环境监测第3章——空气和废气监测.ppt

第三章 空气和废气监测（二） 刘 璇 化学工程与现代材料学院 环境监测 第一页，共三十三页。 一、直接采样法 注射器采样 ——常用100mL注射器采集有机蒸汽样品； 塑料袋采样 采气管采样 真空瓶采样 第三节 空气样品的采集方法和采样仪器 采集空气样品的方法可归纳为直接采样法和富集（浓缩）采样法。 第二页，共三十三页。 二、富集（浓缩）采样法 1.溶液吸收法 吸收液的吸收原理： 气体分子溶解于溶液中的物理作用； 气体分子和溶液发生化学反应。 吸收液的选择原则？ 吸收管的类型: 气泡吸收管：适宜采集气态、蒸气态物质 冲击式吸收管：适宜采集气溶胶态物质 多孔筛板吸收管（瓶）：多元化 与被采集的物质发生化学反应快或对其溶解度大； 污染物质被吸收液吸收后，要有足够的稳定时间，以满足分析测定所需时间的要求； 污染物质被吸收后，应有利于下一步分析测定，最好能直接用于测定； 吸收液毒性小、价格低、易于购买,且尽可能回收利用。 第三页，共三十三页。 2.填充柱阻留法 ① 原理：玻璃管或塑料管内装颗粒状填充剂，让气体以一定流速通过填充柱，欲测组分被阻留在填充剂上，达到浓缩采样目的。 ② 气体与填充剂发生作用：吸附、溶解、化学反应 ③ 填充剂类型： 吸附型：活性炭、硅胶、分子筛、高分子多孔微球 分配型：涂高沸点有机溶剂的惰性多孔颗粒物 反应型：惰性多孔颗粒物、纤维状物表面能与被测组分发生化学反应试剂 第四页，共三十三页。 3、滤料阻留法 ① 原理：将过滤材料（滤纸、滤膜）放在采样夹上，用抽气装置抽气，则空气中的颗粒物被阻留在过滤材料上，通过称量过滤材料上富集的颗粒物质量，而测定颗粒物浓度的方法。 ② 常用滤料：滤纸、玻璃纤维滤膜、微孔滤膜、核孔滤膜等 ③ 影响因素： 滤料 采样速度（低速时细小颗粒物效率高，高速时大颗粒物效率高） 颗粒物采样夹和滤料采样装置示意图 第五页，共三十三页。 4、低温冷凝法 ① 原理：当大气中某些沸点比较低的气态污染物质，通过低温填充柱时，因冷凝而凝结在采样管底部，从而达到富集的目的。 ② 特点：效果好，采样量大，利于组分稳定，但空气中的水蒸气、二氧化碳、氧会干扰测定。 低温冷凝采样器 第六页，共三十三页。 5、自然积集法 ① 原理：利用物质的自然重力、空气动力和浓差扩散作用采集大气中的被测物质。 ②影响因素： 概念：大气中自然降落于地面的颗粒物 湿法：在圆筒形玻璃缸中加入一定量的水 干法：不加水，用标准集尘器，利于尘自然降落其中 标准集尘器示意图 干法采样集尘器示意图 降尘试样采集 第七页，共三十三页。 三、采样仪器 1.组成：收集器 ＋ 流量计 ＋ 采样动力 便携式采样器工作原理示意图 大气采样器实物照片 2.专用采样器 （1）空气采样器 （2）颗粒物采样器 总悬浮颗粒物采样器 可吸入颗粒物采样器 TSP采样器实物照片 第八页，共三十三页。 四、采样效率 1.采集气态和蒸气态污染物质效率的评价方法 绝对比较法 相对比较法 2.采集颗粒物效率的评价方法 用另一个已知采样效率高的方法同时采样，或串联在后面进行比较得知。 指在规定的采样条件（如采样流量、污染物浓度范围、采样时间等）下所采集到的污染物量占其总量的百分数。 第九页，共三十三页。 五、采样记录 被测污染物的名称及编号； 采样地点和采样时间； 采样流量和采样体积； 采样时的温度、大气压力和天气情况； 采样仪器和所用吸收液； 采样者、审核者姓名。 第十页，共三十三页。 一、二氧化硫 1.来源： ①天然源：火山爆发 ②人工源：含S燃料的燃烧、 矿石冶炼、化工厂生产过程的产物。 第四节 气态和蒸气态污染物质的测定 第十一页，共三十三页。 2.二氧化硫的性质和危害 性质：无色、易溶于水、有刺激性气味的气体 危害：1.对人体的影响 2.对建筑物的影响 3.对森林的影响 4.对水体的影响 酸雨使大量植物受损 湖泊由于水的流动量低，湖泊很易变酸，而水体变酸后，大部分水生物种便不能生存，生物多样化会減少 第十二页，共三十三页。 3.二氧化硫采样及样品保存 ① 短时间采样：根据空气中SO2浓度的高低，采用内装10mL吸收液的U形多孔玻板吸收管，以0.5L／min的流量采样。 吸收液温度的最佳范围在23～29℃。 ② 24h连续采样：用内装50mL吸收液的多孔玻板吸收瓶，以0.2～0.3L／min的流量连续采样24h。吸收液温度须保持在23～29℃范围。 ③ 放置在室(亭)内的24h连续采样器