環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)

1、環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)2022/7/181環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)概述取樣總體方案采樣時間與頻度2022/7/182環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)取樣總體方案取樣應(yīng)當(dāng)在采樣規(guī)范要求下采取具有代表性與有效性的樣品，注意具體采樣對象的特殊性取樣總體方案的確定及注意事項 如何保證取得具有代表性的與有效性的樣品2022/7/183環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)取樣總體方案流程2022/7/184環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)對監(jiān)測對象進行深入分析：由于同樣的分析項目，對于不同的分析目的，采樣方法、設(shè)備、分析方法都可能大有差異了解取樣區(qū)域周圍的環(huán)境情況：對相關(guān)區(qū)域污染源的詳細了解有利于確定采樣點位置、確定一些特定的采樣時間，同時

2、對分析項目可能出現(xiàn)的特殊情況有所準備；對周圍自然環(huán)境條件的深入調(diào)查，有利于對采樣的難度有所準備樣品采取的幾個注意點同樣是SO2的分析監(jiān)測，對于煙氣中污染物的測定和環(huán)境空氣中污染物的測定是有不同的。煙氣中SO2一般采用氨基磺酸銨-硫酸銨混合液吸收碘量法(或非分散紅外法)，環(huán)境空氣中則采用甲醛吸收（或四氯汞鹽吸收）-鹽酸副玫瑰苯胺分光法：前者測定范圍寬，設(shè)備簡單、操作方便；后者方法靈敏，適于低濃度測量2022/7/185環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)固定污染源排氣中二氧化硫的測定 碘量法 - HJ/T 56-2000固定污染源廢氣 二氧化硫的測定 非分散紅外吸收法 - HJ 629-2011環(huán)境空氣 二氧

3、化硫的測定 四氯汞鹽吸收-副玫瑰苯胺分光光度法 - HJ 483-2009環(huán)境空氣 二氧化硫的測定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法 - HJ 482-2009適用范圍固定污染源排氣中二氧化硫濃度以及二氧化硫排放速率的測定方法固定污染源有組織排放廢氣中二氧化硫的瞬時監(jiān)測與連續(xù)監(jiān)測環(huán)境空氣中二氧化硫測定環(huán)境空氣中二氧化硫測定測定范圍1006000mg/m3310mg/m30.0200.18mg/m3（5ml吸收液、采樣30L）、0.0200.19mg/m3（50ml吸收液、采樣288L）0.0280.667mg/m3（10ml吸收液、采樣30L）、0.0140.347mg/m3（50ml吸收液、試

4、分為10ml、采樣288L）主要設(shè)備煙氣采樣器多孔玻板吸收瓶棕色酸式滴定管大氣壓力計煙塵測試儀非分散紅外儀采樣管及樣氣處理器樣品傳輸線抽氣泵樣品流量閥除濕器除塵器分光計多孔玻板吸收瓶恒溫水浴具塞比色管空氣采樣器分光計多孔玻板吸收瓶恒溫水浴具塞比色管空氣采樣器2022/7/186環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)2022/7/187環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)采樣時間與頻度作為常規(guī)監(jiān)測，應(yīng)考慮樣品在時序上的分布規(guī)律作為環(huán)境分析，則要考慮由于環(huán)境樣品在時間序列上變動規(guī)律性差異，增加采樣頻度有利于提高總的分析結(jié)果的可信度2022/7/188環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)空氣與廢氣的取樣技術(shù)污染物在氣體中的存在形態(tài)采樣點的布設(shè)

5、采樣時間與頻度采樣方法2022/7/189環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)污染物在氣體中的存在形態(tài)氣態(tài)污染物顆粒狀態(tài)污染物2022/7/1810環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)顆粒狀態(tài)污染物 以氣溶膠形式存在，分為固體顆粒和液體顆粒兩大類2022/7/1811環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)采樣點的布設(shè)原則：l.大氣污染會隨時間空間變化，受氣象、季節(jié)、地形、地物等因素的強烈影響，因此采集就必須同時進行多點布設(shè)，應(yīng)包括該監(jiān)測區(qū)的高、中、低濃度樣品的采集，才能準確代表該監(jiān)測區(qū)的大氣污染現(xiàn)狀2.當(dāng)污染源較集中，主導(dǎo)風(fēng)向較明顯時，在污染源主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)區(qū)方位內(nèi)設(shè)置受本源污染的監(jiān)測點，可多一些；而在污染源上風(fēng)向未受本源污染的地方布設(shè)對

6、照點，可少些3.超標地區(qū)采樣點的數(shù)目要多些；未超標地區(qū)則可少一些4.工業(yè)較集中的城區(qū)、工礦區(qū)和交通頻繁區(qū)，要多些；郊區(qū)則可少些5.人口稠密的地區(qū)多些；人口密度小的地方則可少些6.采樣點宜設(shè)在開闊地帶，并避開局部污染源的影響。采樣口高度以人的呼吸帶為準，一般離地面1.5m左右2022/7/1812環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)布點方法幾何圖形布點法扇形布點法同心圓形布點法網(wǎng)格布點法功能分區(qū)布點法2022/7/1813環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)扇形布點法 此法適用于孤立源，且污染源主導(dǎo)風(fēng)向較明顯的情況。以點源為頂點，煙流方向為軸線，在點源的下風(fēng)方向劃出一個扇形區(qū)域作為布點范圍。扇形角大小與氣象條件有關(guān)。一般扇

7、形角為45或60，也有90的，將采樣點布設(shè)在扇形平面內(nèi)距點源不同距離的若干條弧線上，每條弧線上布設(shè)三、四個采樣點，一般相鄰兩采樣點之間的夾角為1020，采用扇形布點法時，應(yīng)注意高架源的特點。采樣點不宜按等距離分布，而是近點源的采樣點間距小些，可測定濃度的變化情況；遠離點源的采樣點間距大些，可減少不必要的工作量 扇形節(jié)點法的優(yōu)點是節(jié)省人力、物力，其缺點是采樣點的位置隨主導(dǎo)風(fēng)向變化而變化2022/7/1814環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)同心圓形布點法 污染源較為集中情況，以污染源群為中心，劃出若干同心圓，再從圓心向圓周引出若干條放射線，將圓分成8個或16個方位，圓周均勻布點，對常年主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)方位布點多

8、些。但對采樣點數(shù)和間距，一般不作硬性規(guī)定，須從污染源排放量、排放方式和高度污染源周圍的地形地勢和地方微小氣候、民間反映波及的范圍和預(yù)測結(jié)果等因素來考慮決定，根據(jù)具體條件可適當(dāng)增減 采用同心圓布點法可全面了解污染物向四面八方擴散的情況，但工作量大，不經(jīng)濟扇形、同心圓布點注意：為了掌握污染物垂直分布的情況，需在水平網(wǎng)中設(shè)置一些垂直采樣點，特別在一些地方，建筑物沿山坡層層分布，除布置水平采樣點網(wǎng)外，還必須布置垂直點網(wǎng)，以形成圓柱形或方柱形立體點網(wǎng)2022/7/1815環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)網(wǎng)格布點法 對于多個污染源且分布較均勻的情況，常用此法。將監(jiān)測區(qū)劃成許多面積為1一2km的方格，網(wǎng)格大小和采樣點

9、數(shù)目，可根據(jù)人力、物力而定。采樣時，若主導(dǎo)風(fēng)向明顯時，下風(fēng)方向采樣點應(yīng)約占總采樣點數(shù)的60%，并要注意風(fēng)向變動影響，風(fēng)向變動幅度越大，則在水平面上濃度變化越大，若不注意這一特性，會導(dǎo)致監(jiān)測錯誤 采用網(wǎng)格布點法可系統(tǒng)觀察一個居民區(qū)受各種污染源綜合污染的情況，布法也較方便，同樣存在不經(jīng)濟的現(xiàn)象2022/7/1816環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)功能分區(qū)布點法 該法多用于區(qū)域性日常監(jiān)測。功能分區(qū)布點法是將監(jiān)測區(qū)按功能劃分為工業(yè)區(qū)、居民稠密區(qū)、商業(yè)繁華區(qū)、交通樞紐區(qū)、公園游覽區(qū)、文化區(qū)等。在各功能區(qū)內(nèi)設(shè)一定數(shù)置的監(jiān)測點。這種布點法便于了解工業(yè)污染對其它功能區(qū)的影響參考環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則 大氣2022/7/1

10、817環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)監(jiān)測點的要求1監(jiān)測點周圍空間應(yīng)開闊，采樣口水平線與周圍建筑物的高度夾角小于302022/7/1818環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)監(jiān)測點的要求2監(jiān)測點周圍應(yīng)有270采樣捕集空間，空氣流動不受任何影響2022/7/1819環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)監(jiān)測點的要求3避開局地污染源的影響，原則上20m范圍內(nèi)應(yīng)沒有局地排放源2022/7/1820環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)監(jiān)測點的要求4避開樹木和吸附力較強的建筑物，一般在1520m范圍內(nèi)沒有綠色喬木、灌木等應(yīng)注意監(jiān)測點的可到達性和電力保證2022/7/1821環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)選擇一下你認為合適的采樣地點2022/7/1822環(huán)境分析監(jiān)測

11、的取樣技術(shù)1、主導(dǎo)風(fēng)向判斷2、選擇合適點位2022/7/1823環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)單個排氣筒，有效高度80m你認為是否還需要一些參數(shù)來判斷如何布點嗎？如果沒有這些參數(shù)，你如何布點？2022/7/1824環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)采樣時間和頻率采樣時間系指每次采樣從開始到結(jié)束所需的時間，亦稱采樣時段采樣時間依據(jù)監(jiān)測目的、氣象因素對污染物濃度擴散影響和人力物力等情況，分為短期、間歇性和長期三種時間尺度2022/7/1825環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)短期采樣特點：采樣時間短，試樣可能沒有足夠的代表性，測定結(jié)果不能反映污染變化規(guī)律適用范圍：短期采樣一般只適用于氣象條件極不利污染物擴散、事故引起的排出污染物

12、濃度劇增及廣泛監(jiān)測之前的初步調(diào)查等情況2022/7/1826環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)間歇性采樣方法：每隔一定時間取樣測定一次，并從多次測定結(jié)果求出平均值。如每季度采樣，可在一個月或每6天采樣一天；而一天內(nèi)又間隔相等時間，如在第2、8、14、20時采樣一定時間后進行測定，以求出日平均值、季度平均值特點：可節(jié)省費用，尤其適合于用手工操作的采樣儀器適用范圍：若采樣時間足夠長，積累足夠多的數(shù)據(jù)，則所測結(jié)果就具有一定的代表性，對大氣污染的趨勢分析和對控制污染方案進行評價都是有用的2022/7/1827環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)長期采樣方法：一段較長時間范圍內(nèi)，連續(xù)自動采樣測定特點：長期采樣所得數(shù)據(jù)具有較好的代

13、表性，能反映出污染物濃度隨時間變化的規(guī)律，可進行遠期趨勢分析，這對于建立必要的大氣污染控制規(guī)劃，制定相應(yīng)的法規(guī)是極其重要的，同時可以較方便地取得日平均值、月平均值、年平均值等監(jiān)測數(shù)據(jù)適用范圍：在采樣監(jiān)測儀器自動化條件下才能適用2022/7/1828環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)采樣頻率采樣頻率系指一定時間范圍內(nèi)的采樣次數(shù)，采樣頻率取決于污染物質(zhì)內(nèi)在的變異性和評價大氣質(zhì)量所需數(shù)據(jù)的精確程度。顯然，污染物濃度隨時間變化顯著，數(shù)據(jù)精確程度高的，則采樣頻率也要高采用連續(xù)自動采樣監(jiān)測儀器，采樣頻率可以達到很高。若受人力、物力條件所限，使用間歇性采樣，則采樣頻率就比較低2022/7/1829環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)

14、采樣方法根據(jù)有害物質(zhì)在大氣中的存在狀態(tài)、濃度和所用分析方法的靈敏度，氣體采樣方法分為直接采樣、濃縮采樣和無動力采樣三大類 P.65，書上詳細描述，環(huán)科所有部分采樣設(shè)備可供參觀2022/7/1830環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)布點基本原則布點數(shù)：50萬人口以上的城市有設(shè)3個點，50萬人口以下的城市布設(shè)兩個點，采樣點的布設(shè)要兼顧城區(qū)、農(nóng)村或清潔對照點布點位置：采樣點的設(shè)置應(yīng)考慮區(qū)域的環(huán)境特點。采樣點應(yīng)盡可能避開排放酸、堿物質(zhì)和粉塵的局部污染源，應(yīng)注意避開主要街道交通污染源的影響。采樣點四周應(yīng)無遮擋雨、雪的高大樹木或建筑物2022/7/1831環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)降水的布點和采樣布點基本原則樣品采集樣品

15、預(yù)處理和保存2022/7/1832環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)樣品采集1、采樣器：雨水：聚乙烯塑料小桶，上口直徑20cm左右，高20cm左右。亦可采用自動采樣器雪水：聚乙烯塑料容器，上口直徑40cm以上2、采樣方法：采樣器的放置應(yīng)高于基礎(chǔ)面1.2m每次降雨(雪)開始，立即將備用的采樣器放置在預(yù)定的采樣點支架上每次降雨取全過程雨樣(降雨開始到結(jié)束)。一天若有幾次降雨過程，則需測幾次pH值。如遇連續(xù)幾天降雨，每天上午8:00測一次（24h算一次降雨樣品)樣品采集后，應(yīng)貼上標簽、編上號碼，同時記錄采樣地點、日期、起止時間、雨量等內(nèi)容2022/7/1833環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)樣品預(yù)處理和保存存放容器濾膜與

16、過濾用于電導(dǎo)、pH測試的降水樣品預(yù)處理樣品保存2022/7/1834環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)存放容器存放降水的容器一般以白色的聚乙烯塑料瓶為好，不能用帶色的塑料瓶。玻璃瓶含有較多的鉀、鈉、鈣、鎂等雜質(zhì)，在降水樣品存放過程中由于溶出而污染樣品，一般不使用聚乙烯瓶形狀、容積可根據(jù)需要采選用。第一次使用的樣品瓶，一定要用洗滌劑把瓶內(nèi)、外洗刷干凈，并用自來水徹底沖洗；后用硝酸(或鹽酸)溶液浸泡一晝夜，再用去離子水反復(fù)沖洗多次，至洗滌水呈中性為止(即與去離子水的pH值相同)。把瓶子倒置于干燥架上，使之自然晾干，保存在清潔的地方。采樣器每次使用后，應(yīng)用去離子水沖洗干凈，空干后加蓋保存2022/7/1835環(huán)

17、境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)濾膜與過濾（一）由于降水樣品中常含有塵埃顆粒物、微生物和酵母等微粒，所以除測定pH和電導(dǎo)的大氣降水不過濾以外，分析NO2、NO3、NH4、F、Cl、SO42、K、Na、Ca2、Mg2等項目的水樣均需過濾降水樣品的過濾介質(zhì)有濾紙、玻璃砂芯漏斗和有機微孔濾膜等，由于玻璃砂芯漏斗的孔徑(1040m)和濾紙的孔徑（ 210m）都很大，并且含羥基和羧基，可與降水樣品中的化學(xué)成分發(fā)生吸附和離子交換作用，造成待測成分的損失和沾污。2022/7/1836環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)濾膜與過濾（二）有機微孔濾膜由各種濾材制成，孔徑也有不同大小，通常選用0.45m的乙酸和硝酸混合纖維素濾膜，該濾膜的

18、孔徑均勻、孔隙率高、過濾速度快，是一種惰性材料，很少有吸附現(xiàn)象發(fā)生微濾膜0.1100m，納濾膜0.0010.1m濾膜在加工過程中會沾污有少量的NO3、F、Cl、SO42、K、Na、Ca2、Mg2等物質(zhì)，用去離子水浸泡和充分洗滌濾膜，可以將雜質(zhì)可洗至可忽略的痕跡量，因此濾膜要用去離子水浸泡一晝夜，并用去離子水洗滌數(shù)次后，再用于過濾操作2022/7/1837環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)用于測定電導(dǎo)和pH值的降水樣品預(yù)處理為了減少污染，采集的降水樣品裝入干燥清潔的聚乙烯塑料瓶中，不需過濾。測定時，要先測電導(dǎo)率，再測pH值不能先測pH值，因為甘汞電極插入樣品后，飽和氯化鉀溶液擴散到樣品中，會改變降水樣品的電

19、導(dǎo)率2022/7/1838環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)樣品的保存由于樣品中化學(xué)成分濃度極低，在保存過程中可能會發(fā)生物理變化(如揮發(fā)作用和吸收空氣中的二氧化硫等酸或堿性氣體)、化學(xué)變化和生物作用，從而使樣品待測成分濃度發(fā)生改變不主張?zhí)砑颖４鎰?，加保存劑會?dǎo)致樣品的沾污,一般將樣品密封后放在冰箱中保存降水中F-、Cl-、SO42-、K+、Na+、Ca2+、Mg2+，在冰箱中至少可保存一個月 NO2-、NO3-、NH4+較不穩(wěn)定，應(yīng)盡快測定2022/7/1839環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)污染源采樣采樣位置采樣孔和采樣點 說明：污染源有害物質(zhì)的測定，通常是用采樣管從煙道中抽取煙氣，通過捕集裝置將有害物質(zhì)捕集下來

20、，求出煙氣中有害物質(zhì)的濃度、排放量。這種測試方法的準確性很大程度取決于抽取煙氣樣品的代表性，這就要求選擇正確的采樣位置和采樣點2022/7/1840環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)采樣位置1在測定煙氣流量和采集煙塵樣品時，應(yīng)盡可能將采樣位置設(shè)在煙囪或地面管道氣流平穩(wěn)的管段中距彎頭、閥門和其他變徑管段下游方向大于6倍直徑處，在其上游方向大于3倍直徑處如果測試現(xiàn)場空間位置有限，很難滿足上述要求時，則選擇比較適宜的管段采樣，但采樣斷面與彎頭等的距離應(yīng)當(dāng)至少是煙道直徑的1.5倍，并應(yīng)適當(dāng)增加測點的數(shù)量2022/7/1841環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)采樣斷面的氣流最好在5m/s以上應(yīng)注意在水平煙道中由于塵粒的重力沉降

21、作用，較大塵粒有偏離流線向下運動的趨勢，水平煙道中塵粒濃度的分布不如垂直煙道均勻，因此在選擇采樣位置時，應(yīng)優(yōu)先考慮垂直煙道還應(yīng)考慮采樣地點的方便、安全，必要時應(yīng)設(shè)置工作平臺采樣位置22022/7/1842環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)采樣孔和采樣點煙道內(nèi)同一斷面各點的氣流速度和煙塵濃度分布通常是不均勻的。因此，必須按照一定原則在同一斷面內(nèi)進行多點測量，才能取得較為準確的數(shù)據(jù)。斷面內(nèi)測點的位置和數(shù)目，主要根據(jù)煙道斷面的形狀、尺寸大小和流速分布均勻情況而定，不同形狀的煙道采樣孔和采樣點的設(shè)置不同圓形煙道矩形煙道拱形煙道 當(dāng)水平煙道內(nèi)積灰時，測定前應(yīng)盡可能將積灰清除，原則上別應(yīng)將積灰部分的面積從斷面內(nèi)扣除，按有效斷面布置采樣點2022/7/1843環(huán)境分析監(jiān)測的取樣技術(shù)圓形煙道圓形煙道采樣原理參照以往學(xué)習(xí)流體力學(xué)中管道流體的性質(zhì)：長直管道中心流速穩(wěn)定，隨中心向管壁擴展流速發(fā)生變化在選定的采樣斷面上，設(shè)置相互垂直的兩個孔作為采樣孔。將