环境监测-空气和废气监测课件.pptx

1、第二节第二节 空气污染监测方案的制订空气污染监测方案的制订程序程序：监测目的：监测目的收集基础资料收集基础资料确定监测项目确定监测项目设计布点网络设计布点网络选定采样频率、采样方法和监测技选定采样频率、采样方法和监测技术术质量保证程序和措施质量保证程序和措施提出报告要求、进度计提出报告要求、进度计划。划。一、监测目的一、监测目的（1）对主要污染物质定期或连续监测对主要污染物质定期或连续监测 判断、评价大气质量。判断、评价大气质量。（2）大气污染预测预报的依据。大气污染预测预报的依据。（3）为执法、管理、科研、修订大气环境质量标准为执法、管理、科研、修订大气环境质量标准 提供基础资料和依据。提供

2、基础资料和依据。二、调研及资料收集二、调研及资料收集（一）污染源分布及排放情况（一）污染源分布及排放情况污染源类型、数量、位置、排放的主要污染物及排污染源类型、数量、位置、排放的主要污染物及排放量，所用原料、燃料及消耗量。放量，所用原料、燃料及消耗量。风向、风速、气温、气压、降水量、日照时间、相对湿风向、风速、气温、气压、降水量、日照时间、相对湿度、温度的垂直梯度和逆温层底部高度等。度、温度的垂直梯度和逆温层底部高度等。（二）气象资料（二）气象资料（三）地形资料（三）地形资料地形：地形：影响风向、风速和大气稳定情况等影响风向、风速和大气稳定情况等设置监测设置监测网点。网点。（四）土地利用和功能

3、分区情况（四）土地利用和功能分区情况 土地利用情况及功能区划分土地利用情况及功能区划分设置监测网点。设置监测网点。如工业区、商业区、混合区、居民区等。如工业区、商业区、混合区、居民区等。（五）人口分布及人群健康情况（五）人口分布及人群健康情况人口分布、居民和动植物受大气污染危害情况人口分布、居民和动植物受大气污染危害情况及流行性疾病等资料及流行性疾病等资料制订监测方案、分析判制订监测方案、分析判断监测结果。断监测结果。三、监测项目三、监测项目优先监测原则：优先监测原则：危害大、涉及范围广、已建立成熟的危害大、涉及范围广、已建立成熟的测定方法，并有标准可比的项目测定方法，并有标准可比的项目 空气

4、污染常规监测项目类别类别必测项目必测项目按地方情况增按地方情况增加的必测项目加的必测项目选测项目选测项目空气空气污染物污染物监测监测TSPTSP、SOSO2 2、NONO2 2、硫、硫酸盐化速酸盐化速率、灰尘率、灰尘自然降尘自然降尘量量COCO、总氧化剂、总氧化剂、总烃、总烃、PMPM1010、F F2 2、HFHF、B(a)PB(a)P、PbPb、H H2 2S S、光化学氧、光化学氧化剂化剂CSCS2 2、ClCl2 2、氯化氢、硫、氯化氢、硫酸雾、酸雾、HCNHCN、NHNH3 3、HgHg、BeBe、铬酸雾、非甲烷烃、铬酸雾、非甲烷烃、芳香烃、苯乙烯、酚、芳香烃、苯乙烯、酚、甲醛、甲基

5、对硫磷、异甲醛、甲基对硫磷、异氰酸甲酯等氰酸甲酯等空气空气降降水水监测监测pHpH值、电值、电导率导率K K+、NaNa+、CaCa2+2+、MgMg2+2+、NHNH4 4+、SOSO4 42-2-、NONO3 3-、ClCl-四、监测站（点）的布设四、监测站（点）的布设（一）布设采样点的原则和要求（一）布设采样点的原则和要求（1）覆盖全部监测区：覆盖全部监测区：设在整个监测区域的高、中、低设在整个监测区域的高、中、低三种不同三种不同污染物浓度污染物浓度的地方。的地方。（2）在污染源比较集中、主导在污染源比较集中、主导风向风向比较明显的情况下，比较明显的情况下，应在下风向布设较多的采样点；上

6、风向布设少量应在下风向布设较多的采样点；上风向布设少量点作为对照。点作为对照。（3）工业较密集的城区和工矿区，工业较密集的城区和工矿区，人口密度人口密度及污染物超标地区，及污染物超标地区，要适当增设采样点；城市郊区和农村，人口密度小及污染要适当增设采样点；城市郊区和农村，人口密度小及污染物浓度低的地区，可酌情少设采样点。物浓度低的地区，可酌情少设采样点。（4）采样点采样点的周围应开阔，采样口水平线与周围的周围应开阔，采样口水平线与周围建筑物高度的夹角应不大于建筑物高度的夹角应不大于30。测点周围无。测点周围无局地污染源，并应避开树木及吸附能力较强的建局地污染源，并应避开树木及吸附能力较强的建筑

7、物。交通密集区的采样点应设在距人行道边缘筑物。交通密集区的采样点应设在距人行道边缘至少至少1.5m远处。远处。（5）各各采样点采样点的设置条件要尽可能一致或标准的设置条件要尽可能一致或标准化，使获得的监测数据具有可比性。化，使获得的监测数据具有可比性。（6）采样高度采样高度根据监测目的而定根据监测目的而定:研究大气污染对研究大气污染对人体人体的危害：离地面的危害：离地面1.52m处；处；研究大气污染对研究大气污染对植物植物或或器物器物的影响：与植物或的影响：与植物或器物高度相近。器物高度相近。连续采样连续采样例行例行监测：距地面监测：距地面315m；若置于若置于屋顶屋顶采样：与基础面有采样：与

8、基础面有1.5m以上的相对以上的相对高度。高度。布设采样点的原则和要求布设采样点的原则和要求污染物浓度污染物浓度污染源污染源工业分布工业分布人口密度人口密度超标情况超标情况监测类型监测类型优化优化布点布点基本基本原则原则（二）采样站（点）数目的确定（二）采样站（点）数目的确定根据监测范围大小、污染物的空间分布特征、人口分布根据监测范围大小、污染物的空间分布特征、人口分布及密度、气象、地形及经济条件等因素综合考虑确定。及密度、气象、地形及经济条件等因素综合考虑确定。我国大气环境污染例行监测采样点设置数目我国大气环境污染例行监测采样点设置数目市区人口市区人口(万人万人)SO2、NOx、TSP灰尘自

9、然降灰尘自然降尘量尘量硫酸盐化速硫酸盐化速率率40034567348811122020306612121818303040（三）采样站（点）布设方法（三）采样站（点）布设方法1.功能区布点法功能区布点法先将监测区域划分为工业区、商业区、居住区、工先将监测区域划分为工业区、商业区、居住区、工业和居住混合区、交通稠密区、清洁区等，再根据业和居住混合区、交通稠密区、清洁区等，再根据具体污染情况和人力、物力条件，在各功能区设置具体污染情况和人力、物力条件，在各功能区设置一定数量的采样点。一定数量的采样点。u多用于区域性常规监测。多用于区域性常规监测。u在污染较集中的工业区和人口较密集的居住区多设采在污

10、染较集中的工业区和人口较密集的居住区多设采样点。样点。清洁区清洁区文教区文教区交通稠密交通稠密混合区混合区工业区工业区2.网格布点法网格布点法将监测区域地面划分成若干均匀网状方格，采样点设将监测区域地面划分成若干均匀网状方格，采样点设在两条直线的交点处或方格中心。在两条直线的交点处或方格中心。网格大小视污染源强度、人口分布及人力、物力网格大小视污染源强度、人口分布及人力、物力条件等确定。条件等确定。若主导风向明显，下风向设点应多一些（采样点若主导风向明显，下风向设点应多一些（采样点总数的总数的60）。）。对于有多个污染源，且污染源分布较均匀的对于有多个污染源，且污染源分布较均匀的地区，常采用该

11、法地区，常采用该法。能较好地反映污染物的空间分布。能较好地反映污染物的空间分布。3.同心圆布点法同心圆布点法先找出污染群的中心，以此为圆心画若干个同心圆，先找出污染群的中心，以此为圆心画若干个同心圆，再从圆心作若干条放射线，将放射线与圆周的交点作为采再从圆心作若干条放射线，将放射线与圆周的交点作为采样点。样点。不同圆周上的采样点数目不一定相等或均匀分不同圆周上的采样点数目不一定相等或均匀分布，常年主导风向的下风向比上风向多设一些点。布，常年主导风向的下风向比上风向多设一些点。4.扇形布点法扇形布点法 以以点源点源所在位置为顶点，所在位置为顶点，主导风向主导风向为轴线，在为轴线，在下风向下风向地

12、面上划出一个扇形区作为布点范围。采样地面上划出一个扇形区作为布点范围。采样点设在扇形平面内距点源不同距离的若干弧线点设在扇形平面内距点源不同距离的若干弧线上。上。扇形的角度一般为扇形的角度一般为4545，不能超过，不能超过9090。每条弧线上设每条弧线上设3 34 4个采样点，相邻两点与顶点个采样点，相邻两点与顶点连线的夹角一般取连线的夹角一般取10102020。在上风向应设对照点。在上风向应设对照点。适用于孤立的高架点源，适用于孤立的高架点源，且主导风向明显的地区。且主导风向明显的地区。采用同心圆和扇形布点法时采用同心圆和扇形布点法时对高架点源，对高架点源，注意注意最大地面浓度最大地面浓度出

13、现位置出现位置 。距高架点源一定距离处，污染物地面浓度最高，该距高架点源一定距离处，污染物地面浓度最高，该处布点应密处布点应密 。同心圆或弧线不宜等距离划分。同心圆或弧线不宜等距离划分 。污染物最大浓度出现的位置，与源高、气象条件污染物最大浓度出现的位置，与源高、气象条件和地面状况密切相关和地面状况密切相关 50m50m高烟囱排放污染物最大地面浓度高烟囱排放污染物最大地面浓度出现位置与气象条件的关系出现位置与气象条件的关系实际工作中实际工作中综合布点法。综合布点法。大气稳定度大气稳定度最大浓度出现位置（相当于烟囱高最大浓度出现位置（相当于烟囱高度的倍数）度的倍数）不稳定不稳定中中性性稳稳定定5

14、1020左右左右40以上以上五、采样频率和采样时间五、采样频率和采样时间采样时间采样时间（采样时段）：每次采样从开始到（采样时段）：每次采样从开始到结束所经历的时间。结束所经历的时间。采样频率：采样频率：在一个时段内的采样次数。在一个时段内的采样次数。采样时间短采样时间短仅适用于事故性污染、初步仅适用于事故性污染、初步调查等应急监测。调查等应急监测。增加采样时间的两种办法：增加采样时间的两种办法：1、增加采样频率、增加采样频率，即每隔一定时间采样测定一，即每隔一定时间采样测定一次，取多个试样测定结果的平均值为代表值次，取多个试样测定结果的平均值为代表值 适用于受人力、物力限制而进行人工采样适用

15、于受人力、物力限制而进行人工采样测定的情况。测定的情况。2、使用自动采样仪器进行连续自动采样、使用自动采样仪器进行连续自动采样，若再，若再配用污染组分连续或间歇自动监测仪器，其监配用污染组分连续或间歇自动监测仪器，其监测结果能很好地反应污染物浓度的变化，得到测结果能很好地反应污染物浓度的变化，得到任何一段时间的代表值（平均值）。任何一段时间的代表值（平均值）。环境监测技术规范规定的采样时间和采样频率环境监测技术规范规定的采样时间和采样频率 监测监测项目项目采采 样样 时时 间间 和和 频频 率率 二氧化硫二氧化硫隔日采样隔日采样,每天连续采每天连续采240.5小小时时,每月每月1416天天,每

16、年每年12个月个月氮氧化物氮氧化物同二氧化硫同二氧化硫 总悬浮颗粒物总悬浮颗粒物隔双日采样隔双日采样,每天连续采每天连续采240.5小时小时,每月每月56天天,每年每年12个月个月灰尘自然降尘量灰尘自然降尘量每月采样每月采样302天天,每年每年12个月个月硫酸盐化速率硫酸盐化速率每月采样每月采样302天天,每年每年12个月个月在在环境空气质量标准环境空气质量标准（GB30951996）中，中，要求测定年、季、日、一小时、要求测定年、季、日、一小时、植物生长季植物生长季平均浓度。平均浓度。年平均：年平均：指任何一年的指任何一年的日平均浓度日平均浓度的算术均值。的算术均值。季平均：季平均：指任何一

17、季的指任何一季的日平均浓度日平均浓度的算术均值。的算术均值。月平均：月平均：指任何一月的指任何一月的日平均浓度日平均浓度的算术均值。的算术均值。日平均：日平均：指任何一日的平均浓度。指任何一日的平均浓度。一小时平均：一小时平均：指任何一小时的平均浓度。指任何一小时的平均浓度。植物生长季平均：植物生长季平均：指任何一个植物生长季指任何一个植物生长季月月平均浓度平均浓度的算术均值。的算术均值。各项污染物数据统计的有效性规定各项污染物数据统计的有效性规定SO2,NOx,NO2年平均年平均每年至少有分布均匀的每年至少有分布均匀的144个日均值个日均值每月至少有分布均匀的每月至少有分布均匀的12个日均值

18、个日均值TSP,PM10,pb年平均年平均每年至少有分布均匀的每年至少有分布均匀的60个日均值个日均值每月至少有分布均匀的每月至少有分布均匀的5个日均值个日均值SO2,NOx,NO2,CO日平均日平均每日至少有每日至少有18小时的采样时间小时的采样时间TSP,PM10,B(a)P,pb日平均日平均每日至少有每日至少有12小时的采样时间小时的采样时间SO2,NOx,NO2,CO,O31小时平均小时平均每小时至少有每小时至少有45分钟的采样时间分钟的采样时间pb季平均季平均每季至少有分布均匀的每季至少有分布均匀的15个日均值个日均值每月至少有分布均匀的每月至少有分布均匀的5个日均值个日均值F月平均

19、月平均每月至少采样每月至少采样15日以上日以上植物生长季平均植物生长季平均每一个生长季至少有每一个生长季至少有70%个月平均值个月平均值日平均日平均每日至少有每日至少有12小时的采样时间小时的采样时间1小时平均小时平均每小时至少有每小时至少有45分种的采样时间分种的采样时间六、采样方法、监测方法和质量保证六、采样方法、监测方法和质量保证 采集空气样品的方法和仪器要根据空气中采集空气样品的方法和仪器要根据空气中污染物的污染物的存在状态存在状态、浓度浓度、物理化学性质物理化学性质及所及所用用监测方法监测方法选择。选择。监测方法：分光光度法、气相色谱、荧光监测方法：分光光度法、气相色谱、荧光光度法、

20、液相色谱法、原子吸收法、气相色谱光度法、液相色谱法、原子吸收法、气相色谱-质谱（质谱（GC-MSGC-MS）、液相色谱）、液相色谱-质谱（质谱（LC-MS)LC-MS)。各项污染物分析方法各项污染物分析方法污染物名称污染物名称分析方法分析方法来源来源二氧化硫二氧化硫(1)甲醛吸收副玫瑰苯胺分光光度法甲醛吸收副玫瑰苯胺分光光度法(2)四氯汞盐副玫瑰苯胺分光光度法四氯汞盐副玫瑰苯胺分光光度法(3)紫外荧光法紫外荧光法GB/T 1526294GB 897088总悬浮颗粒物总悬浮颗粒物重量法重量法GB/T 1543295可吸入颗粒物可吸入颗粒物重量法重量法GB 692186氮氧化物氮氧化物(以以NO2

21、计计)(1)Saltzman法法(2)化学发光法化学发光法GB/T 1543695二氧化氮二氧化氮(1)Saltzman法法(2)化学发光法化学发光法GB/T 1543595臭臭 氧氧(1)靛蓝二磺酸钠分光光度法靛蓝二磺酸钠分光光度法(2)紫外光度法紫外光度法(3)化学发光法化学发光法GB/T 1543795GB/T 1543895一氧化碳一氧化碳非分散红外法非分散红外法GB 980188苯并苯并a芘芘(1)乙酰化滤纸层析乙酰化滤纸层析荧光分光光度法荧光分光光度法(2)高效液相色谱法高效液相色谱法GB 987188GB/T 15439-95铅铅火焰原子吸收分光光度法火焰原子吸收分光光度法GB/

22、T 15264-94氟化物氟化物(以以F计计)(1)滤膜氟离子选择电极法滤膜氟离子选择电极法(2)石灰滤纸氟离子选择电极法石灰滤纸氟离子选择电极法GB/T 15434-95GB/T 15433-95注注：分别暂用国际标准：分别暂用国际标准ISO/CD10498、ISO7996，ISO10313，待国家标准发布后，待国家标准发布后，执行国家标准；用于日平均和执行国家标准；用于日平均和1小时平均标准；用于月平均和植物生长季平均标准。小时平均标准；用于月平均和植物生长季平均标准。程序：程序：监测目的监测目的收集基础资料收集基础资料确定监测确定监测项目项目设计布点网络设计布点网络选定采样频率、采样选定

23、采样频率、采样方法和监测技术方法和监测技术质量保证程序和措施质量保证程序和措施提提出报告要求、进度计划出报告要求、进度计划小结小结第三节第三节空气样品的采集方法和仪器空气样品的采集方法和仪器选择采样方法要考虑的因素选择采样方法要考虑的因素1.污染物的存在状态污染物的存在状态2.污染物的浓度污染物的浓度3.污染物的理化特性污染物的理化特性4.所用分析方法的灵敏性所用分析方法的灵敏性1.直接采样法直接采样法被测组分浓度高被测组分浓度高分析方法灵敏度高分析方法灵敏度高2.浓缩采样法浓缩采样法被测组分浓度低被测组分浓度低分析方法灵敏度不够高分析方法灵敏度不够高采样方法采样方法直接采样法直接采样法1.注

24、射器采样注射器采样2.塑料袋采样塑料袋采样3.采气管采样采气管采样4.真空瓶采样真空瓶采样浓缩采样法浓缩采样法(1)(1)溶液吸收法溶液吸收法(2)(2)填充柱阻留法填充柱阻留法(3)(3)滤料阻留法滤料阻留法(4)(4)低温冷凝法低温冷凝法(5)(5)静电沉积法静电沉积法(6)(6)自然积集法自然积集法(7)(7)扩散渗透法扩散渗透法(8)(8)综合采样法综合采样法一、直接采样法一、直接采样法从大气中直接采集少量气样从大气中直接采集少量气样被测组分浓度较高，被测组分浓度较高，或者监测方法灵敏度高时。或者监测方法灵敏度高时。测得的结果是测得的结果是瞬时浓度瞬时浓度或或短时间内的平均浓短时间内的

25、平均浓度度快快（一）注射器采样（一）注射器采样常用常用100mL注射器采集有机蒸气样品。注射器采集有机蒸气样品。先用现场气体抽洗先用现场气体抽洗23次，然后抽取次，然后抽取100mL，密封，密封进气口。一般应当天分析完。进气口。一般应当天分析完。（二）塑料袋采样（二）塑料袋采样塑料袋：塑料袋：与污染组分既与污染组分既不发生化学反应，也不不发生化学反应，也不吸附、不渗漏。吸附、不渗漏。先用二联球打进现场气体冲洗先用二联球打进现场气体冲洗23次，次，再充满样气，封口。再充满样气，封口。（三）采气管采样（三）采气管采样采气管：采气管：两端具有旋两端具有旋塞的管式玻璃容器。塞的管式玻璃容器。采样：采样

26、：打开两端旋塞，将二联球或抽气泵接打开两端旋塞，将二联球或抽气泵接在管的一端，迅速抽进比采气管容积大在管的一端，迅速抽进比采气管容积大610倍的欲采气体，使采气管中原有气体被完全倍的欲采气体，使采气管中原有气体被完全置换出，关上两端旋塞，采气体积即为采气置换出，关上两端旋塞，采气体积即为采气管的容积。管的容积。（四）真空瓶采样（四）真空瓶采样真空瓶：真空瓶：耐压玻璃制成的固定容耐压玻璃制成的固定容器，容积为器，容积为5001000mL。采样前，先用抽真空装置将采气瓶内抽至剩余压力达采样前，先用抽真空装置将采气瓶内抽至剩余压力达1.33kPa左右，关闭旋塞。采样时，打开旋塞，被采左右，关闭旋塞。

27、采样时，打开旋塞，被采空气即充入瓶内，关闭旋塞，则采样体积为真空采气空气即充入瓶内，关闭旋塞，则采样体积为真空采气瓶的容积。瓶的容积。如果采气瓶内真空度达不如果采气瓶内真空度达不到到1.33kPa，实际采样体积应，实际采样体积应根据剩余压力进行计算：根据剩余压力进行计算：采样体积采样体积采气瓶容积采气瓶容积采气瓶内采气瓶内外压力差外压力差/大气压力大气压力二、富集（浓缩）采样法二、富集（浓缩）采样法污染物质浓度比较低，直接采样法不能满足分析污染物质浓度比较低，直接采样法不能满足分析方法检测限的要求时方法检测限的要求时浓缩。浓缩。测得结果代表采样时段的平均浓度。测得结果代表采样时段的平均浓度。（

28、一）溶液吸收法（一）溶液吸收法用抽气装置将欲测空气以一定流量抽入装有吸收用抽气装置将欲测空气以一定流量抽入装有吸收液的吸收管（瓶）。采样结束后，倒出吸收液进液的吸收管（瓶）。采样结束后，倒出吸收液进行测定，根据行测定，根据测得结果测得结果及及采样体积采样体积计算大气中污计算大气中污染物的浓度。染物的浓度。u采集气态、蒸气态及某些气溶胶态污染物质的常用采集气态、蒸气态及某些气溶胶态污染物质的常用方法。方法。吸收效率吸收效率主要决定于吸收速度和样气与吸收液主要决定于吸收速度和样气与吸收液的接触面积。的接触面积。常用吸收液：常用吸收液：水、水溶液和有机溶剂等。水、水溶液和有机溶剂等。吸收原理吸收原理

29、：气体分子溶解于溶液中的物理作气体分子溶解于溶液中的物理作用。用。发生化学反应发生化学反应 吸收速度快的多。吸收速度快的多。除采集溶解度非常大的气态物质外，除采集溶解度非常大的气态物质外，一般都选用伴有化学反应的吸收液。一般都选用伴有化学反应的吸收液。吸收液的选择原则：吸收液的选择原则：（1）与被采集的物质发生化学反应快或对其与被采集的物质发生化学反应快或对其溶解度大。溶解度大。（2）吸收后，要有足够的稳定时间。吸收后，要有足够的稳定时间。（3）吸收后，应有利于下一步分析测定，最好吸收后，应有利于下一步分析测定，最好能直接用于测定。能直接用于测定。（4）毒性小、价格低、易于购买，且尽可能回毒性

30、小、价格低、易于购买，且尽可能回收利用。收利用。常用吸收管：常用吸收管：1.气泡吸收管气泡吸收管适用于采集气态和蒸气态适用于采集气态和蒸气态物质。物质。对于气溶胶态物质，吸收对于气溶胶态物质，吸收效率差效率差扩散速度慢。扩散速度慢。2.冲击式吸收管冲击式吸收管适宜采集气溶胶态物质。不适合采集气态和适宜采集气溶胶态物质。不适合采集气态和蒸气态物质。蒸气态物质。3.多孔筛板吸收管（瓶）多孔筛板吸收管（瓶）气样通过筛板后，被分气样通过筛板后，被分散成很小的气泡，且阻散成很小的气泡，且阻留时间长，大大增加了留时间长，大大增加了气液接触面积，从而提气液接触面积，从而提高了吸收效果。高了吸收效果。适合采集

31、气态和蒸气态物质，也能采集气溶适合采集气态和蒸气态物质，也能采集气溶胶态物质。胶态物质。（二）填充柱阻留法（二）填充柱阻留法填充柱：填充柱：长长610cm、内径、内径35mm的玻璃管的玻璃管或塑料管，内装颗粒状填充剂制成。或塑料管，内装颗粒状填充剂制成。采样时采样时，让气样以一定流速通过填充柱，让气样以一定流速通过填充柱，则欲测组分因吸附、溶解或化学反应等作则欲测组分因吸附、溶解或化学反应等作用被阻留在填充剂上。用被阻留在填充剂上。采样后采样后，通过解吸或溶剂洗脱，使被测组，通过解吸或溶剂洗脱，使被测组分从填充剂上释放出来进行测定。分从填充剂上释放出来进行测定。1.吸附型填充柱吸附型填充柱 填

32、充剂：填充剂：颗粒状固体吸附剂。颗粒状固体吸附剂。多孔性物质，比表面积大，对气体和蒸气有较多孔性物质，比表面积大，对气体和蒸气有较强的吸附能力。强的吸附能力。表面吸附作用：表面吸附作用：物理吸附：物理吸附：分子间引力引起，吸附力较弱；分子间引力引起，吸附力较弱；化学吸附：化学吸附：剩余价键力引起，吸附力较强剩余价键力引起，吸附力较强 吸附剂选择：吸附剂选择：综合考虑吸附、解吸。综合考虑吸附、解吸。2.分配型填充柱分配型填充柱填充剂：填充剂：表面涂高沸点有机溶剂的惰性多孔表面涂高沸点有机溶剂的惰性多孔颗粒物。颗粒物。当被采集气样通过填充柱时，在有机溶剂当被采集气样通过填充柱时，在有机溶剂（固定液

33、）中分配系数大的组分保留在填（固定液）中分配系数大的组分保留在填充剂上而被富集。充剂上而被富集。3.反应型填充柱反应型填充柱填充剂：填充剂：惰性多孔颗粒物或纤维状物表面涂渍惰性多孔颗粒物或纤维状物表面涂渍能与被测组分发生化学反应的试剂。能与被测组分发生化学反应的试剂。或能和被测组分发生化学反应的纯金或能和被测组分发生化学反应的纯金属丝毛或细粒。属丝毛或细粒。被测组分在填充剂表面因发生化学反应被测组分在填充剂表面因发生化学反应而被阻留，采样后解吸下来进行分析。而被阻留，采样后解吸下来进行分析。采样量和采样速度都比较大，富集物稳采样量和采样速度都比较大，富集物稳定，对气态、蒸气态和气溶胶态物质都有

34、定，对气态、蒸气态和气溶胶态物质都有较高的富集效率。较高的富集效率。（三）滤料阻留法（三）滤料阻留法将过滤材料（滤纸、滤膜等）将过滤材料（滤纸、滤膜等）放在采样夹上，用抽气装置放在采样夹上，用抽气装置抽气，则空气中的颗粒物被抽气，则空气中的颗粒物被阻留在过滤材料上，称量过阻留在过滤材料上，称量过滤材料上富集的颗粒物质量，滤材料上富集的颗粒物质量，根据采样体积，即可计算出根据采样体积，即可计算出空气中颗粒物的浓度。空气中颗粒物的浓度。采集效率采集效率与颗粒物的大小及滤料自身性质与颗粒物的大小及滤料自身性质有关。有关。低速采样，扩散沉降为主，对细小颗粒物低速采样，扩散沉降为主，对细小颗粒物的采集效

35、率高；的采集效率高；高速采样，惯性碰撞作用为主，对较大颗高速采样，惯性碰撞作用为主，对较大颗粒物的采集效率高。粒物的采集效率高。采样速度过大时采样速度过大时：颗粒大、质量重的粒子易发生弹回现象；颗粒大、质量重的粒子易发生弹回现象；颗粒小的粒子易穿过滤料被吹走。颗粒小的粒子易穿过滤料被吹走。常用滤料：常用滤料：纤维状滤料、筛孔状滤料。纤维状滤料、筛孔状滤料。（四）低温冷凝法（四）低温冷凝法将将U形或蛇形采样管插入冷阱形或蛇形采样管插入冷阱中，当大气流经采样管时，中，当大气流经采样管时，被测组分因冷凝而凝结在采被测组分因冷凝而凝结在采样管底部。样管底部。适用于沸点比较低的气态污染物质。适用于沸点比

36、较低的气态污染物质。致冷方法：致冷方法：致冷剂法和半导体致冷器法。致冷剂法和半导体致冷器法。常用致冷剂常用致冷剂名称名称制冷温度制冷温度名称名称制冷温度制冷温度冰冰冰食盐冰食盐干冰二氯乙烯干冰二氯乙烯干冰乙醇干冰乙醇干冰乙醛干冰乙醛干冰丙酮干冰丙酮0-4-60-72-77-78.5干冰干冰液氮液氮-甲醇甲醇液氮液氮-乙醇乙醇液氧液氧液氮液氮-78.5-94-117-183-196 优点优点：效果好、采样量大、利于组分稳定等：效果好、采样量大、利于组分稳定等 过滤器过滤器除去空气中的水蒸气和二氧化碳等除去空气中的水蒸气和二氧化碳等（五）静电沉降法（五）静电沉降法 空气样品通过高压电场，气体分子电

37、离产生空气样品通过高压电场，气体分子电离产生的离子附着在气溶胶颗粒上，使颗粒带电，沉的离子附着在气溶胶颗粒上，使颗粒带电，沉降到收集极上，洗下后作样品。降到收集极上，洗下后作样品。不能用于易燃、易爆的场合。不能用于易燃、易爆的场合。（六）扩散（或渗透）法（六）扩散（或渗透）法用于个体采样器中，采集气态和蒸气态有害用于个体采样器中，采集气态和蒸气态有害物质。物质。利用被测污染物质分子自身扩散或渗透到达利用被测污染物质分子自身扩散或渗透到达吸收层被吸附或吸收。吸收层被吸附或吸收。无动力采样。无动力采样。（七）自然积集法（七）自然积集法利用物质的自然重力、空气动力和浓差扩散利用物质的自然重力、空气动

38、力和浓差扩散作用采集大气中的被测物质。作用采集大气中的被测物质。特点：特点：不需要动力设备，简单易行，采样时间不需要动力设备，简单易行，采样时间长，代表性好。长，代表性好。1.降尘试样采集降尘试样采集湿法采样：湿法采样：在一定大小的圆筒形玻璃（或塑料、在一定大小的圆筒形玻璃（或塑料、瓷、不锈钢）缸中加入一定量的水，瓷、不锈钢）缸中加入一定量的水，放置在采样点。放置在采样点。干法采样：干法采样：标准集尘器、集尘缸。标准集尘器、集尘缸。2.硫酸盐化速率试样的采集硫酸盐化速率试样的采集硫酸盐化速率：硫酸盐化速率：排放到空气中的二氧化硫、硫化排放到空气中的二氧化硫、硫化氢、硫酸蒸气等含硫污染物，经过一

39、系列氧化氢、硫酸蒸气等含硫污染物，经过一系列氧化演变和反应，最终形成危害更大的硫酸雾和硫演变和反应，最终形成危害更大的硫酸雾和硫酸盐雾的速度。酸盐雾的速度。二氧化铅采样法：二氧化铅采样法：将涂有二氧化铅糊状物的纱将涂有二氧化铅糊状物的纱布绕贴在素瓷管上，制成二氧化铅采样管，布绕贴在素瓷管上，制成二氧化铅采样管，将其放置在采样点上，则空气中的二氧化硫、将其放置在采样点上，则空气中的二氧化硫、硫酸雾等与二氧化铅反应生成硫酸铅。硫酸雾等与二氧化铅反应生成硫酸铅。碱片法：碱片法：将用碳酸钾溶液浸渍过的玻璃纤维滤将用碳酸钾溶液浸渍过的玻璃纤维滤膜置于采样点上，则空气中的二氧化硫、膜置于采样点上，则空气中

40、的二氧化硫、硫酸雾等与碳酸盐反应生成硫酸盐而被采硫酸雾等与碳酸盐反应生成硫酸盐而被采集。集。（八）综合采样法（八）综合采样法不同采样法相结合，将不同状态的污染物同时不同采样法相结合，将不同状态的污染物同时采集下来。采集下来。1.收集器收集器捕集大气中欲测物质的装置捕集大气中欲测物质的装置2.流流 量计量计测量气体流量的仪器测量气体流量的仪器三、采样仪器三、采样仪器（一）组成部分（一）组成部分收集器、流量计、采样动力收集器、流量计、采样动力孔口流量计孔口流量计：当气体通过隔板或毛细当气体通过隔板或毛细管小孔时，因阻力而产管小孔时，因阻力而产生压力差；气体流量越生压力差；气体流量越大，阻力越大，产

41、生的大，阻力越大，产生的压力差也越大，由下部压力差也越大，由下部的的U形管两侧的液柱差，形管两侧的液柱差，可直接读出气体的流量。可直接读出气体的流量。转子流量计：转子流量计：上粗下细的锥形玻璃管和金上粗下细的锥形玻璃管和金属转子组成。属转子组成。当气体由玻璃管下端进入时，转当气体由玻璃管下端进入时，转子下端气体的流速小于上端的流速，子下端气体的流速小于上端的流速，下端的压力大于上端的压力，使转下端的压力大于上端的压力，使转子上升，直到上、下两端压力差与子上升，直到上、下两端压力差与转子的重量相等时，转子停止不动。转子的重量相等时，转子停止不动。可直接从转子上沿位置读出流可直接从转子上沿位置读出

42、流量。量。3.采样动力采样动力手动采样动力：手动采样动力：适用于采气量小、无市电供给适用于采气量小、无市电供给的情况。的情况。电动抽气泵：电动抽气泵：采样时间较长和采样速度要求较采样时间较长和采样速度要求较大的场合。大的场合。要求抽气流量稳定、连续运行能力强、噪要求抽气流量稳定、连续运行能力强、噪声小、能满足抽气速度。声小、能满足抽气速度。临界孔：临界孔：一根长度一定的毛细管，两端维持一根长度一定的毛细管，两端维持足够的压力差，通过的气流保持恒定。足够的压力差，通过的气流保持恒定。流量大小取决于毛细管孔径的大小。流量大小取决于毛细管孔径的大小。（二）专用采样装置（二）专用采样装置将收集器、流量

43、计、抽气泵及气样预处理、将收集器、流量计、抽气泵及气样预处理、流量调节、自动定时控制等部件组装在一起流量调节、自动定时控制等部件组装在一起。1.空气采样器空气采样器用于采集空气中气态和蒸气态物质。流量为用于采集空气中气态和蒸气态物质。流量为0.52.0L/min。2.颗粒物采样器颗粒物采样器（1）总悬浮颗粒物采样器：）总悬浮颗粒物采样器：大流量采样器：由滤料采样夹、抽气风机、流大流量采样器：由滤料采样夹、抽气风机、流量记录仪、计时器及控制系统、壳体量记录仪、计时器及控制系统、壳体等组成。等组成。大流量（大流量（1.11.7 m3/min）中流量（中流量（50150 L/min）小流量（小流量（

44、1015 L/min）采气流量采气流量大流量采样器大流量采样器当采气量达当采气量达15002000m3时，样品滤时，样品滤膜可用于测定颗粒膜可用于测定颗粒物中的金属、无机物中的金属、无机盐及有机污染物等盐及有机污染物等组分。组分。中流量采样器中流量采样器（2）可吸入颗粒物采样器：）可吸入颗粒物采样器：广泛使用大流量采广泛使用大流量采样器。样器。分尘器分尘器（或切割器）：分离大于（或切割器）：分离大于10m颗粒物颗粒物二级式二级式：用于采集：用于采集10m以下的颗粒物以下的颗粒物 多级式多级式：可分级采集不同粒径的颗粒物，用于测定：可分级采集不同粒径的颗粒物，用于测定颗粒物的粒度分布。颗粒物的粒

45、度分布。二级旋风分尘器二级旋风分尘器：工作原理工作原理：空气以高速度沿切线进入圆筒内，：空气以高速度沿切线进入圆筒内，形成旋转气流，在离心力的作用下，粗颗粒不形成旋转气流，在离心力的作用下，粗颗粒不断与筒壁撞击失去前进的能量而落入大颗粒物断与筒壁撞击失去前进的能量而落入大颗粒物收集器内，细颗粒随气流沿气体排出管上升，收集器内，细颗粒随气流沿气体排出管上升，被过滤器的滤膜捕集，从而将粗、细颗粒物分被过滤器的滤膜捕集，从而将粗、细颗粒物分开。开。二级旋风分尘器二级旋风分尘器向心式分尘器向心式分尘器原理原理：气流从小孔高速喷出时，不：气流从小孔高速喷出时，不同大小颗粒物惯性不同，运动轨线同大小颗粒物

46、惯性不同，运动轨线不同。大颗粒运动轨线接近中心轴不同。大颗粒运动轨线接近中心轴线，最后进入锥形收集器被底部的线，最后进入锥形收集器被底部的滤膜收集；小颗粒物运动轨线离中滤膜收集；小颗粒物运动轨线离中心轴线较远，偏离锥形收集器入口，心轴线较远，偏离锥形收集器入口，随气流进入下一级。随气流进入下一级。逐级减少喷嘴直逐级减少喷嘴直径和锥形收集器的径和锥形收集器的入口孔径，缩短二入口孔径，缩短二者之间距离，可收者之间距离，可收集更细的颗粒物。集更细的颗粒物。经多级分离，可分经多级分离，可分级收集颗粒物。级收集颗粒物。撞击式采样器撞击式采样器工作原理：工作原理：空气以一定速度由喷嘴喷出，大颗空气以一定速

47、度由喷嘴喷出，大颗粒由于惯性大，难于改变运动方向，与捕集板粒由于惯性大，难于改变运动方向，与捕集板碰撞被沉积下来，而惯性较小的颗粒则随气流碰撞被沉积下来，而惯性较小的颗粒则随气流绕过捕集板进入下一级喷嘴。逐级减小喷嘴，绕过捕集板进入下一级喷嘴。逐级减小喷嘴，喷出颗粒动能增加，速度增大，可逐级沉积较喷出颗粒动能增加，速度增大，可逐级沉积较小颗粒，使气流中的颗粒由大到小地被分开，小颗粒，使气流中的颗粒由大到小地被分开，沉积在不同的捕集板上。沉积在不同的捕集板上。（3）个体剂量器）个体剂量器 人体携带，分析测定人体实际吸入的污染人体携带，分析测定人体实际吸入的污染物量，研究大气污染物对人体健康的危害

48、。物量，研究大气污染物对人体健康的危害。扩散式剂量器：扩散式剂量器：空气由通气孔进入扩散层，被空气由通气孔进入扩散层，被收集组分分子到达收集剂表面被吸收集组分分子到达收集剂表面被吸附或吸收。附或吸收。渗透式剂量器：渗透式剂量器：气体分子通过渗透膜到达收集气体分子通过渗透膜到达收集剂被收集。剂被收集。四、采样效率四、采样效率在规定的采样条件下所采集到的污染物量占其在规定的采样条件下所采集到的污染物量占其总量的百分数总量的百分数（一）采集气态和蒸气态污染物质效率的评价方法（一）采集气态和蒸气态污染物质效率的评价方法1.绝对比较法绝对比较法 采样效率：采样效率：c0标准气体的浓度。标准气体的浓度。c

49、1所评价采样方法采所评价采样方法采集的污染物浓度。集的污染物浓度。标准气难配，实际应用受限制。标准气难配，实际应用受限制。%10001ccK2.相对比较法相对比较法 配制一个恒定浓度的气体样品（不要求配制一个恒定浓度的气体样品（不要求知道准确浓度），用知道准确浓度），用23个采样管串联起来个采样管串联起来采样，分别测定各采样管中污染物的浓度，采样，分别测定各采样管中污染物的浓度，其其采样效率采样效率（K）为：）为：c1、c2、c3分别为第一、第二和第三个采分别为第一、第二和第三个采样管中污染物实测浓度。样管中污染物实测浓度。%1003211ccccK（二）采集颗粒物效率的评价方法（二）采集颗粒

50、物效率的评价方法颗粒采样效率：颗粒采样效率：所采集到的颗粒物粒数占总颗粒数的百分数。所采集到的颗粒物粒数占总颗粒数的百分数。质量采样效率：质量采样效率：所采集到的颗粒物质量占总质量的百分数。所采集到的颗粒物质量占总质量的百分数。微细颗粒物数量多、质量小，微细颗粒物数量多、质量小，质量采样效率质量采样效率颗粒采样效率颗粒采样效率 多用质量采样效率评价采集颗粒物方法的采样效率。多用质量采样效率评价采集颗粒物方法的采样效率。采样法效率评价：采样法效率评价：用另一个已知采样效率高的方法同时用另一个已知采样效率高的方法同时采样，或串联在它的后面进行比较得出。采样，或串联在它的后面进行比较得出。五、采样记