，放入干燥器中，冷卻50min，稱重。再在600下灼燒1h，冷卻，稱量，直至恒重，此值為W2。 2） 將與采樣操作等量的乙二醇水溶液，放入500mL的燒杯中，在電熱板上蒸發(fā)濃縮至1020mL，然后將其轉(zhuǎn)移至已恒重的瓷坩堝內(nèi)，將瓷坩堝放在搪瓷盤中，再放在電熱板上蒸發(fā)至干，于1055烘干，按坩堝衡重方法稱量至恒重，減去瓷坩堝的重量W0，即為W0。然后放入馬福爐中在600灼燒，按坩堝衡重方法稱量至恒重，減去瓷坩堝的重量Wb，即為Wd。測(cè)定W0、Wd時(shí)所用乙二醇水溶液與加入集

7、塵缸的乙二醇水溶液應(yīng)是同一批溶液。 5、 結(jié)果的表示 降塵量為單位面積上單位時(shí)間內(nèi)從大氣中沉降的顆粒物的質(zhì)量。其計(jì)量單位為每月每平方公里面積上沉降的顆粒物的噸數(shù) (即tkm230d)。 1）降塵總量按式(1)計(jì)算： 式中：M降塵總量，tkm230d； Wl降塵、瓷坩堝和乙二醇水溶液蒸發(fā)至干并在1055恒重后的重量，g； W0在1055烘干的瓷坩堝重量，g； Wc與采樣操作等量的乙二醇水溶液蒸發(fā)至干并在1055恒重后的重量，g； s集塵缸缸口面積，cm2； n采樣天數(shù)，(準(zhǔn)確到0.1d)。 2）降塵中可燃物按式(2)計(jì)算： 式中：M/可燃物量，tkm230d； Wb瓷坩堝于600灼燒后的重量，g

8、； W2降塵、瓷坩堝及乙二醇水溶液蒸發(fā)殘?jiān)?00灼燒后的重量，g； Wd與采樣操作等量的乙二醇水镕液蒸發(fā)殘?jiān)?00灼燒后的重量，g； s集塵缸缸口面積，cm2； n采樣天數(shù)，(準(zhǔn)確到O.1d)。 實(shí)驗(yàn)原理 大流量法使用帶有10m以上顆粒物切割器的大流量采樣器采樣（附圖）。使一定體積的大氣通過采樣器，先將粒徑大于10m的顆粒物分離出去，小于10m的顆粒物被收集在預(yù)先恒重的濾膜上，根據(jù)采樣前后濾膜重量之差及采樣體積，即可計(jì)算出飄塵的濃度。 實(shí)驗(yàn)儀器 帶有10m以上顆粒物切割器的大流量采樣器，其余同上 大流量采樣器實(shí)驗(yàn)步驟 1、氣體樣品的采集 2、大流量采樣器的流量校準(zhǔn) （省略） 3、濾膜的衡重

9、 4、 連接儀器。將事先采集好的氣體樣品通過采樣器，粒徑大干10m的顆粒物分離出去，小于10m的顆粒物被收集在預(yù)先恒重的濾膜上。 5、將濾膜取下，裝入原來的稱量瓶，依照步驟2的方法衡重。記下此時(shí)數(shù)值W1。 6、重復(fù)以上的步驟3、4平行測(cè)定多組樣品。注意事項(xiàng)：使用時(shí)，應(yīng)注意定期清掃切割器內(nèi)的顆粒物；采樣時(shí)必須將采樣頭及入口各部件旋緊，以免空氣從旁側(cè)進(jìn)入采樣器造成測(cè)定誤差。？氣體樣品的采集 （一）注射器采樣 （二）塑料袋采樣 應(yīng)選擇與樣氣中污染組分既不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也不吸附、不滲漏的塑料袋。常用的有聚四氟乙烯袋、聚乙烯袋及聚酯袋等。為減小對(duì)被測(cè)組分的吸附，可在袋的內(nèi)壁襯銀、鋁等金屬膜。采樣時(shí)，先用

10、二聯(lián)球打進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)氣體沖洗23次，再充滿樣氣，夾封進(jìn)氣口，帶回盡快分析。n （三）采氣管采樣2濾膜的衡重 濾膜放于事先衡重的稱量瓶里，移入烘箱中于103105烘干半小時(shí)后取出置干燥器內(nèi)冷卻至室溫，稱其重量。反復(fù)烘干、冷卻、稱量，直至兩次稱量的重量差0.2mg。記下此時(shí)值為W0.數(shù)據(jù)記錄及處理 1、飄塵濃度的計(jì)算公式： （mg/m3） 將實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)代入即可算出該樣品的飄塵濃度 2、取平行測(cè)定的數(shù)據(jù)的平均值即為該取樣區(qū)的飄塵濃度。并與國(guó)家的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)比較10WWCV大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)污染物名稱濃度限值（毫米/米3）取值時(shí)間一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)總懸浮微粒日平均0.150.300.50任任何一次0.301.001.50漂塵日平均0