空氣和廢氣監(jiān)測 課件 一氧化碳的測定

任務(wù)3.3.3一氧化碳的測定空氣和廢氣監(jiān)測技術(shù)任務(wù)3.3.3一氧化碳的測定學習目標：1.掌握非分散紅外吸收法測定環(huán)境空氣中一氧化碳的方法原理；2.能規(guī)范使用非分散紅外吸收CO測定儀進行采樣；3.能正確測定氣樣中CO的含量，并能判斷和解決異常測定結(jié)果；4.注意安全，確保自己和同伴安全及儀器設(shè)備安全；5.

能夠理論與實踐相結(jié)合；6.具有環(huán)保意識和節(jié)約意識；7.具備認真負責、科學嚴謹、實事求是、團結(jié)協(xié)作的精神。（一）指標含義及測定意義

CO無色、無臭、無刺激性氣體，與血紅蛋白的親和力比氧與血紅蛋白的親和力大200～300倍，CO侵入機體會與血紅蛋白結(jié)合成碳氧血紅蛋白（COHb），從而阻礙氧與血紅蛋白結(jié)合成氧合血紅蛋白（O2Hb），導致人體缺氧中毒甚至死亡。

COHb的直接作用是降低血液的載氧能力，次要作用是阻礙其余血紅蛋白釋放所載的氧，進一步降低血液的輸氧能力。一、基本知識（二）控制標準

《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》（GB3095-2012）規(guī)定的CO的濃度限值：

《室內(nèi)空氣質(zhì)量標準》（GB/T18883-2022）規(guī)定，CO的1小時限值為10mg/m3。（三）測定方法及原理1.

測定方法非分散紅外法（GB9801—88）和《公共場所衛(wèi)生檢驗方法第2部分：化學污染物》中不分光紅外分析法（GB/T18204.2—2014）。一氧化碳的自動測定非分散紅外法（HJ965—2018）”，該方法適用于空氣環(huán)境連續(xù)自動監(jiān)測，用來預報環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)。GB9801方法測定空氣中CO的范圍為0～62.5mg/m3，最低檢出濃度為0.3mg/m3。GB/T18204.2方法的測量范圍為0.5～50mg/m3，最低檢出濃度為0.125mg/m3。（三）測定方法及原理2.

測定方法原理CO對以4.7μm為中心波段的紅外光有擇性吸收，在一定的濃度范圍內(nèi)，吸收強度與CO濃度成正比，非分散紅外吸收法就是依據(jù)這一原理，當樣品空氣通過檢測儀器后，根據(jù)測出的吸光度即可得到CO的濃度。（四）所需儀器與用具（1）一氧化碳非分散紅外氣體分析儀。（2）記錄儀：0～10mV。（3）流量計：0～1L/min。（4）采氣袋；止水夾；雙聯(lián)球。（5）氮氣：要求其中CO濃度一致，或是制備霍加拉特加熱管除去其中CO。（6）一氧化碳標定氣：濃度應(yīng)選在儀器量程的60%～80%的范圍內(nèi)。（一）采樣前準備1.儀器啟動和調(diào)零

開機接通電源預熱，穩(wěn)定30min～1h后，將高純氮氣連接在儀器進氣口，啟動儀器內(nèi)裝泵抽入純氮氣，控制流量為0.5L/min，調(diào)節(jié)儀器校準零點?；?qū)⒖諝饨?jīng)霍加拉特氧化管（加熱至90～100℃）和干燥管后進入儀器進氣口，控制流量為0.5L/min，調(diào)節(jié)儀器校準零點。2.校準儀器在儀器進氣口通入流量為0.5L/min的CO標準氣校正，待儀器指示值穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)儀器靈敏度電位器，使儀器指示值與標準氣的濃度相符，即記錄器指針調(diào)在CO濃度的相應(yīng)位置。重復2～3次，使儀器處在正常工作狀態(tài)。二、實訓操作（二）采樣用聚乙烯薄膜采氣袋，抽取現(xiàn)場空氣沖洗3～4次，采氣0.5L或1.0L，用止水夾密封進氣口，帶回實驗室分析。同時記錄采樣地點、采樣日期和時間、采氣袋編號。（三）樣品測定將空氣樣品的聚乙烯薄膜采氣袋接在儀器的進氣口，出口放空，打開儀器的泵開關(guān)，便可將樣氣抽入儀器內(nèi)，待儀器讀數(shù)穩(wěn)定后，從顯示器上直接讀得被測氣體CO的濃度值（ppm）。如果將儀器帶到現(xiàn)場，可直接通入氣樣，測定現(xiàn)場空氣中CO的濃度。為消除水蒸氣、懸浮顆粒物的干擾，測定時，樣氣需經(jīng)變色硅膠或無水氯化鈣過濾管除去水蒸氣，經(jīng)玻璃纖維濾膜除去顆粒物。也可采用串聯(lián)式紅外線檢測器，可以大部分消除以上非待測組分的干擾。（四）數(shù)據(jù)處理及結(jié)果表示

CO體積濃度（ppm），按下式換算成標準狀態(tài)下質(zhì)量濃度（mg/m3）：

式中：ρCO——樣品氣體中CO的質(zhì)量濃度，mg/m3；28——一氧化碳的摩爾質(zhì)量，g/mol；24.5——參比狀態(tài)下一氧化碳的摩爾體積，L/mol;n——儀器指示的格數(shù)，即CO的濃度，ppm。（五）注意事項

儀器啟動后，必須預熱，穩(wěn)定后再進行測定。具體操作按儀器說明書規(guī)定進行。標準氣和儀器的穩(wěn)定性對結(jié)果有很大影響。為使結(jié)果更準確，應(yīng)保持標準氣的不確定度小于2%，儀器的穩(wěn)定性誤差小于4%。消除CO2和水蒸氣的干擾：CO的紅外吸收峰在4.5μm附近，CO2的紅外吸收峰在4.3μm附近，水蒸氣（H2O）的紅外吸收峰在3μm和6μ