第三章 大氣及廢氣監(jiān)測(cè)

1、第第3 3章章 大氣和廢氣監(jiān)測(cè)大氣和廢氣監(jiān)測(cè)- -環(huán)境空氣與污染源分析環(huán)境空氣與污染源分析本章教學(xué)目的、要求 1.熟悉大氣污染基本知識(shí)； 2.掌握如何制訂大氣污染監(jiān)測(cè)方案； 3.了解大氣樣品的采集方法和采樣儀器； 4.掌握SO2、NO2等氣態(tài)污染物的測(cè)定方法和原理； 5.掌握TSP、PM10等顆粒物的測(cè)定方法和原理； 6.了解大氣降水、大氣污染生物監(jiān)測(cè)； 7.掌握污染源監(jiān)測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)氣體的配制。本章重點(diǎn)、難點(diǎn) 重點(diǎn)：大氣污染物及其存在狀態(tài)；大氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)的布設(shè)；氣體體積換算；等速采樣；SO2、NO2、TSP、PM10的測(cè)定；固定污染源監(jiān)測(cè)；指示植物；標(biāo)準(zhǔn)氣體；大氣污染連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 難點(diǎn)：大氣布

2、點(diǎn)方法；等速采樣；SO2、NO2、TSP、PM10的測(cè)定；固定污染源監(jiān)測(cè)。 本章教學(xué)目錄3.1 3.1 概概 述述3.2 3.2 大氣采樣點(diǎn)的布設(shè)和采樣頻率大氣采樣點(diǎn)的布設(shè)和采樣頻率3.3 3.3 大氣樣品的采樣方法和采樣儀器大氣樣品的采樣方法和采樣儀器3.4 3.4 大氣采樣效率和氣體換算大氣采樣效率和氣體換算3.5 3.5 顆粒物的測(cè)定顆粒物的測(cè)定3.6 3.6 氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物質(zhì)的測(cè)定氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物質(zhì)的測(cè)定3.7 3.7 污染源污染源6.86.8大氣污染連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)大氣污染連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)6.8 6.8 大氣污染連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)大氣污染連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)3.1 3.1 概

3、概 述述 大氣及其組成大氣及其組成 干潔空氣：大氣中除去水汽和雜質(zhì)的空氣稱為干潔空氣。 水汽：大氣中的水汽含量變化較大，按其所占容積，其變化范圍在04%。 固體雜質(zhì)：懸浮于大氣中的固體雜質(zhì)包括煙粒、塵埃、鹽粒等，它們的半徑一般在10-210-8cm，多分布在底層大氣中。大氣污染物及其存在狀態(tài) 大氣污染物由于人類活動(dòng)所產(chǎn)生的某些有害顆粒物和廢氣進(jìn)入大氣層，給大氣增添了許多種外來組分，這些物質(zhì)稱為大氣污染物。 1.根據(jù)大氣污染物存在的狀態(tài)分： (1)分子狀態(tài)污染物 (2)粒子狀態(tài)污染物 煙；霧；塵 2.依據(jù)大氣污染物的形成過程分： (1)一次污染物 (2)二次污染物大氣污染源大氣污染源 污染源就是

4、造成環(huán)境污染的發(fā)生源,一般指向環(huán)境排放有害物質(zhì)或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生有害影響的場(chǎng)所、設(shè)備、裝置等。大氣污染源指的是向大氣中排放污染物質(zhì)的發(fā)生源。 污染源分為天然污染源和人為污染源兩類。人類源按不同分類標(biāo)準(zhǔn)可分下以下幾種： 按污染源存在的形式進(jìn)行劃分：固定污染源、流動(dòng)污染源 按排放污染物的空間分布來劃分：點(diǎn)源、線源、面源 按污染源排放的時(shí)間狀況劃分：連續(xù)源、間斷源、瞬時(shí)源 按人類活動(dòng)功能劃分：工業(yè)污染源、能源污染源、 交通污染源、生活污染源大氣污染大氣污染物的時(shí)空分布物的時(shí)空分布 1.時(shí)間性 某一地點(diǎn)大氣污染物的濃度常隨時(shí)間的變化而發(fā)生變化，同一污染源對(duì)同一地點(diǎn)所造成的地面濃度隨時(shí)間的變化會(huì)產(chǎn)生很大的差別

5、。 2.空間性 在大氣中的污染物隨空氣運(yùn)動(dòng)而遷移和擴(kuò)散。各種污染物的遷移和擴(kuò)散速度又與氣象條件、地理環(huán)境和污染物的性質(zhì)有關(guān)。因此污染物濃度就存在著空間上的分布不均勻。 大氣污染監(jiān)測(cè)和監(jiān)測(cè)項(xiàng)目大氣污染監(jiān)測(cè)和監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 1.大氣污染監(jiān)測(cè)工作的分類: 污染源的監(jiān)測(cè)、環(huán)境污染監(jiān)測(cè)、特定目的的監(jiān)測(cè) 2.監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 （1）連續(xù)采樣實(shí)驗(yàn)室分析項(xiàng)目 必測(cè)項(xiàng)目：二氧化硫、氮氧化物、總懸浮顆粒物、硫 酸鹽化速率、 灰塵自然降塵量 選測(cè)項(xiàng)目：一氧化碳、可吸入顆粒物PM10、光化學(xué)氧化 劑、氟化物、鉛、苯并(a)芘、總烴及非甲烷烴 （2）大氣環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 必測(cè)項(xiàng)目：二氧化硫、二氧化氮、總懸浮顆粒物或可 人顆粒

6、物PM10、一氧化碳 選測(cè)項(xiàng)目：臭氧、總碳?xì)浠衔?返回目錄3.23.2大氣采樣點(diǎn)的布設(shè)和采樣頻率大氣采樣點(diǎn)的布設(shè)和采樣頻率 大氣監(jiān)測(cè)是為了調(diào)查一個(gè)區(qū)域或一個(gè)城市的大氣污染現(xiàn)狀，是觀察分析大氣中有害物質(zhì)的來源、分布、數(shù)量、遷移轉(zhuǎn)化及消長(zhǎng)規(guī)律的重要手段。如何獲得有代表性、能符合實(shí)際狀況的大氣樣品，是保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)大氣污染物的時(shí)空分布規(guī)律，通過正確地確定采樣點(diǎn)數(shù)目、正確地選擇采樣點(diǎn)的位置、正確地確定采樣時(shí)間和頻率等手段，保證獲取具有代表性的大氣樣品 大氣監(jiān)測(cè)采樣點(diǎn)的布設(shè)前的調(diào)查大氣監(jiān)測(cè)采樣點(diǎn)的布設(shè)前的調(diào)查 確定采樣點(diǎn)布設(shè)之前，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查研究，其內(nèi)容包括： 1.對(duì)本地區(qū)大

7、氣污染源進(jìn)行調(diào)查，初步分析出各塊地域的污染源概況； 2.了解本地區(qū)常年主導(dǎo)風(fēng)向，大致估計(jì)出污染物的可能擴(kuò)散概況； 3.利用群眾來信來訪或人群調(diào)查，初步判斷污染物的影響程度； 4.利用已有的監(jiān)測(cè)資料推斷分析應(yīng)設(shè)點(diǎn)的數(shù)量和方位。 1.采樣點(diǎn)應(yīng)設(shè)在整個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域的高、中、低三種不同污染物濃度的地方； 2.污染源比較集中、主導(dǎo)風(fēng)向比較明顯的情況下，應(yīng)將污染源的下風(fēng)向作為主要監(jiān)測(cè)范圍，布設(shè)較多的采樣點(diǎn)，上風(fēng)向布設(shè)少量點(diǎn)作為對(duì)照； 3.工業(yè)較密集的城區(qū)和工礦區(qū)，人口密度及污染物超標(biāo)地區(qū)，要適當(dāng)增設(shè)采樣點(diǎn)；城市郊區(qū)和農(nóng)村，人口密度小及污染物濃度低的地區(qū)，可酌情少設(shè)采樣點(diǎn)； 4.采樣點(diǎn)的周圍應(yīng)開闊，采樣口水平線

8、與周圍建筑物高度的夾角應(yīng)不大于30； 5.各采樣點(diǎn)的設(shè)置條件要盡可能一致或標(biāo)準(zhǔn)化，使獲得的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)具有可比性； 6.采樣高度根據(jù)監(jiān)測(cè)目的而定。布設(shè)采樣點(diǎn)的原則和要求 采樣點(diǎn)的數(shù)目設(shè)置是一個(gè)與精度要求和經(jīng)濟(jì)投資相關(guān)的效益函數(shù)，應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)范圍大小、污染物的空間分布特征、人口分布密度、氣象、地形、經(jīng)濟(jì)條件等因素綜合考慮確定。 市區(qū)人口(萬人)SO2、NOx、TSP灰塵自然降塵量硫酸鹽化速率400720303040采樣點(diǎn)的數(shù)目采樣點(diǎn)的數(shù)目 1.功能區(qū)布點(diǎn)法：一個(gè)城市或一個(gè)區(qū)域可以按其功能分為工業(yè)區(qū)、居民區(qū)、交通稠密區(qū)、商業(yè)繁華區(qū)、文化區(qū)、清潔區(qū)、對(duì)照區(qū)等。 2.幾何圖形布點(diǎn)法：目前常用以下幾種布設(shè)方法

9、: 網(wǎng)格布點(diǎn)法；同心圓布點(diǎn)法；扇形布點(diǎn)法采樣點(diǎn)布點(diǎn)方法采樣點(diǎn)布點(diǎn)方法 網(wǎng)格布點(diǎn)法 同心圓布點(diǎn)法 扇形布點(diǎn)法 以上幾種采樣布點(diǎn)方法，可以單獨(dú)使用，也可以綜合 使用，目的就是要求有代表性地反映污染物濃度，為大氣監(jiān)測(cè)提供可靠的樣品。采樣時(shí)間和采樣頻率采樣時(shí)間和采樣頻率 采樣時(shí)間采樣時(shí)間指每次采樣從開始到結(jié)束所經(jīng)歷的時(shí)間，也稱采樣時(shí)段。 不同污染物的采樣時(shí)間要求不同，我國(guó)大氣質(zhì)量分析方法對(duì)每一種污染物的采樣時(shí)間都有明確規(guī)定。 采樣頻率采樣頻率指在一定時(shí)間范圍內(nèi)的采樣次數(shù)。顯然采樣頻率越高，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)越接近真實(shí)情況。返回目錄 3 3.3.3大氣樣品的采樣方法和采樣儀器大氣樣品的采樣方法和采樣儀器 大氣樣品

10、的采集方法一般分為直接采樣法和富集（濃縮）采樣法兩種。 直接采樣法適用于大氣中被測(cè)組分濃度較高或者所用監(jiān)測(cè)方法十分靈敏的情況，此時(shí)直接采取少量氣體就可以滿足分析測(cè)定要求。直接采樣法測(cè)得的結(jié)果反映大氣污染物在采樣瞬時(shí)或者短時(shí)間內(nèi)的平均濃度。 富集（濃縮）采樣法適用于大氣中污染物的濃度很低，直接取樣不能滿足分析測(cè)定要求的情況，此時(shí)需要采取一定的手段，將大氣中的污染物進(jìn)行濃縮，使之滿足監(jiān)測(cè)方法靈敏度的要求。由于濃縮采樣法采樣需時(shí)較長(zhǎng)，所得到的分析結(jié)果反映大氣污染物在濃縮采樣時(shí)間內(nèi)的平均濃度。 直接采樣法直接采樣法 1.球膽采樣 要求所采集的氣體與橡膠不起反應(yīng)，不吸附。 2.采氣管采樣 采氣管是兩端具

11、有旋塞的管式玻璃容器，其容積為100500mL。 3.采樣瓶采樣 采樣瓶是一種用耐壓玻璃制成的固定容器，容積為5001000mL。采樣體積按下式計(jì)算： 式中：V采樣體積，L； V0真空瓶容積，L； P大氣壓力，kPa； P1真空瓶中剩余氣體壓力，kPa。 PPPVV10富集（濃縮）采樣法富集（濃縮）采樣法 溶液吸收法溶液吸收法 用抽氣裝置使待測(cè)空氣以一定的流量通入裝有吸收液的吸收管，待測(cè)組分與吸收液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或物理作用，使待測(cè)污染物溶解于吸收液中。采樣結(jié)束后，取出吸收液，分析吸收液中被測(cè)組分含量。 1.常用的吸收液：水、水溶液、有機(jī)溶劑等。 對(duì)吸收液的要求：一是對(duì)氣態(tài)污染物質(zhì)溶解度大，與之發(fā)

12、生化學(xué)反應(yīng)的速度快；二是污染物質(zhì)在吸收液中有足夠的穩(wěn)定時(shí)間；三是要便于后續(xù)分析測(cè)定工作；四是價(jià)格便宜，易于得到。 2.根據(jù)吸收原理不同，常用吸收管的種類： 氣泡式吸收管 沖擊式吸收管 多孔篩板吸收管(瓶) 1.1.填充柱阻留法填充柱阻留法 填充柱是用一根長(zhǎng)610cm、內(nèi)徑35mm的玻璃管或塑料管，內(nèi)裝顆粒狀填充劑制成。 根據(jù)填充劑阻留作用原理，填充柱可分為: (1)吸附型填充柱；(2)分配型填充柱；(3)反應(yīng)型填充柱 2. 2.濾料采樣法濾料采樣法 這種方法是將過濾材料（濾紙或?yàn)V膜）夾在采樣夾上。采樣時(shí)，用抽氣裝置抽氣。氣體中的顆粒物質(zhì)被阻留在過濾材料上。根據(jù)過濾材料采樣前后的質(zhì)量和采樣體積，

13、即可計(jì)算出空氣中顆粒物的濃度。這種方法主要用于大氣中的氣溶膠、降塵、可吸入顆粒物、煙塵等的測(cè)定 富集（濃縮）采樣法富集（濃縮）采樣法 填充柱阻留法和濾料采樣法填充柱阻留法和濾料采樣法富集（濃縮）采樣法富集（濃縮）采樣法 低溫冷凝采樣法和自然積集法低溫冷凝采樣法和自然積集法 1.1.低溫冷凝采樣法低溫冷凝采樣法 該采樣法是將U形管或蛇形采樣管插入冷阱中，大氣流經(jīng)采樣管時(shí)，被測(cè)組分因冷凝從氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)凝結(jié)于采樣管底部，達(dá)到分離和富集的目的。 2.2.自然積集法自然積集法 這種方法是利用物質(zhì)的自然重力、空氣動(dòng)力和濃差擴(kuò)散作用采集大氣中的被測(cè)物質(zhì)。 (1)降塵樣品的采集:采集大氣中降塵的方法有濕法和

14、干法兩種，其中濕法應(yīng)用較廣泛。 (2)硫酸鹽化速率樣品的采集:排放到大氣中的二氧化硫、硫化氫等含硫化合物，經(jīng)過一系列氧化反應(yīng)，最終形成硫酸霧和硫酸鹽霧的過程稱為硫酸鹽化速率。常用的采樣方法有二氧化鉛法和堿片法。 直接采樣法采樣時(shí)用采氣管、塑料袋、真空瓶即可。富集采樣法需使用采樣儀器。采樣儀器主要由收集器、流量計(jì)和采樣動(dòng)力三部分組成。如下圖所示。采樣儀器采樣儀器 1流量計(jì) 2收集器 3緩沖瓶 4抽氣泵 大氣采樣儀器的型號(hào)很多，按其用途可分為氣態(tài)污染物采樣器和顆粒物采樣器。 用于采集大氣中氣態(tài)和蒸氣態(tài)物質(zhì)，采樣流量為0.52.0L/min?？捎媒?、直流兩種電源。工作原理如下圖1和圖2所示。 圖1

15、攜帶式采樣器工作原理 圖2 恒溫恒流采樣器工作原理氣態(tài)污染物采樣器 大流量采樣器的結(jié)構(gòu)如下圖所示，濾料夾可安裝20cm25cm的玻璃纖維濾膜，以1.11.7m3min流量采樣824h。當(dāng)采氣量達(dá)15002000m3時(shí)，樣品濾膜可用于測(cè)定顆粒物中的金屬、無機(jī)鹽及有機(jī)污染物等組分?？倯腋☆w粒物采樣器(一)總懸浮顆粒物采樣器(二) 中流量采樣器的采樣夾面積和采樣流量比大流量采樣器小。我國(guó)規(guī)定采樣夾的有效直徑為80mm或100mm。當(dāng)用有效直徑80mm濾膜采樣時(shí)，采氣流量控制在7.29.6m3/h；用100mm濾膜采樣時(shí)，流量控制在11.315m3h。采樣器見右圖。 采集可吸入顆粒物廣泛使用大流量采樣

16、器。在連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器中，可采用靜電捕集法、射線法或光散射法直接測(cè)定可吸入顆粒物的濃度，但不論哪種采樣器都裝有分塵器。分塵器有旋風(fēng)式、向心式、多層薄板式、撞擊式等多種。它們又分為二級(jí)式和多級(jí)式。二級(jí)式用于采集10m以下的顆粒物，多級(jí)式可分級(jí)采集不同粒徑的顆粒物，用于測(cè)定顆粒物的粒度分布?？晌腩w粒物采樣器 空氣以高速度沿180漸開線進(jìn)入分塵器的圓筒內(nèi)，形成沿外壁由上而下的旋轉(zhuǎn)氣流，大于10m的顆粒物慣性較大，在離心力的作用下，甩到筒壁上，沿壁面落入大顆粒物收集器內(nèi)；小于10m的顆粒物慣性小，不易被甩到筒壁上。當(dāng)空氣進(jìn)入分塵器向下高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，頂部壓力下降，在壓力差作用下，小于10m的細(xì)顆粒隨氣流

17、沿氣體排出管上升，達(dá)到分離空氣中粗、細(xì)顆粒物的目的。沿分塵器氣體排出管排出的氣體進(jìn)入過濾器，氣體中的細(xì)顆粒物被濾膜捕集，根據(jù)采樣體積和采樣前后濾膜的質(zhì)量，即可求出空氣中10m以下的顆粒物的含量。二級(jí)旋風(fēng)分塵器的工作原理旋風(fēng)分塵器的工作原理示意圖 當(dāng)氣流從小孔高速噴出時(shí)，氣流攜帶不同質(zhì)量的顆粒物，其運(yùn)動(dòng)軌跡也不同。質(zhì)量越大，慣性越大，越不容易隨氣流改變運(yùn)動(dòng)軌跡。當(dāng)大顆粒物隨氣流穿過小孔后，在慣性作用下，仍沿著中心軸線繼續(xù)前進(jìn)，進(jìn)入錐形收集器，被收集器底部的濾膜收集；當(dāng)小顆粒物隨氣流穿過小孔后，由于小顆粒物慣性小，可以隨氣流改變運(yùn)動(dòng)軌跡，繞過錐形收集器入口，隨氣流進(jìn)入下一級(jí)。向心式分塵器工作原理向

18、心式分塵器工作原理示意圖 當(dāng)含顆粒物氣體以一定速度由噴嘴噴出后，顆粒獲得一定的動(dòng)能產(chǎn)生一定的慣性。在同一噴射速度下粒徑越大，慣性越大。氣流從第一級(jí)噴嘴噴出后，大顆粒慣性大，難于改變運(yùn)動(dòng)方向，與第一塊捕集板碰撞被沉積下來，慣性較小的顆粒則隨氣流繞過第一塊捕集板進(jìn)入第二級(jí)噴嘴；第二級(jí)噴嘴比第一級(jí)噴嘴口徑小，噴出顆粒物動(dòng)能增加，小顆粒獲得較大的慣性與第二塊捕集板碰撞而被沉積，而慣性更小的顆粒物繼續(xù)向下級(jí)運(yùn)動(dòng)；如此一級(jí)一級(jí)地進(jìn)行下去，則氣流中的顆粒物由大到小地一級(jí)一級(jí)地分開，分別沉積在不同的捕集板上。最末級(jí)捕集板用玻璃纖維濾膜代替，捕集最小的顆粒物。多段撞擊式采樣器的工作原理多段撞擊式采樣器原理示意圖

19、采樣記錄采樣記錄 監(jiān)測(cè)過程中必須規(guī)范采樣記錄管理，認(rèn)真填寫采樣記錄。采樣記錄填寫內(nèi)容包括污染物名稱、采樣點(diǎn)名稱、采樣編號(hào)、采樣日期、采樣時(shí)間、采樣流量、采樣體積、采樣時(shí)的溫度及壓力、換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積、所用儀器、吸收液、采樣時(shí)天氣情況及周圍情況、采樣者、審核者簽名。返回目錄3 3.4.4大氣采樣效率和氣體換算大氣采樣效率和氣體換算 采樣方法或采樣儀器的采樣效率是指在規(guī)定的采樣條件下（如流量、污染物濃度、采樣時(shí)間等），所采集到的污染物量占實(shí)際總量的百分?jǐn)?shù)。對(duì)于空氣中不同存在狀態(tài)的污染物，其采樣效率的評(píng)價(jià)方法是不相同的。采樣效率及評(píng)價(jià)采樣效率及評(píng)價(jià) 精確配制已知濃度為C0的標(biāo)準(zhǔn)氣體，用所選用的

20、采樣方法采集標(biāo)準(zhǔn)氣體，測(cè)定其濃度C1，則采樣效率K為： 用這種方法評(píng)價(jià)采樣效率是比較理想的，但由于配制已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣有困難，實(shí)際應(yīng)用時(shí)受到限制。%10001CCK氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物采樣效率的評(píng)價(jià)方法 絕對(duì)比較法 氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物采樣效率的評(píng)價(jià)方法 相對(duì)比較法 配制一個(gè)恒定濃度的氣體樣品，其濃度不一定要求已知，然后用23個(gè)采樣管串聯(lián)起來采集所配樣品，分別測(cè)定各采樣管中的污染物的含量，計(jì)算第一個(gè)采樣管含量占總量百分?jǐn)?shù)，采樣效率K為 式中：C1、C2、C3分別為第一、第二、第三采樣管中分析測(cè)得濃度。 公式說明，第一采樣管濃度所占比例越高，采樣效率越高。如果第二、第三采樣管的濃度比第一采樣管的濃度

21、小得多時(shí)，可將三個(gè)管的濃度相加近似等于所配氣體濃度。當(dāng)采樣效率過低時(shí)，應(yīng)采取更換采樣管、吸收劑或降低抽氣速度等措施提高采樣效率。%1003211CCCCK 采集顆粒物效率有兩種表示方法。一種是顆粒采樣效率，即所采集到的氣溶膠顆粒數(shù)目占總顆粒數(shù)目的百分?jǐn)?shù)；另一種是質(zhì)量采樣效率，即所采集到的氣溶膠(顆粒)的質(zhì)量占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。 實(shí)際大氣監(jiān)測(cè)中，評(píng)價(jià)采集顆粒物(氣溶膠)的采樣效率，一般用質(zhì)量采樣效率表示，只有在特殊目的時(shí)，才用顆粒采樣效率表示。 采集顆粒物效率(氣溶膠顆粒)的評(píng)價(jià)方法 一是單位體積氣體內(nèi)所含污染物的質(zhì)量數(shù)（質(zhì)量-體積濃度），常用單位為mgm3或gm3；二是污染物體積與氣樣總體積的比

22、值（體積-體積濃度），常用單位為ppm或ppb。ppm系指在100萬體積空氣中含有害氣體或蒸氣的體積數(shù)，表示百萬分之一；ppb是ppm的11000。兩種濃度的換算關(guān)系如下式： 式中： Cp以ppm表示的氣體濃度； C 以mgm3表示的氣體濃度； M 污染物質(zhì)的分子量，g； 22.4標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(0，101.325kPa)氣體的摩 爾體積，L。污染物濃度表示方法CMCp4 .22 氣體體積是溫度和大氣壓力的函數(shù)，隨溫度、壓力的不同而發(fā)生變化。為使計(jì)算出的污染物濃度具有可比性，將監(jiān)測(cè)時(shí)的氣體采樣體積換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體體積。根據(jù)氣體狀態(tài)方程，換算式如下式： 式中： V0標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的采樣體積，L或m

23、3； Vt現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)下的采樣體積，L或m3； t采樣時(shí)的溫度，； P采樣時(shí)的大氣壓力，kPa。返回目錄氣體體積換算325.1012732730PtVVt3 3.5 .5 顆粒物的測(cè)定顆粒物的測(cè)定 自然沉降量(降塵)是指從空氣中自然降落于地面的顆粒物。 1.測(cè)定原理 空氣中的顆粒物自然降落在盛有乙二醇水溶液的集塵缸內(nèi)，樣品從集塵缸內(nèi)轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿后，經(jīng)蒸發(fā)、干燥、稱重，根據(jù)蒸發(fā)皿加樣前后的質(zhì)量差及集塵缸口的面積，計(jì)算出每月每平方公里降塵的噸數(shù)。 2.儀器 降塵缸：內(nèi)徑150mm，高300mm的玻璃、塑料或搪瓷缸；電熱板；分析天平（感量0.1mg）。自然沉降量的測(cè)定自然沉降量的測(cè)定11 (3)采樣 首

24、先按照布點(diǎn)原則選擇采樣點(diǎn)。采樣缸內(nèi)加入乙二醇6080mL，以占滿缸底為準(zhǔn)。加水量視當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件而定，一般可加水100200mL。 (4)測(cè)定步驟 自然沉降量的測(cè)定 自然沉降量中可燃物的測(cè)定 (5)結(jié)果計(jì)算 自然沉降總量按下式計(jì)算 自然沉降量中可燃物按下式計(jì)算 自然沉降量的測(cè)定自然沉降量的測(cè)定2 24011030 nSWWWMc42011030)()(nSWWWWWWMdbc 總懸浮顆粒物(TSP)是指飄浮在空氣中的固體和液體顆粒物的總稱，其粒徑范圍為0.1100m。監(jiān)測(cè)方法采用重量法GB/T154321995。 1.重量法 (1)測(cè)定原理 通過具有一定切割特征的采樣器，以恒速抽取一定體積的空

25、氣，空氣中粒徑大于100m的顆粒被除去，小于100m的懸浮顆粒物被截留在已恒重的濾膜上，根據(jù)采樣前后濾膜質(zhì)量之差及氣體采樣體積，計(jì)算TSP的質(zhì)量濃度。 (2)主要儀器 大流量或中流量采樣器、流量計(jì)、濾膜（超細(xì)玻璃纖維濾膜）、恒溫恒濕箱、分析天平等?？倯腋☆w粒物（總懸浮顆粒物（TSPTSP）的測(cè)定的測(cè)定11 (3)測(cè)定步驟 在選定的濾膜光滑表面的兩個(gè)對(duì)角上打印編號(hào)。將濾膜放入恒溫恒濕箱內(nèi)平衡24h，平衡溫度1530，記錄平衡溫度和濕度。在平衡條件下稱量平衡后的濾膜，大流量采樣器稱量精確至1mg，中流量采樣器稱量精確至0.1mg。將濾膜放入濾膜夾，安裝采樣頭頂蓋，設(shè)置采樣時(shí)間，開始采樣。采樣結(jié)束后

26、，在恒溫恒濕箱內(nèi)，與采樣前濾膜相同的平衡條件下平衡24h，稱量測(cè)定。 (4)結(jié)果按下式計(jì)算tQWWKmgN013/c總懸浮顆粒物總懸浮顆粒物（總懸浮顆粒物（TSPTSP）的測(cè)定的測(cè)定22 1.金屬元素和非金屬化合物的測(cè)定：顆粒物測(cè)定的金屬元素和非金屬化合物含量很低，一般需采用分光光度法或原子吸收分光光度法等靈敏度高的儀器分析方法進(jìn)行含量分析。 2.有機(jī)化合物的測(cè)定：顆粒物中的有機(jī)組分很復(fù)雜，受到普遍關(guān)注的是多環(huán)芳烴，3，4苯并芘（簡(jiǎn)稱苯并（a）芘或BaP）就是環(huán)境中普遍存在的一種強(qiáng)致癌物質(zhì)，采用乙酰化濾紙層析-熒光分光光度法或高壓液相色譜法測(cè)定。 總懸浮顆粒物中主要組分的測(cè)定 一般將空氣動(dòng)力學(xué)

27、當(dāng)量直徑10m的顆粒物稱為可吸入顆粒物，簡(jiǎn)稱PM10。監(jiān)測(cè)方法采用重量法GB69211986。 1.測(cè)定原理 氣體首先進(jìn)入采樣器附帶的10m以上顆粒物切割器，將采樣氣體中粒徑大于10m以上的微粒分離出去。小于這一粒徑的微粒隨氣流經(jīng)分離器的出口被阻留在已恒重的濾膜上，根據(jù)采樣前后濾膜的質(zhì)量差及采樣體積，計(jì)算可吸入顆粒物的濃度(mgm3)。 2.主要儀器 大氣采樣器、切割器、流量計(jì)、超細(xì)玻璃纖維濾膜、分析天平、恒溫恒濕箱等?？晌腩w粒物的測(cè)定可吸入顆粒物的測(cè)定11 3.測(cè)定步驟 選用超細(xì)玻璃纖維濾膜，采樣前在干燥器內(nèi)放置24h，用分析天平稱量，放入干燥器1h后再稱量，兩次質(zhì)量差不得大于0.4mg。

28、將恒重濾膜放在采樣夾濾網(wǎng)上。測(cè)日平均濃度，只需采集到一張濾膜上，采樣結(jié)束，用鑷子將有塵面的濾膜對(duì)折放入紙袋，做好記錄，放入干燥器內(nèi)24h恒重，稱量結(jié)果。 4.結(jié)果計(jì)算返回目錄1121000VGGc可吸入顆粒物的測(cè)定可吸入顆粒物的測(cè)定2 23 3.6.6氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物質(zhì)的測(cè)定氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物質(zhì)的測(cè)定 二氧化硫的測(cè)定二氧化硫的測(cè)定 四氯汞鹽-鹽酸副玫瑰苯胺比色法1 1.方法原理 2.采樣和樣品保存 用一個(gè)內(nèi)裝5mL 0.04molL四氯汞鉀(TCM)吸收液的多孔玻板吸收管，以0.5Lmin流量采氣1020L。在采樣、樣品運(yùn)輸及存放過程中應(yīng)避免日光直接照射。如果樣品不能當(dāng)天分析，需將樣品放在5

29、的冰箱中保存，但存放時(shí)間不得超過7d。 3.標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 取8支具塞比色管，配制標(biāo)準(zhǔn)色列。各管中加入0.50mL(6gL)的氨基磺酸銨溶液，搖勻。再加入0.50mL(2gL)的甲醛溶液及1.50mL 0.016(mV)鹽酸副玫瑰苯胺溶液，搖勻。顯色后用10mm比色皿，在波長(zhǎng)575nm處，以水為參比，測(cè)定吸光度。用最小二乘法計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程，并繪出標(biāo)準(zhǔn)曲線。Y=bX+a 二氧化硫的測(cè)定二氧化硫的測(cè)定 四氯汞鹽-鹽酸副玫瑰苯胺比色法2 4.樣品測(cè)定 將吸收管中的樣品溶液全部移入比色管中，用少量水洗滌吸收管，并入比色管中，使總體積為5mL。加0.50mL(6gL)氨基磺酸銨溶液，搖勻，放置1

30、0min以除去NOX的干擾，以水為參比，測(cè)定樣品的吸光度，在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出樣品中SO2的含量。 5.結(jié)果計(jì)算 6.干擾因素及消除 采樣后需加入氨基磺酸銨消除大氣中的NO2對(duì)測(cè)定產(chǎn)生干擾；采樣后放置20min，使O3自行分解消除干擾；若Fe3+含量為3060g時(shí)，可加入二乙胺四乙酸二鈉鹽掩蔽鐵，消除干擾。用磷酸代替鹽酸配制副玫瑰苯胺溶液，可以掩蔽金屬離子的干擾。 002VBAACsSO 二氧化硫的測(cè)定二氧化硫的測(cè)定 四氯汞鹽-鹽酸副玫瑰苯胺比色法3 1.方法原理 二氧化硫被甲醛緩沖溶液吸收后，生成穩(wěn)定的羥甲基磺酸加成化合物。在樣品溶液中加入氫氧化鈉使加成化合物分解，釋放出二氧化硫與副玫瑰苯胺、甲

31、醛作用，生成紫紅色化合物，用分光光度計(jì)在577nm處進(jìn)行測(cè)定。 2.采樣及樣品保存 短時(shí)間采樣:采用內(nèi)裝10mL吸收液的U形多孔玻板吸收管，以0.5L/min的流量采樣,吸收液溫度的最佳范圍在2329。24h連續(xù)采樣：用內(nèi)裝50mL吸收液的多孔玻板吸收瓶，以0.20.3Lmin的流量連續(xù)采樣24L。吸收液溫度須保持在2329范圍。樣品運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程中，應(yīng)避光保存。 二氧化硫的測(cè)定二氧化硫的測(cè)定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法1 二氧化硫的測(cè)定二氧化硫的測(cè)定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法2 3.校準(zhǔn)曲線的繪制 取14支10mL具塞比色管，分A、B兩組，每組7支，分別對(duì)應(yīng)編號(hào)。A組按表6-5配制

32、校準(zhǔn)溶液系列。 B組各管加入0.05g100mL的副玫瑰苯胺溶液1.00mL，A組各管分別加入0.60g100mL的氨磺酸鈉溶液0.5 mL和1.5molL的氫氧化鈉溶液0.5 mL，混均。迅速將A管溶液一一倒入對(duì)應(yīng)編號(hào)的B管中，立即具塞混勻后放入恒溫水浴中顯色。顯色溫度與室溫之差應(yīng)不超過3。 在波長(zhǎng)577nm處，用1cm比色皿，以水為參比溶液測(cè)量吸光度。用最小二乘法計(jì)算校準(zhǔn)曲線的回歸方程，并繪出標(biāo)準(zhǔn)曲線。Y=bX+a 二氧化硫的測(cè)定二氧化硫的測(cè)定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法3 4.樣品測(cè)定 樣品溶液中如有混濁物，則應(yīng)離心分離除去。樣品放置20min，以使臭氧分解。 短時(shí)間采樣；連續(xù)24h

33、采樣 5.結(jié)果計(jì)算 6.說明 用甲醛緩沖液吸收-副玫瑰苯胺分光光度法測(cè)定SO2，其優(yōu)點(diǎn)是避免使用毒性大的四氯汞鉀吸收液。在靈敏度、準(zhǔn)確度諸方面均可與四氯汞鉀吸收液法相媲美，樣品采集后相當(dāng)穩(wěn)定，但操作條件要求較嚴(yán)格。 將A組管中的溶液迅速倒入B組管的目的是使堿性溶液在瞬間轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)酸性溶液，達(dá)到顯色反應(yīng)的酸度要求。A組管中的溶液應(yīng)倒干凈，否則會(huì)引入分析誤差。atssVVVBAAmmgSOC032/, 1.方法原理二氧化氮的測(cè)定1 2.樣品 短時(shí)間采樣(1h以內(nèi));長(zhǎng)時(shí)間采樣(24h以內(nèi)) 3.校準(zhǔn)曲線的繪制 用亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，取6支10mL具塞比色管，制備標(biāo)準(zhǔn)色列，各管混勻，于暗處放

34、置20min (室溫低于20時(shí)，應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)顯色時(shí)間。以水為參比，在波長(zhǎng)540545nm之間處，測(cè)量吸光度?？鄢瞻自囼?yàn)的吸光度以后，對(duì)應(yīng)NO2的濃度(gmL)，用最小二乘法計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程。 4.樣品測(cè)定 采樣后放置20min，用水將采樣瓶中吸收液的體積補(bǔ)至標(biāo)線，混勻，按標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)定步驟測(cè)量樣品的吸光度和空白試驗(yàn)樣品的吸光度。 二氧化氮的測(cè)定2二氧化氮的測(cè)定3 5.結(jié)果的計(jì)算 大氣中二氧化氮的濃度CNO2(mgm3)用下式計(jì)算： 6.干擾及排除 采樣時(shí)在吸收瓶入口端串接一段1520cm長(zhǎng)的硅膠管，即可將O3濃度降低到不干擾NO2測(cè)定的水平。 大氣中SO2濃度為NO2濃度的10倍時(shí)，對(duì)N

35、O2的測(cè)定干擾，SO2濃度超過NO2濃度的30倍時(shí)，產(chǎn)生負(fù)干擾，可在采樣管前接一個(gè)氧化管消除SO2的干擾；過氧乙酰酯PAN能使試劑顯色產(chǎn)生干擾，但一般環(huán)境大氣中PAN的濃度很低，不會(huì)造成測(cè)定誤差。 002VfbDVaAACNO 7.注意事項(xiàng) 吸收液為無色，若顯微紅色，可能有亞硝酸根的污染，應(yīng)檢查試劑和蒸餾水的質(zhì)量。 吸收液長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中或受日光照射，也會(huì)顯色，使空白值增高。吸收液應(yīng)避光保存，吸收管在采樣、運(yùn)送和存放過程中，都應(yīng)避光。吸收液中加入一定量冰醋酸，可維持吸收液酸性條件(pH=2以下)，保證顯色充分。 二氧化氮的測(cè)定4 8.說明 Saltzman實(shí)驗(yàn)系數(shù)表示NO2(氣)NO2(液)

36、的轉(zhuǎn)換系數(shù)。大氣中的NO2被吸收液吸收后大部分轉(zhuǎn)變?yōu)镹O2，但由于NO2溶于水的過程較復(fù)雜，出現(xiàn)一些副反應(yīng)會(huì)損失部分NO2。轉(zhuǎn)換系數(shù)不僅與吸收液的成分有關(guān)，而且與吸收管的形狀、采樣流速、氣體濃度等因素有關(guān)，它是一個(gè)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。本方法中Saltzman實(shí)驗(yàn)系數(shù)為0.88，即表明0.88摩爾的亞硝酸鈉與1摩爾的NO2產(chǎn)生相同的顏色。二氧化氮的測(cè)定5 氮氧化物的測(cè)定實(shí)際上是測(cè)定大氣中NO、NO2氣體的總和。由于一氧化氮不與吸收液發(fā)生反應(yīng)，要測(cè)定氮氧化物的總量時(shí)，必須首先將NO氧化成NO2，再通入吸收液進(jìn)行吸收和顯色。 NO的氧化有酸性高錳酸鉀溶液氧化法和三氧化鉻-石英砂氧化法。 氮氧化物

37、的測(cè)定 氮氧化物的測(cè)定 酸性高錳酸鉀溶液氧化法1 1.方法原理 采樣時(shí)取兩支內(nèi)裝吸收液的多孔玻板吸收瓶和一支內(nèi)裝酸性高錳酸鉀的氧化瓶，按吸收瓶氧化瓶吸收瓶的順序連接。當(dāng)空氣通過吸收瓶時(shí)，NO2被串聯(lián)的第一支吸收瓶中的吸收液吸收生成玫瑰紅色的偶氮染料。空氣中的NO不與第一支吸收瓶中的吸收液反應(yīng)，進(jìn)入串聯(lián)在兩支吸收瓶中間的氧化瓶?jī)?nèi)，被氧化瓶?jī)?nèi)的酸性高錳酸鉀溶液氧化為NO2 ，然后進(jìn)入第二支吸收瓶中，被吸收液吸收生成粉紅色偶氮染料。于波長(zhǎng)540545nm之間處測(cè)定兩支吸收瓶中吸收液的吸光度。 氮氧化物的測(cè)定 酸性高錳酸鉀溶液氧化法2 2.結(jié)果計(jì)算 空氣中氮氧化物的濃度計(jì)算：CNOxCNO2+CNO

38、空氣中NO2濃度的計(jì)算： 空氣中NO濃度（以NO2計(jì)）的計(jì)算：0012VfbDVaAACNO002VkfbDVaAACNO 1.方法原理 將裝有三氧化鉻-石英砂的雙球氧化管用硅橡膠管連接在吸收瓶前面。采樣時(shí)，空氣首先通過氧化管，空氣中的NO被三氧化鉻氧化為NO2，再進(jìn)入吸收瓶， NO2與吸收液中的對(duì)氨基磺酸進(jìn)行重氮化反應(yīng)，再與N-(1-萘基)乙二胺鹽酸鹽偶合，生成粉紅色偶氮染料，于波長(zhǎng)540545nm之間處測(cè)定吸光度。 2.結(jié)果計(jì)算 空氣中氮氧化物的濃度按下式計(jì)算： 氮氧化物的測(cè)定 三氧化鉻-石英砂氧化法00VfbDVaAACNOx 1.方法原理 非色散紅外法是通過CO對(duì)紅外光的特征吸收進(jìn)行定

39、量分析。其依據(jù)是CO對(duì)特征波長(zhǎng)的吸收強(qiáng)度與CO的濃度之間的關(guān)系遵守朗伯-比爾定律。 2.非分散紅外吸收法CO測(cè)定儀工作原理 COCO的測(cè)定的測(cè)定 非色散紅外吸收法1 COCO的測(cè)定的測(cè)定 非色散紅外吸收法2 3.測(cè)定步驟 儀器調(diào)零；儀器標(biāo)定； 樣品分析 4.結(jié)果計(jì)算 一氧化碳濃度按下式計(jì)算：CCO1.25n 5.干擾及消除 CO的紅外吸收峰在4.5m附近，CO2在4.3m附近，水蒸氣（H2O）在3m和6m附近，因此空氣中CO2和水蒸氣（H2O）對(duì)CO測(cè)定產(chǎn)生干擾。 采用氣體濾波室可以消除CO2和水蒸氣（H2O）的干擾?；蛴美鋮s除濕法去除水蒸氣的干擾，用窄帶光學(xué)濾光片將紅外光限制在CO吸收的窄帶

40、范圍內(nèi)以消除CO2的干擾。 1.方法原理 空氣中的臭氧，在磷酸鹽緩沖劑存在下，與吸收液中藍(lán)色的靛藍(lán)二磺酸鈉（C16H18Na2O8S2，簡(jiǎn)稱IDS）等摩爾反應(yīng)，褪色生成靛紅二磺酸鈉。在610nm處測(cè)量吸光度。采用氣體濾波室可以消除CO2和水蒸氣（H2O）的干擾。 2.干擾 NO2對(duì)O3的測(cè)定產(chǎn)生正干擾，空氣中SO2、H2S、過氧乙酰硝酸酯(PAN)和氟化氫的濃度分別高于750gm3、110gm3、1800gm3和2.5gm3時(shí)，產(chǎn)生負(fù)干擾?？諝庵蠧l2、 ClO2的存在使O3的測(cè)定結(jié)果偏高。由于聚氯乙烯管、橡皮管會(huì)分解O3，造成測(cè)定結(jié)果偏低。選擇使用惰性材料管。 臭氧的測(cè)定臭氧的測(cè)定 靛藍(lán)二磺

41、酸鈉分光光度法 1.紫外光度法測(cè)定原理 O3分子由三個(gè)氧原子組成，根據(jù)O3分子對(duì)254nm波長(zhǎng)的紫外光具有特征吸收，且O3對(duì)紫外光的吸收程度與O3濃度之間的關(guān)系符合朗伯比爾定律，采用紫外O3分析儀測(cè)定紫外光通過O3后減弱的程度，根據(jù)朗伯-比爾定律求出O3的濃度。 式中：I0入射光強(qiáng)度； I透過光強(qiáng)度； a臭氧吸光系數(shù)； c臭氧濃度； l l叫吸池長(zhǎng)度。 臭氧的測(cè)定 紫外光度法1acleII0/ 臭氧的測(cè)定 紫外光度法2 2.紫外臭氧分析儀的工作原理 臭氧的測(cè)定 紫外光度法3 3.測(cè)定步驟 紫外臭氧分析儀的校準(zhǔn)（一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)） 零點(diǎn)校準(zhǔn) 、跨度調(diào)節(jié) 、多點(diǎn)校準(zhǔn) 、繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線 臭氧分析儀的操作

42、接通電源，打開儀器主點(diǎn)源開關(guān)，預(yù)熱儀器至少1h。待儀器穩(wěn)定后連接氣體采樣管線進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定；可將臭氧分析儀與記錄儀、數(shù)據(jù)記錄器、計(jì)算機(jī)等裝置連接，記錄臭氧的濃度。 4.結(jié)果的計(jì)算 報(bào)告臭氧測(cè)定結(jié)果時(shí)的單位常使用mgm3。而儀器測(cè)定值往往以ppm表示，臭氧ppm與mgm3之間的換算關(guān)系如下： 在0，101.3kPa條件下：1ppm（O3）2.141 mgm3（O3） 在25，101.3kPa條件下：1ppm（O3）1.962mgm3（O3）(5)干擾 O3很活潑，與很多物質(zhì)接觸易分解，儀器的吸收池、氣體管路等的材料應(yīng)選擇惰性材料。少數(shù)有機(jī)物在254nm處吸收紫外光，對(duì)臭氧的測(cè)定產(chǎn)生正干擾，當(dāng)被測(cè)環(huán)

43、境空氣中顆粒物濃度超過100gm3時(shí)，對(duì)O3的測(cè)定產(chǎn)生影響。測(cè)定過程應(yīng)避免顆粒物、濕氣對(duì)儀器光路、氣路的污染。 臭氧的測(cè)定 紫外光度法4 1.測(cè)定原理 載氣載著含碳?xì)浠衔铮–1-C8）空氣試樣進(jìn)入硅烷化玻璃微珠阻尼色譜柱（或只在管壁上涂有固定液的空心色譜柱），經(jīng)過玻璃微珠的分離，用氫火焰離子化檢測(cè)器測(cè)定，其濃度以甲烷濃度計(jì)。 2.氣相色譜儀的組成 載氣系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、色譜柱、檢測(cè)器、記錄系統(tǒng) 總烴的測(cè)定總烴的測(cè)定 氣相色譜法-1 3.測(cè)定步驟 采樣；用100mL注射器在人的呼吸帶高度抽取待測(cè)空氣樣品，反復(fù)置換三次后，抽取100mL樣品用橡皮帽封住針頭送往實(shí)驗(yàn)室待測(cè)。樣品當(dāng)天分析完畢； 標(biāo)準(zhǔn)曲

44、線：取標(biāo)準(zhǔn)甲烷氣，用注射器以N2為底氣配制一系列不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體，分別取一定體積注入氣相色譜儀，得到不同濃度的色譜圖，測(cè)出每一個(gè)濃度的峰高，作出峰高與濃度之間的關(guān)系曲線，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線； 與標(biāo)準(zhǔn)曲線同樣操作條件下，向氣相色譜儀注入相同體積的待測(cè)樣品，從色譜圖上測(cè)出待測(cè)樣品的峰高，由標(biāo)準(zhǔn)曲線查出空氣中總碳?xì)浠衔锏臐舛?。總烴的測(cè)定總烴的測(cè)定 氣相色譜法-2 1.方法原理 采用浸漬過石灰Ca(OH)2溶液的濾紙采樣，大氣中的氟化物與Ca(OH)2反應(yīng)，生成氟化鈣或氟硅酸鈣被固定在濾紙上。用總離子強(qiáng)度緩沖液浸取后，氟離子選擇電極法測(cè)定。 2.石灰濾紙制作 3.采樣 將濾紙固定在濾紙盒中用塑料墊圈壓緊

45、，裝入防雨罩內(nèi)，濾面向下。采樣高度3.54m，時(shí)間一般為(303)d。 氟化物的測(cè)定氟化物的測(cè)定 石灰濾紙-氟離子選擇電極法-1 4.樣品測(cè)定 取出石灰濾紙樣品，剪成小碎塊(約為5mm5mm)，放入100mL聚乙烯塑料杯中，加25.00mL總離子強(qiáng)度緩沖液及25.00mL水，總體積50.00mL，在超聲波清洗器中提取30min，取出放置過夜，用氟離子選擇電極法測(cè)定樣品的毫伏值，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得氟含量或根據(jù)回歸方程計(jì)算氟含量。 氟化物的測(cè)定氟化物的測(cè)定 石灰濾紙-氟離子選擇電極法-2 5.空白值測(cè)定 抽取45張未采樣的石灰濾紙，在剪碎的空白石灰濾紙中加入 0.5mL的氟化鈉標(biāo)準(zhǔn)稀釋液(10gmL

46、)，然后按樣品測(cè)定方法測(cè)定其氟含量，測(cè)定溶液總體積為50.00mL。取其平均值為空白石灰濾紙的氟含量(該濾紙的氟含量每張不應(yīng)超過1g)；空白石灰濾紙氟含量為測(cè)定值(g )減去加入標(biāo)準(zhǔn)氟含量(5g)。 6.結(jié)果計(jì)算 氟化物的測(cè)定氟化物的測(cè)定 石灰濾紙-氟離子選擇電極法-3 nSWWddmgFC03/, 1.方法原理 采用磷酸氫二鉀溶液浸漬過的玻璃纖維濾膜采樣，無機(jī)氣態(tài)氟化物可與磷酸氫二鉀反應(yīng)而被固定，同時(shí)塵氟被阻留在濾膜上。用酸浸溶后，氟離子選擇電極法測(cè)定大氣中的氟。 2.濾膜制作 將乙酸-硝酸纖維微孔濾膜放入磷酸氫二鉀浸漬液中浸濕后，瀝干，攤放在大張定性濾紙上，于40以下烘干，裝入塑料盒(袋)

47、中，密封好放入干燥器中備用。 氟化物的測(cè)定氟化物的測(cè)定 濾膜-氟離子選擇電極法-1 3.采樣 采樣時(shí)，在濾膜夾中裝入兩張磷酸氫二鉀浸漬濾膜，中間隔23mm，以100120Lmin流量采氣600010000L。采樣后，用干凈鑷子將樣品膜取出，對(duì)折放入塑料袋(盒)中，密封好，帶回實(shí)驗(yàn)室，貯存在空干燥器中，必須在六個(gè)星期內(nèi)完成分析。 氟化物的測(cè)定氟化物的測(cè)定 濾膜-氟離子選擇電極法-2 4.樣品測(cè)定 將樣品膜剪成小碎塊(約為5mm5mm)，放入50mL聚乙烯塑料杯中，加0.25mol/L鹽酸溶液20.00mL，在超聲波清洗器中提取30min后，取出待溶液溫度冷卻至室溫，再加入1mol/L氫氧化鈉溶液

48、5.00mL，總離子強(qiáng)度緩沖液10.00mL及水5.00mL，總體積 40.00mL，然后放置35h進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定方法與繪制校準(zhǔn)曲線相同，讀取毫伏值后，從校準(zhǔn)曲線上查得氟含量或根據(jù)回歸方程式計(jì)算含氟量。 (5)空白值測(cè)定 (6)結(jié)果計(jì)算返回目錄 氟化物的測(cè)定氟化物的測(cè)定 濾膜-氟離子選擇電極法-3002132/,VWWWmgFC3 3.7 .7 污染源監(jiān)測(cè)污染源監(jiān)測(cè) 污染源分為固定污染源和流動(dòng)污染源。 污染源監(jiān)測(cè)的目的：一是監(jiān)督性監(jiān)測(cè)；二是研究性監(jiān)測(cè)。 污染源監(jiān)測(cè)的內(nèi)容：排放廢氣中有害物質(zhì)的濃度（mg/m3）；有害物質(zhì)的排放量（kg/h）；廢氣排放量（m3/h）。概概 述述 1.煙道氣監(jiān)測(cè)內(nèi)容

49、 煙塵、煙氣組分、濃度、排放量、廢氣排放量 2.基本參數(shù) 監(jiān)測(cè)方法規(guī)定，要采用氣體狀態(tài)方程式將待測(cè)氣體體積換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的干氣體體積表示： 換算后需測(cè)定基本參數(shù)：煙氣的溫度、煙氣的壓力、煙氣的平均流速、煙氣的體積；煙氣中的含濕量。固定污染源固定污染源監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)基本概念1111000TVPPTV固定污染源固定污染源監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)基本概念基本概念22 3.采樣系統(tǒng) 4.注意事項(xiàng) 煙道內(nèi)同一斷面上各點(diǎn)的煙塵濃度和氣流速度的分布是不均勻的，在測(cè)定煙塵濃度和氣流流速時(shí)，必須按照一定的原則進(jìn)行多點(diǎn)采樣。采樣點(diǎn)的位置和數(shù)目主要根據(jù)煙道斷面的形狀、大小和流速分布情況確定。固定污染源固定污染源監(jiān)測(cè)采樣點(diǎn)的位置和數(shù)目監(jiān)

50、測(cè)采樣點(diǎn)的位置和數(shù)目 1.相關(guān)定義 顆粒物、氣態(tài)污染物、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的干排氣 2.采樣位置 優(yōu)先選擇在垂直管段，采樣位置設(shè)置在距彎頭、閥門、變徑管下游方向不小于6倍直徑，和距上述部件上游方向不小于3倍直徑處。對(duì)于矩形橫截面，可用當(dāng)量直徑確定采樣位置。 3.采樣斷面上采樣點(diǎn)的確定 煙道內(nèi)同一斷面上各點(diǎn)的氣流速度和煙塵濃度分布是不均勻的。采樣點(diǎn)的位置和數(shù)目主要根據(jù)煙道斷面的形狀、尺寸大小和流速分布情況確定。 1.溫度 測(cè)量?jī)x器主要是玻璃水銀溫度計(jì)和熱電溫度計(jì)。 2.壓力 煙氣的壓力分靜壓(Ps)、動(dòng)壓(Pv)和全壓(Pt)，煙氣壓力測(cè)量裝置包括皮托管和壓力計(jì)。 固定污染源煙氣固定污染源煙氣溫度和壓力

51、的測(cè)定溫度和壓力的測(cè)定 1.各測(cè)點(diǎn)煙氣流速的計(jì)算 測(cè)出煙氣的溫度、壓力等參數(shù)后，根據(jù)流體力學(xué)基本原理推導(dǎo)，得出煙氣流速計(jì)算式如下。 壓力單位用mmH2O柱表示時(shí)： 壓力單位用Pa表示時(shí)： 壓力單位以mmHg柱表示時(shí)： 2.煙道斷面煙氣平均流速的計(jì)算： 3.煙氣流量的計(jì)算：Qs=3600S固定污染源煙氣固定污染源煙氣流速后流量的測(cè)定流速后流量的測(cè)定PRTgHgHVsdds22dspsPtKV273076. 0dspsHtKV27324. 0nvvvvns21固定污染源煙氣固定污染源煙氣含濕量的測(cè)定含濕量的測(cè)定煙氣含濕量一般以煙氣中水蒸氣的體積百分含量表示: 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣總體積標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣水蒸

52、氣的體積分含量煙氣中水蒸氣的體積百固定污染源煙氣固定污染源煙氣含濕量的測(cè)定含濕量的測(cè)定 重量法1 從煙道采樣點(diǎn)取一定體積的煙氣，使之通過裝有吸濕劑的吸收管，煙氣中的水蒸氣被吸濕劑吸收，測(cè)定煙氣通過吸收管前后吸收管增加的質(zhì)量，計(jì)算單位體積煙氣中水蒸氣的含量。計(jì)算公式如下： 式中： XW煙氣中水蒸氣的體積百分含量； GW吸濕管采樣后增重，g； Vd測(cè)量狀態(tài)下抽取干煙氣體積，L； tr流量計(jì)前煙氣溫度，； Pa大氣壓力，kPa； %10024.13 .10127327324.1wrardwwGPPtVGX固定污染源煙氣固定污染源煙氣含濕量的測(cè)定含濕量的測(cè)定 重量法2重量法測(cè)定煙氣含濕量裝置 從煙道采

53、樣點(diǎn)取一定體積的煙氣，使之通過冷凝器，測(cè)定煙氣通過冷凝器前后所得到的冷凝水的質(zhì)量；同時(shí)測(cè)定通過冷凝器后煙氣的溫度，查出該溫度下氣體的飽和蒸氣壓，計(jì)算出從冷凝器出口排出煙氣中的含水量。冷凝水質(zhì)量與冷凝器出口排出煙氣中的含水量之和即為煙氣中水蒸氣的含量。煙氣中的含濕量按下式計(jì)算： 固定污染源煙氣固定污染源煙氣含濕量的測(cè)定含濕量的測(cè)定 冷凝法%10024. 13 .1012732733 .101273273Pr24. 1wrarsrarazswwGPPtVPPtPPVGX固定污染源煙氣固定污染源煙氣含濕量的測(cè)定含濕量的測(cè)定 干濕球干濕球法 干濕球濕度計(jì)是由兩支完全相同的溫度計(jì)組成，其中一支溫度計(jì)的球

54、（溫包）用一浸入水的棉織物包住，使它經(jīng)常處于潤(rùn)濕狀態(tài)，為濕球溫度計(jì)；另一支為干球溫度計(jì)。當(dāng)煙氣以一定的流速通過干濕球濕度計(jì)時(shí)，由于濕球表面水分的蒸發(fā)，使?jié)袂驕囟扔?jì)讀數(shù)下降，產(chǎn)生干濕球溫度差。根據(jù)干濕球濕度計(jì)讀數(shù)及有關(guān)壓力計(jì)算煙氣含濕量。煙氣中的含濕量按下式計(jì)算： sababcbvwPPPPTTPX00067.0 1.測(cè)定原理 抽取一定體積的含塵煙氣，使之通過一個(gè)已知質(zhì)量濾塵裝置，煙氣中的煙塵被阻留在濾塵裝置的濾料上，稱量濾塵裝置的質(zhì)量，根據(jù)濾塵裝置采樣前后的質(zhì)量差，求出單位體積煙氣中的含塵量。 2.注意事項(xiàng) （1）多點(diǎn)采樣求平均值確定煙塵濃度； （2）采樣必須采用等速采樣法。 3.等速采樣法

55、控制煙氣進(jìn)入采樣嘴的速度(vn)與采樣點(diǎn)煙氣流速(vs)相等時(shí)進(jìn)行采樣，這種方法稱為等速采樣法。等速采樣法可以避免vn大于或小于vs時(shí)產(chǎn)生的測(cè)定誤差。 煙塵濃度的測(cè)定1煙塵濃度的測(cè)定2 4.保證等速采樣的措施 等速采樣時(shí)維持等速的方法很多，有預(yù)測(cè)流速法、平行采樣法、等速管法(或壓力平衡法)等。 5.移動(dòng)采樣和定點(diǎn)采樣 6.煙塵濃度的計(jì)算 （1）移動(dòng)采樣煙塵濃度計(jì)算公式： （2）定點(diǎn)采樣煙塵濃度用計(jì)算公式： 62110ndVggCnnnQQQQCQCQCC212211 煙氣組分分為主要?dú)怏w組分和有害氣體組分。 (1)采樣 氣態(tài)、蒸氣態(tài)分子在煙道內(nèi)分布均勻，采樣不需要多點(diǎn)采樣，煙道內(nèi)任何一點(diǎn)的氣樣

56、都具有代表性。采樣時(shí)可取靠近煙道中心的一點(diǎn)作為采樣點(diǎn)。 (2)煙氣主要?dú)怏w組分的測(cè)定 煙氣中的N2、O2、CO2、CO等主要組分可采用奧氏氣體吸收儀或其它儀器進(jìn)行測(cè)定。 煙氣組分的測(cè)定1 煙氣組分的測(cè)定2奧氏氣體吸收法的基本原理 a.二氧化碳：二氧化碳是酸性氣體，可被氫氧化鈉和氫氧化鉀溶液吸收。注意消除其他酸性氣體的干擾。 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+2KOH=K2CO3+H2O b.氧氣：焦性沒食子酸(鄰苯三酚)的堿性溶液可吸收氧氣，生成六氧基聯(lián)苯鉀，據(jù)此測(cè)定氣體中O2含量。C6H3(OH)3+3KOHC6H3(OK)3+3H2O 焦性沒食子酸鉀與氧氣發(fā)生反應(yīng)，吸收氧氣。

57、其反應(yīng)式如下： c.一氧化碳：一氧化碳采用氯化亞銅的氨性溶液吸收。 氣體吸收OHOKHCHCOKOOKHC23262632336212 1.采樣方法 煙氣中氣態(tài)污染物含量較高，化學(xué)采樣法。 2.分析測(cè)定方法 煙氣中有害組分主要有CO、NOx、SOx、H2S、苯、揮發(fā)酚、氟化物、汞、HCl等。測(cè)定方法的選擇根據(jù)有害組分的含量而定。當(dāng)含量較高時(shí)，選用化學(xué)容量分析方法；當(dāng)含量較低時(shí)，選用各種儀器分析方法。 煙氣中有害組分的測(cè)定1 采用適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)濾塵裝置阻留下來的煙塵進(jìn)行預(yù)處理，將被測(cè)組分浸取出來，制成溶液，再根據(jù)不同組分的測(cè)定方法分別進(jìn)行測(cè)定。 煙塵中有害組分的測(cè)定2 1.CO的形成 汽油燃燒不充

58、分，則生成CO，燃燒后的溫度和壓力很高，已經(jīng)生成的CO2部分會(huì)被分解成CO和O2，H2O會(huì)部分分解成H2和O2，生成的H2也可將CO2還原成CO。 2.HC的產(chǎn)生 燃油不完全燃燒或未燃燒就從燃燒室中排出，產(chǎn)生HC。 3.NOx的產(chǎn)生 惰性氣體N2在高溫(1800)和有高濃度的氧存在時(shí)，逐漸趨于活潑，與氧反應(yīng)生成NO,NO與大氣中的氧結(jié)合產(chǎn)生NO2。流動(dòng)污染源監(jiān)測(cè)流動(dòng)污染源監(jiān)測(cè) 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)污染物的形成汽車發(fā)動(dòng)機(jī)污染物的形成 1.污染物來源 排氣污染；竄缸混合氣；汽油蒸發(fā)。 2.污染物排放量 (1)怠速 當(dāng)汽車處于怠速工況時(shí)，CO、HC排放量較多。 (2)勻速 HC排放量隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高很快下降

59、；CO當(dāng)轉(zhuǎn)速增加時(shí)很快降低，至中速后變化不大；NOx的排放量有所增加。 (3)加速 加速時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的Nox，CO、HC的排放量增加。 (4)減速 CO、HC生成量增加，但幾乎無NOx排放。 流動(dòng)污染源監(jiān)測(cè)流動(dòng)污染源監(jiān)測(cè) 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)污染物來源與排放量汽車發(fā)動(dòng)機(jī)污染物來源與排放量 GB147611999汽車排放污染物限值及測(cè)試方法規(guī)定，輕型小客車(汽油車)尾氣排放監(jiān)測(cè)方法為冷起動(dòng)后排氣污染物排放試驗(yàn)、怠速時(shí)一氧化碳排放試驗(yàn)。GB/T38451993規(guī)定了汽油車在怠速工況下排氣中一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）濃度的測(cè)定方法。流動(dòng)污染源污染物監(jiān)測(cè)方法流動(dòng)污染源污染物監(jiān)測(cè)方法冷起動(dòng)后排氣污染物

60、排放試驗(yàn) 1.監(jiān)測(cè)原理 待測(cè)汽車在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上按規(guī)定的運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)（怠速、換擋、加速、等速、減速）進(jìn)行模擬運(yùn)行，對(duì)汽車排放氣體進(jìn)行取樣、分析測(cè)定，得出汽車模擬運(yùn)行過程中排放氣體污染物（CO、HC、NOx）的排放質(zhì)量（g/km）。 2.采樣 排氣取樣系統(tǒng)采用定容取樣系統(tǒng)（CVS），該系統(tǒng)為測(cè)量車輛排氣中的真實(shí)排放物質(zhì)量而設(shè)計(jì)的。定容取樣系統(tǒng)（CVS）如下圖。定容取樣系統(tǒng)(CVS) 3.測(cè)定 對(duì)收集在6（袋1）中的每種氣體(CO、HC和NOx)的濃度用分析儀器進(jìn)行測(cè)量。用氣體的密度和鼓風(fēng)機(jī)排出氣體的體積乘6（袋1）中每種氣體的濃度，得出每種氣體的質(zhì)量；同時(shí)對(duì)收集在4（袋2）內(nèi)環(huán)境空氣進(jìn)行測(cè)定，得到環(huán)境空