環(huán)境生物技術(shù)第二章第三節(jié)空氣和廢氣的監(jiān)測

1、【最新卓越管理方案您可自由編輯】（生物科技行業(yè)）環(huán)境生物技術(shù)第二章第三節(jié)空氣和廢氣的監(jiān)測2020年5月多年的企業(yè)咨洵顧問屋儂,經(jīng)過實(shí)戰(zhàn)驗(yàn)證可以落地執(zhí)i亍的卓越管理方窠，值得您下我擁有第二章環(huán)境監(jiān)測技術(shù)第三節(jié)空氣和廢氣監(jiān)測本節(jié)主要內(nèi)容一空氣污染基本知識二空氣污染監(jiān)測方案的制訂三空氣樣品的采集方法和采樣儀器四氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物質(zhì)的測定五顆粒物的測定六降水監(jiān)測七污染源監(jiān)測八標(biāo)準(zhǔn)氣體的配制一空氣污染基本知識1、大氣、空氣和空氣污染有害物質(zhì)：煙塵、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳?xì)浠衔锏?、空氣污染的危害空氣污染對人體的危害途徑：呼吸道吸入；隨食物和飲水?dāng)z入；體表接觸侵入。空氣污染對人體健康的危害1

2、.大氣顆粒物2 .二氧化硫3 .一氧化碳4 .氮氧化物5 .光化學(xué)氧化劑顆粒物的大小決定其沉積于呼吸道中的位置；化學(xué)組成決定沉積位置上對組織的影響。損害肝臟。且由于SO2通常與多種污染物共存，吸入之后產(chǎn)生的復(fù)合作用危害更大。NO2對呼吸器官有刺激性，可引起肺水腫、慢性支氣管炎等疾病，若與SO2共存，則危害更重。臭氧對鼻子、咽喉、肺等呼吸器官有刺激作用，運(yùn)動時則吸入更嚴(yán)重。3、空氣污染源（一）工業(yè)企業(yè)排放的廢氣（二）交通運(yùn)輸工具排放的廢氣（三）室內(nèi)空氣污染源4、空氣中的污染物及其存在狀態(tài)（一）分子狀態(tài)污染物（二）粒子狀態(tài)污染物粒徑大于10m的顆粒物能較快地沉降到地面上，稱為降塵。粒徑小于10m的

3、顆粒物（PM10）可長期飄浮在空氣中，稱為可吸入顆粒物或飄塵（IP）。5 、空氣中污染物的時空分布特點(diǎn)與其他環(huán)境要素中的污染物質(zhì)相比較，空氣中的污染物質(zhì)具有隨時間、空間變化大的特點(diǎn)。空氣污染物的時空分布及其濃度與污染物排放源的分布、排放量及地形、地貌、氣象等條件密切相關(guān)。6 、空氣中污染物濃度表示方法（一）單位體積質(zhì)量濃度單位體積質(zhì)量濃度是指單位體積空氣中所含污染物的質(zhì)量數(shù)，常用mg/m3或（ig/m3表示。（二）體積比濃度體積比濃度是指100萬體積空氣中含污染氣體或蒸氣的體積數(shù)，常用mL/m3和!iL/m3表示。兩種濃度表示方法之間的換算：二空氣污染監(jiān)測方案的制訂1、監(jiān)測目的通過對環(huán)境空氣中

4、主要污染物質(zhì)進(jìn)行定期或連續(xù)地監(jiān)測，判斷空氣質(zhì)量是否符合環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)或環(huán)境規(guī)劃目標(biāo)的要求，為空氣質(zhì)量狀況評價提供依據(jù)。為研究空氣質(zhì)量的變化規(guī)律和發(fā)展趨勢、開展空氣污染的預(yù)測預(yù)報(bào)以及研究污染物遷移轉(zhuǎn)化情況提供基礎(chǔ)資料。為政府環(huán)保部門執(zhí)行環(huán)境保護(hù)法規(guī)、開展空氣質(zhì)量管理及修訂空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)和基礎(chǔ)資料。2、調(diào)研及資料收集（一）污染源分布及排放情況（二）氣象資料（三）地形資料（四）土地利用和功能分區(qū)情況（五）人口分布及人群健康情況3、監(jiān)測項(xiàng)目4、監(jiān)測站（點(diǎn)）的布設(shè)（一）布設(shè)采樣站（點(diǎn)）的原則和要求（二）采樣站（點(diǎn)）數(shù)目的確定（三）采樣站（點(diǎn)）布設(shè)方法1 .功能區(qū)布點(diǎn)法2 .網(wǎng)格布點(diǎn)法3 .同心圓

5、布點(diǎn)法4 .扇形布點(diǎn)法5 、采樣頻率和采樣時間?采樣頻率系指在一個時段內(nèi)的采樣次數(shù)。?采樣時間指每次采樣從開始到結(jié)束所經(jīng)歷的時間。?二者要根據(jù)監(jiān)測目的、污染物分布特征、分析方法靈敏度等因素確定。6 、采樣方法、監(jiān)測方法和質(zhì)量保證根據(jù)污染物的存在狀態(tài)、濃度、理化性質(zhì)及監(jiān)測方法選擇采樣方法和儀器。盡可能選擇國家標(biāo)準(zhǔn)方法空氣和廢氣監(jiān)測分析方法（第四版）三空氣樣品的采集方法和采樣儀器1 、直接采樣法（一）注射器采樣（二）塑料袋采樣（三）采氣管采樣（四）真空瓶采樣2 、富集（濃縮）采樣法（一）溶液吸收法（二）填充柱阻留法吸附型填充柱，分配型填充柱，反應(yīng)型填充柱。（三）濾料阻留法（四）低溫冷凝法（五）靜電

6、沉降法（六）擴(kuò)散（或滲透）法（七）自然積集法1）降塵試樣采集2）硫酸鹽化速率試樣的采集（八）綜合采樣法3、采樣儀器（一）組成部分收集器，流量計(jì)，采樣動力。（二）專用采樣器1）空氣采樣器2）顆粒物采樣器（1）總懸浮顆粒物采樣器（2）可吸入顆粒物采樣器（3）個體劑量器4、采樣效率（一）采集氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物質(zhì)效率的評價方法絕對比較法相對比較法（二）采集顆粒物效率的評價方法5、采樣記錄?被測污染物的名稱及編號；?采樣地點(diǎn)和采樣時間；?采樣流量和采樣體積；?采樣時的溫度、大氣壓力和天氣情況，采樣儀器和所用吸收液；?采樣者、審核者姓名。四氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物質(zhì)的測定1、二氧化硫的測定SO2是一種無色、易溶

7、于水、有刺激性氣味的氣體，能通過呼吸進(jìn)入氣管，對局部組織產(chǎn)生刺激和腐蝕作用，是誘發(fā)支氣管炎等疾病的原因之一，特別是當(dāng)它與煙塵等氣溶膠共存時，可加重對呼吸道黏膜的損害。來源于煤和石油等燃料的燃燒、含硫礦石的冶煉、硫酸等化工產(chǎn)品生產(chǎn)排放的廢氣。全世界人為排放的SO2為1.5億噸/年測定方法：分光光度法、恒電流庫侖滴定法。2、氮氧化物的測定空氣中的氮氧化物以一氧化氮、二氧化氮、三氧化二氮、四氧化二氮、五氧化二氮等多種形態(tài)存在，其中二氧化氮和一氧化氮是主要存在形態(tài)，為通常所指的氮氧化物(NOx)。NO為無色、無臭、微溶于水的氣體，在空氣中易被氧化成NO2。NO2為棕紅色具有強(qiáng)刺激性臭味的氣體，毒性比N

8、O高4倍，是引起支氣管炎、肺損害等疾病的有害物質(zhì)。測定方法：鹽酸萘乙二胺分光光度法、原電池庫侖法。3、一氧化碳的測定一氧化碳(CO)是空氣中主要污染物之一，它主要來自石油、煤炭燃燒不充分的產(chǎn)物和汽車排氣。CO是一種無色、無味的有毒氣體，燃燒時呈淡藍(lán)色火焰。它容易與人體血液中的血紅蛋白結(jié)合，形成碳氧血紅蛋白，使血液輸送氧的能力降低，造成缺氧癥。測定方法：氣相色譜法（GC）、汞置換法。（一）氣相色譜法（GC）（二）汞置換法4、光化學(xué)氧化劑的測定總氧化劑是空氣中除氧以外的那些顯示有氧化性質(zhì)的物質(zhì)，一般指能氧化碘化鉀析出碘的物質(zhì)，主要有臭氧、過氧乙酰硝酸酯、氮氧化物等。光化學(xué)氧化劑是指除氮氧化物以外的

9、能氧化碘化鉀的物質(zhì)，二者的關(guān)系為：光化學(xué)氧化劑=總氧化劑0.269X氮氧化物測定空氣中光化學(xué)氧化劑常用硼酸碘化鉀分光光度法。5、臭氧的測定臭氧是最強(qiáng)的氧化劑之一，它是空氣中的氧在太陽紫外線的照射下或受雷擊形成的。臭氧具有強(qiáng)烈的刺激性，在紫外線的作用下，參與煌類和NOx的光化學(xué)反應(yīng)。同時，臭氧又是高空大氣的正常組分，能強(qiáng)烈吸收紫外線，保護(hù)人和生物免受太陽紫外線的輻射。（1是，如03超過一定濃度，對人體和某些植物生長會產(chǎn)生一定危害。測定方法：硼酸碘化鉀分光光度法、靛藍(lán)二磺酸鈉分光光度法。6、氟化物的測定空氣中的氣態(tài)氟化物主要是氟化氫，也可能有少量氟化硅（SiF4）和氟化碳（CF4）。含氟粉塵主要是

10、冰晶石（Na3A1F6）、螢石（CaF2）、氟化鋁（A1F3）、氟化鈉（NaF）及磷灰石3Ca3（PO4）2aF2等。氟化物屬高毒類物質(zhì)，由呼吸道進(jìn)入人體，會引起黏膜刺激、中毒等癥狀，并能影響各組織和器官的正常生理功能。對于植物的生長也會產(chǎn)生危害。測定方法：濾膜采樣-離子選擇電極法、石灰濾紙采樣-氟離子選擇電極法。7 、硫酸鹽化速率的測定污染源排放到空氣中的SO2、H2S、H2SO4蒸氣等含硫污染物，經(jīng)過一系列氧化演變和反應(yīng)，最終形成危害更大的硫酸霧和硫酸鹽霧，這種演變過程的速度稱為硫酸鹽化速率。測定方法：二氧化鉛-重量法、堿片-重量法、堿片-離子色譜法。8 、汞的測定汞屬極度危害毒物，具有易

11、蒸發(fā)特性，被人體吸入后可引起中毒，危害神經(jīng)系統(tǒng)。空氣中的汞來源于汞礦開采和冶煉、某些儀表制造、有機(jī)合成、染料等工業(yè)生產(chǎn)過程排放和逸散的廢氣和粉塵。測定方法：金膜富集-冷原子吸收法、巰基棉富集-冷原子熒光法。金膜富集-冷原子吸收法巰基棉富集-冷原子熒光法9 、總烴及非甲烷烴的測定污染環(huán)境空氣的燒類一般指具有揮發(fā)性的碳?xì)浠衔?C1C8),常用兩種方法表示：一種是包括甲烷在內(nèi)的碳?xì)浠衔?，稱為總烴(THC)，另一種是除甲烷以外的碳?xì)浠衔铮Q為非甲烷烴(NMHC)。空氣中的碳?xì)浠衔镏饕獊碜允蜔捴?、焦化、化工等生產(chǎn)過程中逸散和排放的廢氣及汽車尾氣，局部地區(qū)也來自天然氣、油田氣的逸散。測定方法：氣

12、相色譜法、光電離檢測法。氣相色譜法光電離檢測法10、揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）和甲醛的測定VOCs是指室溫下飽和蒸氣壓超過133.32Pa的有機(jī)物，如果、鹵代燒、氧煌等。VOCs和甲醛是人們關(guān)注的室內(nèi)空氣污染的主要有機(jī)物，具有毒性和刺激性，有的還有致癌作用。揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）的測定冷凍吸附采樣，熱解析進(jìn)樣，毛細(xì)管色譜法。甲醛的測定酚試劑分光光度法，4-氨基-3-聯(lián)氨-5-疏基三氮雜茂（AHMT）分光光度法，氣相色譜法。11、其他污染物質(zhì)的測定苯系物的測定苯系物包括苯、甲苯、乙苯、鄰二甲苯、對二甲苯、間二甲苯等，可經(jīng)富集采樣，解吸，用氣相色譜法測定。揮發(fā)酚的測定常用氣相色譜法或4-氨基安

13、替比林分光光度法測定空氣中的揮發(fā)酚（苯酚、甲酚、二甲酚等）。甲基對硫磷和敵百蟲的測定甲基對硫磷（甲基1605）是國內(nèi)廣泛應(yīng)用的殺蟲劑，屬高毒物質(zhì)。常用的測定方法有氣相色譜法和鹽酸泰乙二胺分光光度法。12、空氣污染指數(shù)計(jì)算空氣污染指數(shù)（API）是一種向社會公眾公布的反映和評價空氣質(zhì)量狀況的指標(biāo)。它將常規(guī)監(jiān)測的幾種主要空氣污染物濃度經(jīng)過處理簡化為單一的數(shù)值形式，分級表示空氣質(zhì)量和污染程度，具有簡明、直觀和使用方便的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)我國城市空氣污染的特點(diǎn)，以SO2、NOx和TSP作為計(jì)算API的暫定項(xiàng)目，并確定API為50、100、200時，分別對應(yīng)于我國空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中日均值的一、二、三級標(biāo)準(zhǔn)的污染濃度限

14、值，500則對應(yīng)于對人體健康產(chǎn)生明顯危害的污染水平?？諝馕廴局笖?shù)的計(jì)算某種污染物的7染分指數(shù)（Ii）按下式計(jì)算：式中：Ci,Ii分另J為第i種污染物的濃度值和污染分指數(shù)值；ci,j，Ii,j分別為第i種污染物在j轉(zhuǎn)折點(diǎn)的極限濃度值和污染分指數(shù)值（查表3.8）；ci,j+1，Ii,j+1分別為第i種污染物在j+1轉(zhuǎn)折點(diǎn)的濃度極限值和污染分指數(shù)值。五顆粒物的測定1、總懸浮顆粒物（TSP）的測定?濾膜捕集重量法用抽氣動力抽取一定體積的空氣通過已恒重的濾膜，則空氣中的懸浮顆粒物被阻留在濾膜上，根據(jù)采樣前后濾膜質(zhì)量之差及采樣體積，即可計(jì)算TSP的濃度。根據(jù)采樣流量不同分為大流量、中流量和小流量采樣法。2

15、、可吸入顆粒物（PM10）的測定可吸入顆粒物主要是指通過人的咽喉進(jìn)入肺部的氣管、支氣管區(qū)和肺泡的那部分顆粒物，具有D50（質(zhì)量中值直徑）=10即到上截止點(diǎn)30m的粒徑范圍，常用PM10表示。測定方法：重量法、壓電晶體差頻法、光散射法。（一）重量法（二）壓電晶體差頻法（三）光散射法3、灰塵自然沉降量及其組分的測定該指標(biāo)系指在空氣環(huán)境條件下，單位時間靠重力自然沉降落在單位面積上的顆粒物量（簡稱降塵）?；覊m自然沉降量用重量法測定。有時還需要測定降塵中的可燃性物質(zhì)、可溶性和非水溶性物質(zhì)、灰分以及某些化學(xué)組分。（一）灰塵自然沉降量的測定（二）降塵中可燃物的測定（三）降塵中其他組分的測定4、總懸浮顆粒物（

16、TSP）中污染組分的測定（一）某些金屬元素和非金屬化合物的測定1 .樣品預(yù)處理方法2 .測定方法簡介（二）有機(jī)化合物的測定六降水監(jiān)測1、采樣點(diǎn)的布設(shè)根據(jù)我國大氣降水樣品的采集與保存（GB13580.292）標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：（1）采樣點(diǎn)數(shù)目，根據(jù)研究的目的和需要來確定。一般常規(guī)監(jiān)測，人口在五十萬以上的城市布三個點(diǎn)，人口在五十萬以下的城市布設(shè)二個點(diǎn)，采樣點(diǎn)的布設(shè)應(yīng)兼顧城區(qū)、農(nóng)村和清潔對照點(diǎn)。要盡可能照顧到氣象地形、地貌。（2）采樣點(diǎn)位應(yīng)盡可能的遠(yuǎn)離局部污染源，四周無遮擋雨、雪的高大樹木或建筑物。2、樣品的采集（一）采樣器（二）采樣方法（1）從每次降雨（雪）開始，要采集全過程（開始到結(jié)束）雨（雪）樣。如

17、遇連續(xù)幾天降雨（雪），每天上午8:00開始，連續(xù)采集24h為一次樣。（2）采樣器應(yīng)高于基礎(chǔ)面1.2m以上。（3）樣品采集后，應(yīng)貼上標(biāo)簽，編好號，記錄采樣地點(diǎn)、日期、采樣起止時間、雨量等。（三）水樣的保存采樣后應(yīng)盡快測定；如需要保存，一般不主張?zhí)砑颖４鎰畼用芊夂蠓庞诒渲小? 、降水組分的測定（一）測定項(xiàng)目和測定頻次I級測點(diǎn)為：pH、電導(dǎo)率、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42、NO2、NO3、F、Cl。每月測定不少于一次，每月選一個或幾個隨機(jī)降水樣品分析上述項(xiàng)目。省、市監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中的n、出級測點(diǎn)視實(shí)際需要和可能決定測定項(xiàng)目。（二）測定方法1. pH的測定2. 電導(dǎo)率的測定3.

18、 硫酸根的測定4. 亞硝酸根和硝酸根的測定5. 氟離子的測定6. 氯離子的測定7. 銨根離子的測定8. 鉀、鈉、鈣、鎂離子的測定七污染源監(jiān)測1、固定污染源排氣監(jiān)測（一）監(jiān)測目的和要求監(jiān)測目的：檢查排放的廢氣中有害物質(zhì)含量是否符合國家或地方的排放標(biāo)準(zhǔn)和總量控制標(biāo)準(zhǔn)；評價凈化裝置及污染防治設(shè)施的性能和運(yùn)行情況，為空氣質(zhì)量評價和管理提供依據(jù)。進(jìn)行監(jiān)測時，要求生產(chǎn)設(shè)備處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，對因生產(chǎn)過程而引起排放情況變化的污染源，應(yīng)根據(jù)其變化特點(diǎn)和周期進(jìn)行系統(tǒng)監(jiān)測。監(jiān)測內(nèi)容包括廢氣排放量、污染物質(zhì)排放濃度及排放速率（kg/h）。在計(jì)算廢氣排放量和污染物質(zhì)排放濃度時，都使用標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的干氣體體積。（二）采樣點(diǎn)的布設(shè)采樣位置采樣位置應(yīng)選在氣流分布均勻穩(wěn)定的平直管段上，避開彎頭、變徑管、三通管及閥門等易產(chǎn)生渦流的阻力構(gòu)件。采樣點(diǎn)數(shù)目根據(jù)煙道的形狀、尺寸和流速分布確定。圓形煙道矩形（或方形）煙道（三