《(奚旦立四版環(huán)境監(jiān)測課件)第三章 空氣和廢氣監(jiān)測20130910.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《(奚旦立四版環(huán)境監(jiān)測課件)第三章 空氣和廢氣監(jiān)測20130910.ppt（115頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、環(huán)境監(jiān)測與管理，主要講座：前金海博士副教授教授講座主修：化學10，冷凝10電話：15923369074，第三章空氣和廢氣監(jiān)測，第一節(jié)空氣污染基本知識，第二節(jié)空氣污染監(jiān)測方案的制定，第三節(jié)空氣樣本采集方法和取樣儀器，第四節(jié)氣體和蒸汽污染物第六節(jié)降水身體表面接觸入侵。1 .大氣微粒，4。氮氧化物，5。光化學氧化劑，3。一氧化碳，2。對二氧化硫、空氣污染人體健康的危險，臭氧對鼻子、咽喉、肺等呼吸器官刺激有作用，運動時吸入更嚴重。是所有大氣污染物中傳播最廣的，嚴重阻礙血液氧氣輸送，引起氧中毒。NO2具有與呼吸器官的刺激性，會引起肺水腫、慢性支氣管炎等疾病，與SO2共存危害更大。損害肝臟。另外，SO2一

2、般與多種污染物共存，因此吸入后發(fā)生的復合作用更有害。微粒物質(zhì)的大小，確定呼吸系統(tǒng)中沉積的位置；化學組成決定了沉積位置對組織的影響。(1)工業(yè)企業(yè)排放的廢氣，3，空氣污染源，表3.1各種工業(yè)企業(yè)排放到空氣中的主要污染物，(2)交通工具排放的廢氣，(3)室內(nèi)空氣污染源，4，空氣中的污染物及其存在狀態(tài)，(1)分子狀態(tài)污染物、5、與空氣中污染物的時空分布特征、其他環(huán)境因素的污染物相比，空氣中的污染物具有隨著時間、空間變化而變化的大特征?？諝馕廴疚锏臅r空分布和濃度與污染物排放源的分布、排放量及地形、地形、氣象等條件密切相關(guān)。第二節(jié)制定空氣污染監(jiān)測方案，第一節(jié)，監(jiān)測目的，定期或持續(xù)監(jiān)測大氣主要污染物，以確

3、定空氣質(zhì)量是否符合空氣質(zhì)量標準或環(huán)境規(guī)劃目標的要求。提供空氣質(zhì)量狀態(tài)評價的依據(jù)。研究空氣質(zhì)量的變化規(guī)律和發(fā)展趨勢，進行空氣污染預(yù)測預(yù)報，并為研究污染物遷移切換情況提供基礎(chǔ)資料。向政府環(huán)境保護部執(zhí)行環(huán)境保護法規(guī)，實施空氣質(zhì)量管理，為修改空氣質(zhì)量標準提供依據(jù)和基礎(chǔ)資料。2，調(diào)查和數(shù)據(jù)采集，(1)污染源分布和排放情況，(2)氣象資料，(3)地形資料，(4)土地利用和功能區(qū)情況，(5)人口分布和人口健康狀況，3，監(jiān)測項目，表3.2空氣污染一般監(jiān)測項目，4表3功能區(qū)放置方法2。網(wǎng)格配置方法3。同心圓安置法4。扇形布局法，表3.4 WHO建議的城市空氣自動監(jiān)測站(點)數(shù)，兩者應(yīng)根據(jù)監(jiān)測目的、污染物分布特性

4、、分析方法靈敏度等進行確定。，表3.6根據(jù)國家環(huán)境保護局頒布的城市空氣質(zhì)量取樣頻率和時間，表3.7污染物監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計有效性規(guī)定，6，取樣方法，監(jiān)測方法和質(zhì)量保證，污染物的存在狀態(tài)，濃度，物理性質(zhì)和監(jiān)測方法，選擇取樣方法和儀器。盡可能的國家標準方法空氣和廢氣監(jiān)測分析方法(第4板塊)、第3節(jié)空氣樣品收集方法和取樣儀器、1、直接取樣方法、(1)注射器取樣(2)塑料袋取樣(3)抽檢機構(gòu)取樣(4)真空瓶取樣、圖3.5真空采瓶圖表(圖3.5)。粒子型填充物、吸入泵、團隊、空氣、圖3.8填充柱阻擋法圖表，(3)過濾器阻擋法，圖3.9粒子樣品夾和過濾器取樣裝置圖表，(4)低溫凝固法，圖3.10低溫冷凝樣品裝

5、置圖表圖3.11標準收塵器圖收集灰塵樣品，2 .硫酸氯化物樣品收集，3，取樣儀器，(1)元件收集器，流量計，取樣功率。圖3.13幾種茄子常見流量計示意圖，非皂膜流量計，孔板流量計1。隔板2。液體柱；支架，轉(zhuǎn)子流量計1。錐形玻璃管；2.轉(zhuǎn)子，圖3.14便攜式取樣器工作原理圖表，(2)專用取樣器1。空氣取樣器、收集器、流量計、樣品泵、計時器、圖3.15大氣取樣器物理照片、(2)圖3.20三級中心分頻器原理圖表、(3)個人劑量儀、圖3.21沖擊除塵器圖表、4、取樣效率樣品流和樣品體積；取樣時的溫度、大氣壓和氣象條件、取樣儀器和使用的吸收液取樣器、審閱人姓名。第4節(jié)氣體和蒸氣氣體污染物的測定，第1節(jié)二

6、氧化硫的測定，SO2是無色、易溶于水、具有刺激性氣味的氣體，通過呼吸進入氣管，對局部組織產(chǎn)生刺激和腐蝕作用，是引起支氣管炎等疾病的原因之一，特別是與煙霧等氣溶膠共存時，會加重對呼吸機粘膜的損害，煤和石油等燃料的燃燒，含硫礦石的冶煉，硫酸等化工生產(chǎn)排出測量方法：分光光度法，恒流庫侖滴定。2，氮氧化物測定，空氣中的氮氧化物，一氧化氮，二氧化氮，三氧化氮，四氧化二氮，五氧化二氮等多種形式存在。其中二氧化氮和一氧化氮主要是存在的形式，是常說的氮氧化物(NOx)。NO是無色、無味、略溶于水的氣體，在空氣中容易氧化成NO2。NO2是一種褐色紅色刺激性惡臭的氣體，毒性比NO高4倍，是引起支氣管炎、肺損傷等疾

7、病的有害物質(zhì)。測定方法：鹽酸乙二胺分光光度法，原電池庫侖法。圖3.22空氣中NO2、NO和NOx采樣過程圖表，圖3.23原電池庫侖測量NOx原理圖表，圖3.24原電池庫侖方法NOx顯示器空氣圖表，3、一氧化碳測量，一氧化碳(CO)是空氣中的主要污染物之一，主要來自石油。CO是無色無味的有毒氣體，燃燒時帶有淡藍色火焰。人類血液中的血紅蛋白，碳氧血紅蛋白，降低血氧傳輸能力，形成缺氧是很容易的。測量方法：氣象色譜法(GC)、汞置換法。(a)氣象色譜法(GC)，圖3.25色譜法測量CO過程圖表，(b)汞替換法，圖3.26汞替換法CO分析器工作流程圖表，4，光化學氧化劑測量，總氧化劑是指空氣中除氧以外的

8、氧化性質(zhì)的物質(zhì)。光化學氧化劑是指氮氧化物以外的氧化碘化鉀物質(zhì)，光化學氧化劑總氧化劑0.269氮氧化物測定空氣中光化學氧化劑商用硼酸碘化鉀分光光度法。5.臭氧的測定，臭氧是最強的氧化劑之一，空氣中的氧氣被太陽紫外線照射或閃電擊中而形成。臭氧具有強烈的刺激性，在紫外線的作用下參與碳氫化合物和NOx的光化學反應(yīng)。臭氧是高空大氣的正常成分，能強烈吸收紫外線，保護人和生物免受太陽紫外線的傷害。但是超過O3牙齒一定濃度會對人體和部分植物的生長造成一定的傷害。測量方法：硼酸碘化鉀分光光度法，靛藍二磺酸鈉分光光度法。6，氟化物測量，空氣中的氣體氟化物，主要是氟化氫，可能有少量氟化硅(SiF4)和氟化碳(CF4

9、)。氟塵主要是冰晶石(Na3A1F6)、螢火(CaF2)、氟化鋁(A1F3)、氟化鈉(NaF)、磷灰石3Ca3(PO4)2CaF2等。氟化物中的孤獨性物質(zhì)，從呼吸系統(tǒng)進入人體會引起粘膜刺激、中毒等癥狀，會影響各組織和器官正常生理功能。也會損害植物的生長。測定方法：過濾取樣-離子選擇電極法、石灰濾紙取樣-溴離子選擇電極法。7，硫酸鹽堿化率測定，污染源向空氣中的SO2，H2S，H2SO4蒸汽等硫污染物排放，經(jīng)過一系列氧化演化和反應(yīng)，最終形成造成更大危害的硫酸霧和硫酸鹽霧，這種進化過程的速度稱為硫酸鹽堿化率。測量方法：二氧化鉛-重量法、堿-重量法、堿-離子色譜法。8，水銀測定，水銀是極度有害的毒物，

10、具有蒸發(fā)特性，吸入人體后會中毒，造成神經(jīng)系統(tǒng)傷害?？諝庵械墓瘉碜怨V山開采和冶煉、部分儀表制造、有機合成、染料等工業(yè)生產(chǎn)過程中排出和分散的廢氣和灰塵。測定方法：金膜富集-冷原子吸收法，麥基棉富集-冷原子熒光法。圖3.27金膜富集-冷原子吸收法測定汞過程，(1)金膜富集-冷原子吸收法，(2)巰基面富集-冷原子熒光法，(9)總烴和聯(lián)苯的測定，污染環(huán)境空氣的碳氫化合物一般為揮發(fā)性碳氫化合物(C1C8)空氣中的碳氫化合物主要來自石油精煉、焦化、化工等生產(chǎn)過程中分散和排放的廢氣和汽車尾氣，部分地區(qū)也來自天然氣、油田氣體的二氧化。測量方法：氣象色譜法、光電距離檢測方法。圖3.28色譜法測量總烴過程圖表，(

11、1)氣象色譜法，圖3.29去除凈化裝置圖表，圖3.30使用去除凈化空氣作為載體氣相色譜流程圖，(2)光電離檢測方法，10，揮發(fā)性有機化合物(VOCs)和甲醛測量VOCs和甲醛()，(b)甲醛測定苯酚試劑分光光度法，4-氨基-3-聯(lián)氨-5-巰基-三氮雜(AHMT)分光光度法，氣象色譜法。(a)揮發(fā)性有機化合物(VOCs)測定冷凍吸附取樣、熱分析取樣、毛細管色譜法。，圖3.31熱分析樣品顏色頻譜分析過程圖表，11，其他污染物的測定，(1)苯系物的測定苯系物包括苯、甲苯、乙苯、o-二甲苯、p-二甲苯、m-二甲苯等，對-二甲苯等進行濃縮取樣和取樣。(b)揮發(fā)酚的測定一般用氣相色譜法或4-氨基安替比林分

12、光光度法(4-氨基安替比林)來測定空氣中的揮發(fā)酚(苯酚、甲酚、甲酚等)。(3)甲基對硫磷和敵百蟲的測定甲基對硫磷(甲基1605)是國內(nèi)廣泛使用的殺蟲劑，是一種高毒物質(zhì)。常用的測量方法是氣象色譜法及鹽酸乙二胺分光光度法。12，空氣污染金志洙計算，空氣污染金志洙(API)是反映和評估公布給社會大眾的空氣質(zhì)量狀況的指標。將一般監(jiān)測的幾個茄子主要大氣污染物濃度簡化為單一數(shù)值形式，對大氣質(zhì)量和污染程度進行分類，提供了簡潔、直觀、易于使用的優(yōu)點。根據(jù)我國城市空氣污染的特點，計算SO2，NOx，TSP作為API的暫定項目，確定API為50，100，200時分別對應(yīng)于我國空氣質(zhì)量標準中日平均的1，2，3級標準

13、的污染濃度限值，500相當于明顯危害人體健康的污染水平。特定污染物的污染金志洙(Ii)計算如下：形式中：Ci，Ii分別是第I污染物的濃度值和污染金志洙值。Ci、J、Ii和J分別是J轉(zhuǎn)折點處第I種污染物的極端濃度和污染盆地水值(清單3.8)。Ci、j 1、Ii和j 1分別是j 1轉(zhuǎn)折點處第一類污染物的濃度限值和污染盆地數(shù)值?？諝馕廴窘鹬句ㄓ嬎?、表3.8空氣污染金志洙等級濃度限制、表3.9空氣污染金志洙范圍及其空氣質(zhì)量級別、第5節(jié)粒子測量、TSP取樣器、1、總懸浮粒子(TSP)測量根據(jù)采樣流分為大流、中流和小流采樣方法。圖3.32取樣器流量修正圖表，2，可吸入微粒(PM10)測量，可吸入顆粒物主要

14、指通過人的頸部進入肺部的支氣管、支氣管區(qū)域、肺泡的一部分。D50(質(zhì)量中值直徑)=10米到頂部切斷30米的粒子大小范圍，通常采用PMM測量方法：重量法、壓電晶體差頻率法、光散射法。(2)壓電鄭秀晶差分頻率法，(3)光散射法，圖3.33石英鄭秀晶PM10分析器工作原理圖表，(1)重量法，3，灰塵自然沉降量及其成分的測量灰塵自然沉降量用重量法測量。有時還需要測定灰塵中的可燃物、可溶性及非可溶性物質(zhì)、灰分及部分化學成分。(1)灰塵自然沉降量測量，(2)灰塵中可燃物測量，圖3.34光散射法PM10顯示器工作原理圖表，2。多環(huán)方向分離，1 .多環(huán)方向提取，圖3.36真空升華法提取裝置圖表第6節(jié)降水監(jiān)測，1，采樣點的放置根據(jù)我國大氣降水樣品的采集和保存(GB13580.292)標準(GB13580.292)，(1)采樣點的數(shù)量根據(jù)研究目的和需要確定。一般來說，50萬以上的城市有3個人口，人口50萬以下的城市要放2個點，抽樣點的安排要兼顧城市、農(nóng)村和清潔對比點。要盡量照顧好天氣地形和地形。(2)采樣點要盡量遠離局部地震震源、鄭智薰、不遮擋眼睛的高大樹木或建筑物。第二，樣品收集，(1)取樣器，圖3.40降水取樣器物理照片，圖3.39雨水自動取樣器圖表，(2)取樣方法，(