室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)治理-精

1、 科技學(xué)院 綜合實(shí)驗(yàn)報(bào)告(2015-2016年度第一學(xué)期)名 稱： 綜合實(shí)驗(yàn) 題 目：室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)治理院 系： 動(dòng)力工程系 班 級(jí)： 環(huán)境工程 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師： 蘇老師 設(shè)計(jì)周數(shù)： 2 成 績(jī)： 日期： 2016 年 1 月 11 日目錄1、 目的與要求.12、 主要內(nèi)容.1 一、室內(nèi)空氣中甲醛的測(cè)定.1 二、室內(nèi)空氣中NO2的測(cè)定.2 三、室內(nèi)空氣中PM10的測(cè)定.53、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).84、 數(shù)據(jù)處理.9 4.1室內(nèi)空氣中甲醛的含量.9 4.2室內(nèi)空氣中NO2的濃度.11 4.3室內(nèi)空氣中PM10.135、 室內(nèi)主要污染物的危害及處理方案.136、 實(shí)驗(yàn)總結(jié).。.14一、 目

2、的與要求1. 掌握甲醛、二氧化氮、可吸入顆粒物PM10等監(jiān)測(cè)分析方法。2增強(qiáng)對(duì)污染物綜合分析能力。3.對(duì)室內(nèi)空氣污染能提出可行性治理方案。二、 主要內(nèi)容一、室內(nèi)空氣中甲醛的測(cè)定 1.標(biāo)定方法標(biāo)定方法：吸取5.00mL甲醛溶液于250mL碘量瓶中，加入4000mLC（1/2I2）=0.10mol/L碘溶液，立即逐滴加入30氫氧化鈉溶液，至顏色褪至淡黃色為至。放置10min，用5.0mL（1+5）鹽酸溶液酸化（做空白滴定時(shí)需多加2mL）。置暗處放10min，加入100150mL水，用0.1mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淡黃色，加入1.0mL新配制的5淀粉指示劑，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛剛褪去。建議購(gòu)買

3、甲醛標(biāo)樣。另取5mL水，同上法進(jìn)行空白滴定。另取5mL水，同上法進(jìn)行空白滴定。按下式計(jì)算甲醛溶液濃度： 甲醛溶液濃度(mg/mL) =式中：V0、V分別為滴定空白溶液、甲醛溶液所消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，mL； C(Na2S2O3)硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，mol/L； 15.0相當(dāng)于1L 1mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液（Na2S2O3）的甲醛（1/2CH2O）的質(zhì)量，g。2采樣用一個(gè)內(nèi)裝5.0mL吸收液的氣泡吸收管，以0.5L/min流量，采氣10L。3步驟(1) 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制取八支l0mL比色管，按表1配制標(biāo)準(zhǔn)系列。表1 甲醛標(biāo)準(zhǔn)系列管 號(hào)01234567甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液(mL)00.100

4、.200.400.600.801.001.50吸收液(mL)5.004.904.804.604.404.204.003.50甲醛含量(g)00.100.2.0.400.600.801.001.50 然后向各管中加入1硫酸鐵銨溶液0.4mL，搖勻。在室溫下（835）顯色30min。在波長(zhǎng)630nm處，用lcm比色皿，以水為參比，測(cè)定吸光度。以吸光度對(duì)甲醛含量（g）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。(2) 樣品測(cè)定采樣后，將樣品溶液移入比色管中，用少量吸收液洗滌吸收管，洗滌液并入比色管，使總體積為5.0mL。以下操作同標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制。4計(jì)算 式中：C甲醛濃度，mg/m3； W樣品中甲醛含量，g； Vn標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下采樣體積

5、，L。二、室內(nèi)空氣中NO2的測(cè)定1采樣 (1) 短時(shí)間采樣(1h以內(nèi))：取一支多孔玻板吸收瓶，內(nèi)裝10.0mL吸收液，標(biāo)記吸收液液面位置后以0.4L/min的流量，采集環(huán)境空氣624L。 (2) 長(zhǎng)時(shí)間采樣(24h以內(nèi))：用大型多孔玻板吸收瓶，內(nèi)裝25.0mL或50.0mL吸收液，液柱不低于80mm，標(biāo)記吸收液液面位置，使吸收液的溫度保持在20±4，以0.2L/min的流量，采集環(huán)境空氣288L。2步驟(1) 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制取六支10mL具塞比色管，按表2配制亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)系列。表2 亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)系列管 號(hào)012345亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液(mL)00.400.801.201.602.00

6、水(mL)2.001.601.200.800.400顯色液(mL)8.008.008.008.008.008.00亞硝酸根濃度(g/mL)00.100.200.300.400.50 各管混勻，于暗處放置20min（室溫低于20時(shí)，顯色40min以上），用1cm比色皿，在波長(zhǎng)540nm處，以水為參比測(cè)定吸光度?？鄢瞻自嚇拥奈舛纫院?，對(duì)應(yīng)。NO2的濃度(g/mL)，用最小二乘法計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程。 (2) 樣品測(cè)定 采樣后放置20min（室溫20以下放置40min以上），用水將采樣瓶中吸收液的體積補(bǔ)至標(biāo)線，混勻，按繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線步驟測(cè)定樣品的吸光度。 若樣品的吸光度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線的上限，應(yīng)用空

7、白試樣溶液稀釋，再測(cè)定其吸光度。采樣后應(yīng)盡快測(cè)定樣品的吸光度，若不能及時(shí)測(cè)定，應(yīng)將樣品于低溫暗處存放。樣品于30暗處存放可穩(wěn)定8h；于20暗處存放可穩(wěn)定24h；于04冷藏至少可穩(wěn)定3d。(3) 空白試樣的測(cè)定空白、樣品和標(biāo)準(zhǔn)曲線應(yīng)用同一批吸收液。3計(jì)算 二氧化氮（NO2，mg/m3）=式中：A樣品溶液的吸光度；A0試劑空白溶液的吸光度；b標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率，吸光度·mL/g；a標(biāo)準(zhǔn)曲線的截距； V采樣用吸收液體積，mL；V0換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（273K、101.325kPa）下的采樣體積，L；D樣品的稀釋倍數(shù)；fSaltzman實(shí)驗(yàn)系數(shù)，0.88（當(dāng)空氣中二氧化氮濃度高于0.72mg/m3時(shí)

8、，f值為0.77）。 三、室內(nèi)空氣中PM10的測(cè)定PM10是指懸浮在空氣中，空氣動(dòng)力學(xué)直徑小于10m的顆粒物。方法的檢出限為0.001mg/m3。1步驟(1) PM10中流量采樣器流量校準(zhǔn)（用中流量孔口流量計(jì)校準(zhǔn)）：新購(gòu)置或維修后的采樣器在啟用前，需進(jìn)行流量校準(zhǔn)；正常使用的采樣器每月需進(jìn)行一次流量校準(zhǔn)。校準(zhǔn)PM10中流量采樣器流量時(shí)，需摘掉采樣頭中的切割器，中流量采樣器流量校準(zhǔn)示意圖見圖2。中流量校準(zhǔn)方法如下： 從氣壓計(jì)、溫度計(jì)分別讀取環(huán)境大氣壓和環(huán)境溫度。 圖2 中流量采樣器流量校準(zhǔn)示意圖1取壓口；2孔口；3U型管壓差計(jì)（或智能流量校準(zhǔn)器）；4采樣濾膜夾；5中流量采樣器；6乳膠管 將采樣器采

9、氣流量換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的流量。計(jì)算公式如下：式中：Qn標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的采樣器流量，L/min； Q采樣器采氣流量，L/min； P1流量校準(zhǔn)時(shí)環(huán)境大氣壓力，kPa； Tn標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的絕對(duì)溫度，273K； T1流量校準(zhǔn)時(shí)環(huán)境溫度，K； Pn標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的大氣壓力，101.325kPa。 將計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的流量Qn代入下式，求出修正項(xiàng)y。 y = b·Qn + a式中斜率b和截距a由孔口流量計(jì)的標(biāo)定部門給出。 計(jì)算孔口流量計(jì)壓差值H(Pa)。 打開采樣頭的采樣蓋，按正常采樣位置，放一張干凈的采樣濾膜，將中流量孔口流量計(jì)的孔口與采樣頭密封連接?？卓诘娜嚎诮雍肬型管壓差計(jì)（或智能流量校準(zhǔn)器）。

10、接通電源，開啟采樣器，待工作正常后，調(diào)節(jié)采樣器流量，使孔口流量計(jì)壓差值達(dá)到計(jì)算的H值，記錄表格見表3。表3 用孔口流量計(jì)校準(zhǔn)PM10采樣器記錄表采樣器編號(hào)采氣流量Q(L/min)孔 口流量計(jì)編 號(hào)環(huán) 境溫 度T1（K）環(huán) 境大氣壓P1（kPa）孔口壓差計(jì)算值H（kPa）校準(zhǔn)日期校準(zhǔn)人校準(zhǔn)流量時(shí)，要確保氣路密封連接，流量校準(zhǔn)后，如發(fā)現(xiàn)濾膜上塵的邊緣輪廓不清晰或?yàn)V膜安裝歪斜等情況，可能造成漏氣，應(yīng)重新進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)合格的采樣器，即可用于采樣，不得再改動(dòng)調(diào)節(jié)器狀態(tài)。(2) 空白濾膜準(zhǔn)備 每張濾膜均需用X光看片機(jī)進(jìn)行檢查，不得有針孔或任何缺陷。在選中的濾膜光滑表面的兩個(gè)對(duì)角上打印編號(hào)。濾膜袋上打印同樣

11、編號(hào)備用。 將濾膜放在恒溫恒濕箱（室）中平衡24h。平衡條件：溫度取1530中任一點(diǎn)，相對(duì)濕度控制在4555范圍內(nèi)。記錄平衡溫度與濕度。 在上述平衡條件下稱量濾膜，濾膜稱量精確到0.1mg。記錄濾膜重量。 稱量好的濾膜平展地放在濾膜保存盒中，采樣前不得將濾膜彎曲或折疊。(3) 采樣 打開采樣頭頂蓋，取出濾膜夾。用清潔干布擦去采樣頭內(nèi)及濾膜夾的灰塵。 將已編號(hào)并稱量過(guò)的濾膜毛面向上，放在濾膜網(wǎng)托上，然后放濾膜夾，對(duì)正、擰緊，使不漏氣。蓋好采樣頭頂蓋，按照采樣器使用說(shuō)明操作，設(shè)置好采樣時(shí)間，即可啟動(dòng)采樣。 當(dāng)采樣器不能直接顯示標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的累積采樣體積時(shí)，需記錄采樣期間測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)平均環(huán)境溫度和平均大氣

12、壓。 采樣結(jié)束后，打開采樣頭，用鑷子輕輕取下濾膜，采樣面向里，將濾膜對(duì)折，放入號(hào)碼相同的濾膜袋中。取濾膜時(shí)，如發(fā)現(xiàn)濾膜損壞，或?yàn)V膜上塵的邊緣輪廓不清晰、濾膜安裝歪斜等，表示采樣時(shí)漏氣，則本次采樣作廢，需重新采樣。PM10現(xiàn)場(chǎng)采樣記錄見表4。表4 PM10現(xiàn)場(chǎng)采樣記錄表月 日采樣器編 號(hào)濾膜編號(hào)采樣起始時(shí)間采樣終了時(shí)間累積采樣時(shí)間采樣期間環(huán)境溫度T2(K)采樣期間大氣壓P2(kPa)測(cè)試人(4) 塵膜的平衡及稱量 塵膜放在恒溫恒濕箱（室）中，用同空白濾膜平衡條件相同的溫度、濕度，平衡24h。 在上述平衡條件下稱量塵膜，塵膜稱量精確到0.1mg。記錄塵膜重量。2計(jì)算PM10（mg/m3）=式中：W

13、1塵膜重量，g； W0空白濾膜重量，g； Vn標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的累積采樣體積，m3。 當(dāng)采樣器未直接顯示出標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的累積采樣體積Vn時(shí)，按下式計(jì)算：式中： Q采樣器采氣流量，L/min； P2采樣期間測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)平均大氣壓力，kPa；Tn標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的絕對(duì)溫度，273K；t累積采樣時(shí)間，h；Pn標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的大氣壓力，101.325kPa；T2采樣期間測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)平均環(huán)境溫度，K。濾膜稱量及PM10濃度記錄見表5。表5 PM10濾膜稱量及濃度記錄表月日濾膜編號(hào)采氣流量Q(L/min)采樣期間環(huán)境溫度T2(K)采樣期間大氣壓P2(kPa)累積采樣時(shí)間t(h)累積采樣標(biāo)況體積Vn(m3)濾膜重量(g)PM10濃度(

14、m3/mg)測(cè)試人空膜塵膜塵重三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)第一組數(shù)據(jù)：1.室內(nèi)空氣中甲醛的測(cè)定甲醛含量(g)00.100.2.0.400.600.801.001.50樣品吸光度00.0380.1210.1510.2170.3170.3320.4650.1292. 室內(nèi)空氣中NO2的測(cè)定亞硝酸根濃度(g/mL)00.100.200.300.400.50樣品吸光度00.1770.2580.3080.4300.5440.3643. 室內(nèi)空氣中PM10的測(cè)定日期采氣流量Q(L/min)采樣期間環(huán)境溫度T2()采樣期間大氣壓P2(kPa)累積采樣時(shí)間t(h)累積采樣標(biāo)況體積Vn(m3)濾膜重量(g)空膜塵膜塵重12.3

15、010024.6101.824131.8110.33120.36530.0341第二組數(shù)據(jù)：1.室內(nèi)空氣中甲醛的測(cè)定甲醛含量(g)00.100.2.0.400.600.801.001.50樣品吸光度00.0230.1120.1340.2000.3030.3400.4720.1382.室內(nèi)空氣中NO2的測(cè)定亞硝酸根濃度(g/mL)00.100.200.300.400.50樣品吸光度0.0060.1860.1930.3430.4520.4730.1923.室內(nèi)空氣中PM10的測(cè)定日期采氣流量Q(L/min)采樣期間環(huán)境溫度T2()采樣期間大氣壓P2(kPa)累積采樣時(shí)間t(h)累積采樣標(biāo)況體積Vn

16、(m3)濾膜重量(g)空膜塵膜塵重12.3010022.3103.124133.40.33300.37780.0448第三組數(shù)據(jù)：1.室內(nèi)空氣中甲醛的測(cè)定甲醛含量(g)00.100.2.0.400.600.801.001.50樣品吸光度00.0080.0700.1070.1560.2600.2860.4130.1562.室內(nèi)空氣中NO2的測(cè)定亞硝酸根濃度(g/mL)00.100.200.300.400.50樣品吸光度00.1510.2170.3120.4280.4780.3183.室內(nèi)空氣中PM10的測(cè)定日期采氣流量Q(L/min)采樣期間環(huán)境溫度T2()采樣期間大氣壓P2(kPa)累積采樣時(shí)

17、間t(h)累積采樣標(biāo)況體積Vn(m3)濾膜重量(g)空膜塵膜塵重12.3010023.3101.824135.1510.33350.36780.0343四、數(shù)據(jù)處理4.1室內(nèi)空氣中甲醛的含量第一組數(shù)據(jù)：以吸光度對(duì)甲醛含量繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線如下：將樣品吸光度帶入方程得：樣品中甲醛含量標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下采樣體積=即甲醛濃度第二組數(shù)據(jù)處理：以吸光度對(duì)甲醛含量繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線如下：將樣品吸光度帶入方程得：樣品中甲醛含量標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下采樣體積=即甲醛濃度第三組數(shù)據(jù)處理：以吸光度對(duì)甲醛含量繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線如下：將樣品吸光度帶入方程得：樣品中甲醛含量標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下采樣體積=即甲醛濃度4.2室內(nèi)空氣中NO2的濃度第一組數(shù)據(jù)處理：以吸光度對(duì)

18、亞硝酸根濃度做標(biāo)準(zhǔn)曲線如下：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的采樣體積二氧化氮濃度=第二組數(shù)據(jù)處理：以吸光度對(duì)亞硝酸根濃度做標(biāo)準(zhǔn)曲線如下：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的采樣體積二氧化氮濃度=第三組數(shù)據(jù)處理：以吸光度對(duì)亞硝酸根濃度做標(biāo)準(zhǔn)曲線如下：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的采樣體積二氧化氮濃度=4.3室內(nèi)空氣中PM10第一組數(shù)據(jù)處理：PM10（mg/m3）=第二組數(shù)據(jù)處理：PM10（mg/m3）=第三組數(shù)據(jù)處理：PM10（mg/m3）=5、 數(shù)據(jù)分析對(duì)以上室內(nèi)計(jì)算出來(lái)的甲醛濃度，二氧化氮濃度，進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總?cè)缦拢?濃度 組數(shù)甲醛濃度（）二氧化氮濃度（）第一組0.0330.1660.26第二組0.0390.0680.34第三組0.0590.1510.25參考室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下：室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)單位標(biāo)準(zhǔn)值0.240.10可吸入顆粒物0.15 通過(guò)以上兩個(gè)表的二氧化氮濃度、甲醛濃度和可