環(huán)境監(jiān)測(cè)課程設(shè)計(jì)校園空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方案（可編輯）

1、環(huán)境監(jiān)測(cè)課程設(shè)計(jì)校園空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方案 環(huán)境監(jiān)測(cè)課程設(shè)計(jì) 校園空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方案 目 錄第1章 檢測(cè)背景11.1此次課程設(shè)計(jì)的目的11.2課程設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)意義1第2章 污染物調(diào)查情況及基礎(chǔ)資料的搜集22.1污染源情況的調(diào)查22.2基礎(chǔ)資料的搜集22.2.1氣象資料22.2.2地形及功能區(qū)劃分32.3設(shè)計(jì)方案的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范32.4設(shè)計(jì)思路4第3章 采樣點(diǎn)的設(shè)置5第4章 檢測(cè)項(xiàng)目及其方法原理和數(shù)據(jù)處理的確定7第5章 采樣時(shí)間和采樣頻率的確定12第6章 樣品的采集和保存146.1采樣方法的選擇146.1.1采樣方法的選擇146.1.2氣體的采樣146.2氣體的保存17第7章 樣品的預(yù)處理18第8章 質(zhì)量保證

2、、評(píng)價(jià)方法和實(shí)施計(jì)劃198.1質(zhì)量保證198.2評(píng)價(jià)方法208.3實(shí)施計(jì)劃24第9章 保護(hù)校園環(huán)境質(zhì)量的方案和建議269.1 no2的防治269.2 二氧化硫(so2)的防治269.3 pm10的防治26第10章 小結(jié)27參考文獻(xiàn)28 第1章 檢測(cè)背景 此次課程設(shè)計(jì)是對(duì)洛陽(yáng)理工學(xué)院進(jìn)行空氣質(zhì)量的監(jiān)測(cè),分析校園空氣中各物質(zhì)的含量,了解污染物對(duì)空氣質(zhì)量的影響程度,對(duì)空氣質(zhì)量進(jìn)行評(píng)述并提出對(duì)策和建議來(lái)保護(hù)校園及其周邊的空氣環(huán)境。1.1此次課程設(shè)計(jì)的目的(1)課程實(shí)踐,鞏固所學(xué)的專業(yè)知識(shí)。(2)熟悉環(huán)境監(jiān)測(cè)從布點(diǎn)、采樣、樣品處理、分析測(cè)試、數(shù)據(jù)處理到分析評(píng)價(jià)等一系列整套工作程序。(3)能夠準(zhǔn)確及時(shí)、全

3、面的反應(yīng)空氣環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì),為環(huán)境管理、污染源的控制、環(huán)境規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。(4)收集環(huán)境監(jiān)測(cè)背景數(shù)據(jù)、積累長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)資料,為制定和修訂此類環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)施總量控制、目標(biāo)管理提供依據(jù)(5)實(shí)施準(zhǔn)確可靠的污染的污染監(jiān)測(cè),為環(huán)境執(zhí)法部門提供執(zhí)法依據(jù)。(6)在深入廣泛開展環(huán)境監(jiān)測(cè)的同時(shí),結(jié)合環(huán)境狀況的改變和監(jiān)測(cè)理論及技術(shù)的發(fā)展,不斷改革和更新監(jiān)測(cè)方法和手段,為實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展提供可靠的技術(shù)保障1.2課程設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)意義(1)鞏固所學(xué)的專業(yè)知識(shí),加深了解我們對(duì)大氣污染監(jiān)測(cè)的基本理論。(2)利用所學(xué)的知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題,增強(qiáng)我們的運(yùn)用能力。增強(qiáng)布點(diǎn)、采樣、處理、分析、評(píng)價(jià)等一系列步驟與方法,

4、為以后畢業(yè)論文和畢業(yè)后盡快適應(yīng)實(shí)際工作打下良好基礎(chǔ)。 第2章 污染物調(diào)查情況及基礎(chǔ)資料的搜集 2.1污染源情況的調(diào)查 經(jīng)過(guò)實(shí)地調(diào)查確定了幾個(gè)重要的污染源,確定結(jié)果見2-1表 表2-1 校園內(nèi)大氣污染源污染源污染源排放的氣體污染物排放的時(shí)間二食堂與教職工家屬區(qū)so2、油煙、油類等有機(jī)物、co等上午:5:30到7:30、9:00到11:30 下午:15:00 到17:30學(xué)校路段來(lái)往車輛no2、tsp、co全天都有,集中上、下班高峰一食堂so2、油煙、油類等有機(jī)物、co等上午:5:30到7:30、9:00到11:30 下午:15:00 到17:30b樓實(shí)驗(yàn)樓so2、co、no2等上午:8:30到1

5、2:00 下午:14:00 到16:002.2基礎(chǔ)資料的搜集 2.2.1氣象資料 洛陽(yáng)市屬亞熱帶向暖溫帶過(guò)渡地帶,季風(fēng)環(huán)流明顯,因此,四季溫度和風(fēng)向變化較顯著。洛陽(yáng)市氣候特點(diǎn)是:四季分明,冬季寒冷雨雪少,春季干旱大風(fēng)多,夏季炎熱多雨且集中,秋季晴和日照長(zhǎng)。年平均氣溫:14.7,年平均降雨量:601.6mm。從風(fēng)向看,冬季盛行偏北風(fēng),寒冷干燥;夏季盛行偏南風(fēng),炎熱多雨,季風(fēng)氣候明顯。從氣況上看,洛陽(yáng)四季分明,春夏秋冬平均氣溫分別是 12.3 15.2 , 22.9 26.6 , 12.3 14.9 , 0.5 2.0 ?？煞Q春暖、夏熱、秋涼、冬寒。從降雨上看,年平均降雨量 600-700毫米,降

6、雨多在7、8、9三個(gè)月,明顯表現(xiàn)出冬春干燥少雨,夏秋雨水集中,總體表現(xiàn)為春干、夏豐、秋潤(rùn)、冬少。-洛陽(yáng)氣象局2.2.2地形及功能區(qū)劃分洛陽(yáng)理工東校區(qū)所在地區(qū)是平原地形,是一個(gè)封閉性的教學(xué)生活綜合區(qū)。學(xué)校的校園是由教學(xué)區(qū),宿舍區(qū),附近居民區(qū)等多功能區(qū)組成,我們學(xué)校校區(qū)人口數(shù)千,主要分布于宿舍于教職工家屬院區(qū)。人群健康狀況良好。2.3設(shè)計(jì)方案的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)原則由環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)技術(shù)規(guī)范hj664?72013環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的設(shè)置應(yīng)符合下列要求:1具有較好的代表性,能客觀反映一定空間范圍內(nèi)的環(huán)境空氣污染水平和變化規(guī)律。2各監(jiān)測(cè)點(diǎn)之間設(shè)置條件盡可能一致,使各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)

7、獲取的數(shù)據(jù)具有可比性。3監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡可能均勻分布,同時(shí)在布局上應(yīng)反映主要功能區(qū)和主要大氣污染源的污染現(xiàn)狀及變化趨勢(shì)。4 可比性 同類型監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置條件盡可能一致,使各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)獲取的數(shù)據(jù)具有可比性。5穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置一經(jīng)確定,原則上不應(yīng)變更,以保證監(jiān)測(cè)資料的連續(xù)性和可比性。6污染控制點(diǎn)原則上應(yīng)設(shè)在可能對(duì)人體健康造成影響的污染物高濃度區(qū)一級(jí)主要固定污染源對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量產(chǎn)生明顯影響的地區(qū)。7污染監(jiān)控點(diǎn)一局排放源的強(qiáng)度和主要污染項(xiàng)目布設(shè),應(yīng)設(shè)置在源的主導(dǎo)風(fēng)向和第二主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向的最大落地濃度區(qū)內(nèi),以捕捉到最大污染特征為原則進(jìn)行布設(shè)。8.為研究大氣污染對(duì)人體的危害采樣口應(yīng)在地面1.52m處。9.采樣點(diǎn)的周

8、圍應(yīng)開闊,采樣口水平線與周圍建筑物高度的夾角不應(yīng)大于30度。測(cè)點(diǎn)周圍無(wú)局地污染。2.4設(shè)計(jì)思路 1.通過(guò)環(huán)境背景的調(diào)查,確定監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)的主要污染物。 2.布設(shè)監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行大氣環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)和分析。 3.對(duì)調(diào)查和監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行系統(tǒng)分析。4.建立和選擇評(píng)價(jià)模式,對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀做出評(píng)價(jià)。 5.流程圖:圖2-2方案設(shè)計(jì)流程圖 第3章 采樣點(diǎn)的設(shè)置 監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的采樣點(diǎn)布設(shè)。經(jīng)典法是常用的方法,特別是對(duì)尚未建立監(jiān)測(cè)網(wǎng)或監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)積累少的地區(qū),需要憑借經(jīng)驗(yàn)確定采樣點(diǎn)的位置。具體方法有:功能區(qū)布點(diǎn)法、網(wǎng)格布點(diǎn)法、同心圓布點(diǎn)法及扇形布點(diǎn)法。根據(jù)學(xué)校所在地的氣象資料,經(jīng)過(guò)對(duì)以上的調(diào)查研究和相關(guān)資料的討論及綜合分

9、析,可知校園的主要污染物有二氧化硫so2、氮氧化物nox、二氧化氮no2 、可吸入顆粒物(pm10)、可吸入顆粒物(pm2.5)、一氧化碳(co)、臭氧o3,所以我們對(duì)校園監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有:二氧化硫so2、氮氧化物nox、二氧化氮no2 、可吸入顆粒物(pm10)、可吸入顆粒物(pm2.5)、一氧化碳(co)、臭氧o3。采樣點(diǎn)布設(shè)及布點(diǎn)數(shù)目的確定:根據(jù)學(xué)校的各污染源的非集中分布情況和結(jié)合校園各環(huán)境功能區(qū)的要求,及我校的地形、地貌、氣象等條件,我們組的采樣點(diǎn)布設(shè)方法采用的是功能區(qū)布點(diǎn)法(由于校園分為多個(gè)功能區(qū):主要以居住區(qū)、教學(xué)區(qū)、活動(dòng)區(qū)為主)、網(wǎng)格布點(diǎn)法(由于我校沒有較大的污染源,且屬于面源)相結(jié)合

10、的.由于布點(diǎn)時(shí)應(yīng)考慮點(diǎn)的代表性與整體空間區(qū)域的一致性,應(yīng)該保持點(diǎn)位的相應(yīng)分散。另外,由于學(xué)校校區(qū)污染源較為分散,一食堂與二食堂以及教職工家屬院區(qū)質(zhì)檢有一定的空間距離,包括b樓實(shí)驗(yàn)樓,基本上是以一食堂,二食堂之間為中心的原型區(qū)域主要污染源。另一方面,我校區(qū)風(fēng)向以西北風(fēng)向?yàn)橹?考慮到風(fēng)的下風(fēng)向布設(shè)點(diǎn)位, 在保證避開主要污染源的前提下,并且保持校區(qū)區(qū)域污染測(cè)定的一致性,代表性,穩(wěn)定性。我們最終決定設(shè)置4點(diǎn)位進(jìn)行采樣調(diào)查: 采樣點(diǎn)設(shè)置分別是:1.教職工家屬院內(nèi)2.空曠的操場(chǎng)上 3.教學(xué)樓a東面,國(guó)旗臺(tái)左邊的路邊 4.離1號(hào)食堂東門不遠(yuǎn)處南邊的小湖邊,見圖3-1, 結(jié)果所確定的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,按照空氣和廢氣監(jiān)

11、測(cè)分析方法、環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范和大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的采樣方法和分析方法執(zhí)行。 圖3-1 采樣點(diǎn)圖 檢測(cè)項(xiàng)目及其方法原理和數(shù)據(jù)處理的確定4.1 檢測(cè)方法 根據(jù)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)gb 3095?2012,具體見表4-1,4-2校區(qū)在文化區(qū)范圍內(nèi),根據(jù)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)則在二類區(qū),適用于二級(jí)濃度限值。表4-1 環(huán)境空氣污染物基本濃度限值表4-2 環(huán)境空氣污染物其他項(xiàng)目濃度限值 環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)區(qū)域點(diǎn)、背景點(diǎn)的檢測(cè)項(xiàng)目除環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)gb 3095?2012中規(guī)定的基本項(xiàng)目外,由國(guó)務(wù)院環(huán)境保護(hù)行政主管部門根據(jù)國(guó)家環(huán)境管理需求和點(diǎn)位實(shí)際情況增加其他特征檢測(cè)項(xiàng)目見表4-3。由環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置技術(shù)規(guī)

12、范hj 664-2013,實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn),監(jiān)測(cè)區(qū)內(nèi)以科研污染(污染氣體包括總烴、苯系物、氯化氫、苯并a芘等)、交通污染(污染氣體包括一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等)為主,夏季或有風(fēng)天氣會(huì)產(chǎn)生特殊污染(污染氣體包括氨氣、硫化氫等)。據(jù)此,確立了本次科研區(qū)的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目:二氧化硫so2、氮氧化物nox、二氧化氮no2 、可吸入顆粒物(pm10)、可吸入顆粒物(pm2.5)、一氧化碳(co)、臭氧o3。 表4-4 環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)區(qū)域點(diǎn),背景點(diǎn)檢測(cè)項(xiàng)目 因?yàn)閷?shí)驗(yàn)器材有限,再根據(jù)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)具體見表4-5,我們選用了hj482-2009國(guó)標(biāo)法來(lái)測(cè)二氧化硫,hj504-2009國(guó)標(biāo)法來(lái)測(cè)臭氧。 表4-5

13、各項(xiàng)污染物分析方法4.2 測(cè)定方法的原理各標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各污染物分析測(cè)定方法的原理:4.2.1 so2的測(cè)定:采用鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法測(cè)定原理:空氣中的 so2被四氯汞鉀溶液吸收后,生成穩(wěn)定的二氯亞硫酸鹽絡(luò)合物,該絡(luò)合物再與甲醛及鹽酸副玫瑰苯胺作用生成紫色絡(luò)合物,其顏色深淺與二氧化硫濃度呈正比。4.2.2 氮氧化物的測(cè)定:采用鹽酸萘乙二胺分光光度法測(cè)定原理:用冰乙酸、對(duì)氨基苯磺酸和鹽酸萘乙二胺配成的吸收液采樣,空氣中的 nox被吸收轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯跛岷拖跛?。在冰醋酸存在的條件下,亞硝酸與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮反應(yīng),然后再與鹽酸萘乙二胺偶合,生成玫瑰紅色偶氮染料,其顏色深淺與氮氧化物濃度呈正比 ,因此可

14、以用分光光度法測(cè)定。4.2.3 pm10的測(cè)定:采用重量法測(cè)定原理:使用安裝有大粒子的大流量采樣器采樣,將 pm10收集在已恒重的濾膜上,根據(jù)采樣前后濾膜重量之差及采氣體積,即可計(jì)算出 pm10的質(zhì)量濃度。4.2.4 co 的測(cè)定:采用氣相色譜(gc)測(cè)定原理:空氣中的 co、co2 和甲烷經(jīng) tdx-01 碳分子篩柱分離后于氫氣流中在鎳催化劑作用下,co、co2皆能轉(zhuǎn)化為 ch4 ,然后用氫火焰離子化檢測(cè)器分別檢測(cè)三種物質(zhì),其出峰順序?yàn)?co、ch4、co2。4.2.5 o3的測(cè)定:采用靛藍(lán)二磺酸鈉分光光度法原理:空氣中的臭氧在磷酸鹽緩沖溶液存在下,與吸收液中藍(lán)色的靛藍(lán)二磺酸鈉等摩爾反應(yīng),褪

15、色生成靛藍(lán)紅二磺酸鈉,在 610nm 測(cè)量吸光度,根據(jù)藍(lán)色減退的程度定量空氣中臭氧的濃度。4.2.6 tsp 的測(cè)定:采用重量法測(cè)定。原理:為用抽氣動(dòng)力抽取一定體積的空氣通過(guò)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)采樣前后濾膜重量之差及采樣體積即可計(jì)算 tsp 的濃度。4.3 數(shù)據(jù)處理各標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各污染物測(cè)定方法對(duì)應(yīng)的測(cè)定公式:4.3.1 so2的測(cè)定(a-a0)b/v0vt/va式中:?空氣中 so2 的濃度a?樣品試液的吸光度ao?試劑空白溶液的吸光度b?計(jì)算因子,g/吸光度vo?換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的采樣體積vt?氣樣吸收液總體積va?測(cè)定時(shí)所取氣樣吸收液體積4.3.2 氮氧化

16、物的測(cè)定計(jì)算結(jié)果要用 saltman 實(shí)驗(yàn)系數(shù) f 進(jìn)行換算。該系數(shù)是用 no2標(biāo)準(zhǔn)混合氣體進(jìn)行多次吸收實(shí)驗(yàn)測(cè)定的平均值,表征在采氣過(guò)程中被吸收液吸收生成偶氮染料的亞硝酸量與通過(guò)采樣系統(tǒng)的 no2總量的比值。4.3.3 pm10的測(cè)定pm10采樣后的濾膜質(zhì)量-采樣前的濾膜質(zhì)量4.3.4 co 的測(cè)定ks/hsxhxk式中:k?定量校正值,表示每 mm 峰高代表的濃度s?校正氣樣中 co或 ch4、co2的濃度hs?標(biāo)準(zhǔn)氣樣中 co或 ch4、co2的峰高x?測(cè)定氣樣中 co或 ch4、co2的濃度hx?測(cè)定氣樣中 co或 ch4、co2的峰高4.3.5 o3的測(cè)定空氣中臭氧的質(zhì)量濃度(o3)a

17、0-a-a v/(bv0) 式中:(o3)?空氣中臭氧的質(zhì)量濃度;a0?現(xiàn)場(chǎng)空白樣品吸光度的平均值;a?樣品的吸光度;b?標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率;a?標(biāo)準(zhǔn)曲線的截距;v?樣品溶液的總體積,ml;v0?換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(101.325kpa、273k)的采樣體積,l所得結(jié)果精確至小數(shù)點(diǎn)后三位。4.3.6 tsp 的測(cè)定tsp(mg/m3)w/qnt式中:w?阻留在濾膜上的 tsp 的重量,mgqn?標(biāo)準(zhǔn)狀況下的采樣量,m3/mint?采樣時(shí)間 ,min 第5章 采樣時(shí)間和采樣頻率的確定 根據(jù)gb3095-2012可以確定采樣時(shí)間和采樣頻率如下表5-1 表5-1 采樣時(shí)間和采樣頻率采樣氣體采樣頻率采樣時(shí)間二

18、氧化硫(so2)每天采集一次每次采樣21ha2014年3月12日凌晨1時(shí)到22時(shí)(b)2014年3月13日凌晨1時(shí)到22時(shí)(c)2014年3月14日凌晨1時(shí)到22時(shí)(d)2014年3月15日凌晨1時(shí)到22時(shí)(e)2014年3月16日凌晨1時(shí)到22時(shí)二氧化氮(no2)氮氧化物(nox)每小時(shí)采集一次每次50min a)2014年3月17日7時(shí)到7時(shí)50分b 2014年3月17日8時(shí)到8時(shí)50分c 2014年3月17日9時(shí)到9時(shí)50分d 2014年3月17日10時(shí)到10時(shí)50分e 2014年3月17日11時(shí)到11時(shí)50分一氧化碳(co)每小時(shí)采集一次每次采樣50min a)2014年3月17日7時(shí)

19、到7時(shí)50分b 2014年3月17日8時(shí)到8時(shí)50分c 2014年3月17日9時(shí)到9時(shí)50分d 2014年3月17日10時(shí)到10時(shí)50分e 2014年3月17日11時(shí)到11時(shí)50分臭氧(o3)每小時(shí)采集一次每次采樣50mina)2014年3月17日7時(shí)到7時(shí)50分b 2014年3月17日8時(shí)到8時(shí)50分c 2014年3月17日9時(shí)到9時(shí)50分d 2014年3月17日10時(shí)到10時(shí)50分e 2014年3月17日11時(shí)到11時(shí)50分顆粒物(pm10)每天時(shí)采集一次每次采樣21h a2014年3月12日凌晨1時(shí)到22時(shí)(b)2014年3月13日凌晨1時(shí)到22時(shí)(c)2014年3月14日凌晨1時(shí)到22

20、時(shí)(d)2014年3月15日凌晨1時(shí)到22時(shí)(e)2014年3月16日凌晨1時(shí)到22時(shí) 顆粒物(pm2.5)每天時(shí)采集一次每次采樣21h a2014年3月12日凌晨1時(shí)到22時(shí)(b)2014年3月13日凌晨1時(shí)到22時(shí)(c)2014年3月14日凌晨1時(shí)到22時(shí)(d)2014年3月15日凌晨1時(shí)到22時(shí)(e)2014年3月16日凌晨1時(shí)到22時(shí) 第6章 樣品的采集和保存6.1采樣方法的選擇6.1.1采樣方法的選擇 大氣中的污染物質(zhì)濃度一般都比較低(10-610-9數(shù)量級(jí)),直接采樣法往往不能滿足分析方法檢出限的要求,故需要要用富集采樣法對(duì)大氣中的污染物質(zhì)進(jìn)行濃縮。富集采樣法時(shí)間一般比較長(zhǎng),測(cè)得結(jié)

21、果代表采樣時(shí)段的平均濃度,更能反映大氣污染的真實(shí)情況。這種采樣方法有溶液吸收法、固體阻留法。6.1.2氣體的采樣 目前實(shí)驗(yàn)室內(nèi)分析的質(zhì)量控制一般可達(dá)到要求,但由于種種原因現(xiàn)場(chǎng)采樣仍缺乏嚴(yán)格的質(zhì)量保證。因此,對(duì)最終的監(jiān)測(cè)結(jié)果影響很大。大氣采樣效率是影響采樣質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵因素。常規(guī)監(jiān)測(cè)時(shí)大氣樣品的采集一般都使用標(biāo)準(zhǔn)采樣方式,所以在規(guī)范操作前提下,采樣效率應(yīng)達(dá)到要求。但采樣流量、采樣儀器的放置高度、距離、設(shè)計(jì)的采樣瓶氣體樣品的進(jìn)入方式以及采樣介質(zhì)(濾料及吸收液)等均需采取嚴(yán)格的質(zhì)量保證措施,才能獲得具有代表性的、客觀反映大氣質(zhì)量的樣品。 大氣采樣量的準(zhǔn)確與否直接影響到采樣質(zhì)量。而采樣量是采樣流量和采

22、樣時(shí)間的乘積。時(shí)間可用較準(zhǔn)確的秒表測(cè)量,容易測(cè)準(zhǔn)確。而流量的準(zhǔn)確測(cè)定,需要抽氣時(shí)電壓穩(wěn)定,氣壓、氣溫及氣流受到阻力保持恒定不變。為保證大氣采樣過(guò)程中的質(zhì)量,一般可選用恒流采樣方法。恒流采樣器上安裝保持流量恒定的電路裝置。由于流量易受外界環(huán)境的影響,所以在采樣前,對(duì)于采樣器進(jìn)行流量校準(zhǔn)是很必要的。 測(cè)氣體時(shí)兩臺(tái)采樣器平行采樣,保持34m為宜。采樣器應(yīng)高于地面35m,距基礎(chǔ)面1.5m以上的相對(duì)高度比較適宜。 另外,采樣前應(yīng)檢查是否漏氣,采樣的濾膜是否有孔、折痕,是否有其他缺陷,吸收液是否昏濁或因變質(zhì)而出現(xiàn)較重的顏色等。如果出現(xiàn)不正常的現(xiàn)象,則及時(shí)更換。1,so2的采集與保存(1)采用內(nèi)裝50ml吸

23、收液的多孔玻璃板吸收管(圖6-1),以0.2l|min的流量采氣21小時(shí),吸收液溫度保持在23-29攝氏度。(2)現(xiàn)場(chǎng)空白。裝有吸收液的采樣管帶到采樣現(xiàn)場(chǎng),除了不采氣外,其他環(huán)境條件與樣品相同。(3)保存過(guò)程中注意陽(yáng)光2,no2,nox的采集與保存(1) 取兩只內(nèi)裝10.0ml吸收液的多孔玻板吸收瓶和一只內(nèi)裝5-10ml酸性高錳酸鉀溶液的氧化瓶(液柱高度不低于80mm),用盡量短的硅膠管講氧化瓶串聯(lián)在二支吸收瓶之間,以0.4|min流量采氣4-24l。(2) 現(xiàn)場(chǎng)空白裝有吸收液的吸收瓶帶到采樣現(xiàn)場(chǎng),于樣品在相同的條件下保存,運(yùn)輸,直至送交實(shí)驗(yàn)室分析。(3) 樣品的保存樣品采集運(yùn)輸及存放的過(guò)程中

24、避光保存。樣品采集后盡快分析。如不能及時(shí)測(cè)定,將樣品于低溫暗處存放。樣品在30攝氏度暗處存放,可穩(wěn)定8h:在20攝氏度暗處存放可穩(wěn)定24h于0-4攝氏度冷藏至少可以穩(wěn)定3d。 注:采樣過(guò)程中主要以觀察吸收液的顏色變化,避免因氮氧化物質(zhì)量濃度過(guò)高而穿越。 圖6-1 采集裝置圖 3,co的采集與保存 儀器;一氧化碳紅外分析儀:量程0-62.5mg|m3 記錄儀:0-10mv 流量計(jì):0-1l|min 采氣袋,止水夾,雙聯(lián)球(1) 使用儀器現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)監(jiān)測(cè)樣品氣體同如入儀器進(jìn)氣口50min。(2) 現(xiàn)場(chǎng)采樣實(shí)驗(yàn)室分析時(shí),用雙聯(lián)求將樣品氣體擠入采氣袋中,放空后再擠入,如此3-4次,最后擠滿病用止水夾夾緊進(jìn)

25、氣口。 4,o3的采集與保存 用內(nèi)裝10.00ml+-0.02mlids吸收液的多孔玻板吸收管,套上黑色避光罩,以0.5l|min流量采氣5-30l。當(dāng)吸收液腿色約為60%時(shí)(與空白樣品對(duì)比),應(yīng)當(dāng)立即停止采樣。樣品在運(yùn)輸及存放過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格避光。當(dāng)確信空氣中臭氧的濃度較低,不會(huì)穿透時(shí),可以用棕色玻板吸收管采樣。 現(xiàn)場(chǎng)空白樣品:用同一批配置的ids吸收液,裝入多孔玻板吸收中,帶到采樣現(xiàn)場(chǎng)。除了不采集空氣外,其他環(huán)境條件保持與采樣管相同。5,pm10,pm2.5的采集與保存 儀器:pm10切割器(圖6-2),采樣系統(tǒng) pm2.5切割器,采樣系統(tǒng) 濾膜 分析天平 恒溫恒濕箱 干燥器(1) 采樣時(shí),采

26、樣器入口距地面不低于1.5m。采樣不宜在風(fēng)速大于8m|s等天氣條件下進(jìn)行。采樣點(diǎn)應(yīng)避開污染源及障礙物。采樣交通樞紐出pm10和pm2.5,采樣點(diǎn)應(yīng)布置在距人行道邊緣外側(cè)1m處。 (2) 采樣時(shí),將以稱量的濾膜用鑷子放人潔凈采樣夾內(nèi)的濾網(wǎng)上,濾膜毛面應(yīng)朝進(jìn)氣方向。將濾膜牢固壓緊至不漏氣。(3) 樣品保存,采集后如不能立即稱量,應(yīng)在4攝氏度條件下冷藏保存。 圖6-2 pm10切割器6.2氣體的保存 大氣樣品采集后,一般是直接測(cè)定,不需要再對(duì)樣品進(jìn)行處理。利用阻留法采樣分析分子態(tài)或氣溶膠中的污染因子時(shí),常需要將阻留在柱子上的待測(cè)組分洗脫或溶解下來(lái),然后進(jìn)行分析。 第7章 樣品的預(yù)處理7.1 so2的

27、測(cè)定(甲醛吸收?副玫瑰苯胺分光光度法)干擾及消除 本標(biāo)準(zhǔn)的主要干擾物為硫化物及某些金屬元素,吸收液中加入磷酸及環(huán)己二胺四乙酸二鈉鹽可以消除或減少某些金屬離子的干擾。10 ml樣品溶液中含有50 g鈣、鎂、鐵、鎳、鎘、銅等金屬離子及5 g二價(jià)錳離子時(shí),對(duì)本方法測(cè)定不產(chǎn)生干擾。當(dāng)10 ml樣品溶液中含有10 g二價(jià)錳離子時(shí),可使樣品的吸光度降低27%。7.2 no2的測(cè)定(鹽酸萘乙二胺分光光度法)o3的測(cè)定(靛藍(lán)二磺酸鈉分光光度法)nox的測(cè)定(鹽酸萘乙二胺分光光度法)干擾及消除本標(biāo)準(zhǔn)的主要干擾物為氮氧化物、臭氧及某些重金屬元素。采樣后放置一段時(shí)間可使臭氧自行分解;加入氨磺酸鈉溶液可消除氮氧化物的

28、干擾;吸收液中加入磷酸及環(huán)己二胺四乙酸二鈉鹽可以消除或減少某些金屬離子的干擾。10 ml樣品溶液中含有50 g鈣、鎂、鐵、鎳、鎘、銅等金屬離子及5 g二價(jià)錳離子時(shí),對(duì)本方法測(cè)定不產(chǎn)生干擾。當(dāng)10 ml樣品溶液中含有10 g二價(jià)錳離子時(shí),可使樣品的吸光度降低27%。7.3 co的測(cè)定(非分散紅外發(fā))干擾及消除顆粒物(粒徑小于等于10um,粒徑小于等于2.5um)及總懸浮顆粒物的測(cè)定量法干擾及消除本標(biāo)準(zhǔn)的主要干擾物為碳氧化物及某些顆粒10ml樣品溶液中含有50g鈣、鎂、鐵、鎳、鎘、銅等金屬離子及5g二價(jià)錳離子時(shí),對(duì)本方法測(cè)定不產(chǎn)生干擾。當(dāng)10ml樣品溶液中含有10g二價(jià)錳離子時(shí),可使樣品的吸光度降

29、低27%。 第8章 質(zhì)量保證、評(píng)價(jià)方法和實(shí)施計(jì)劃8.1質(zhì)量保證 環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證是對(duì)整個(gè)監(jiān)測(cè)過(guò)程的全面管理,包括制訂質(zhì)量管理規(guī)劃;根據(jù)需要和可能確定監(jiān)測(cè)指標(biāo)及數(shù)據(jù)的要求;規(guī)定相應(yīng)的監(jiān)測(cè)系數(shù)等。其內(nèi)容包括采樣、樣品預(yù)處理、貯存、運(yùn)輸、實(shí)驗(yàn)室供應(yīng)、儀器設(shè)備、器皿的選擇和標(biāo)準(zhǔn)、試劑、溶劑和基準(zhǔn)物的選用,統(tǒng)一測(cè)量方法,質(zhì)量控制程序,數(shù)據(jù)的規(guī)劃和整理,各類人員的要求和技術(shù)培訓(xùn),實(shí)驗(yàn)室的清潔度和安全,以及編寫有關(guān)的文件和指南、手冊(cè)等。質(zhì)量保證1采樣時(shí)吸收液的溫度在2329時(shí),吸收效率為100%。1015時(shí),吸收效率偏低5%。高于33或低于9時(shí),吸收效率偏低10%。2每批樣品至少測(cè)定兩個(gè)現(xiàn)場(chǎng)空白。即將裝有吸

30、收液的采樣管帶到采樣現(xiàn)場(chǎng),除了不采氣之外,其他環(huán)境條件與樣品相同。3當(dāng)空氣中二氧化硫濃度高于測(cè)定上限時(shí),可以適當(dāng)減少采樣體積或者減少試料的體積。4如果樣品溶液的吸光度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線的上限,可用試劑空白液稀釋,在數(shù)分鐘內(nèi)再測(cè)定吸光度,但稀釋倍數(shù)不要大于6。5顯色溫度低,顯色慢,穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)。顯色溫度高,顯色快,穩(wěn)定時(shí)間短。操作人員必須了解顯色溫度、顯色時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間的關(guān)系,嚴(yán)格控制反應(yīng)條件。6測(cè)定樣品時(shí)的溫度與繪制校準(zhǔn)曲線時(shí)的溫度之差不應(yīng)超過(guò)2。7在給定條件下校準(zhǔn)曲線斜率應(yīng)為0.0420.004,測(cè)定樣品時(shí)的試劑空白吸光度a0和繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)的a0波動(dòng)范圍不超過(guò)15%。8六價(jià)鉻能使紫紅色絡(luò)合物褪色,

31、產(chǎn)生負(fù)干擾,故應(yīng)避免用硫酸-鉻酸洗液洗滌玻璃器皿。若已用硫酸-鉻酸洗液洗滌過(guò),則需用鹽酸溶液(1+1)浸洗,再用水充分洗滌。8.2評(píng)價(jià)方法 表8-1空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)中污染物基本項(xiàng)目濃度限值污染物項(xiàng)目平均時(shí)間濃度限值單位so2 一小時(shí)平均500g/m3no2一小時(shí)平均200g/m3co一小時(shí)平均10.0mg/m3o3一小時(shí)平均200g/m3pm1024小時(shí)平均150g/m3pm2.524小時(shí)平均75g/m3基本評(píng)價(jià)項(xiàng)目包括so2 、no2、 co、pm 10、pm2.5、o3共六項(xiàng)。在年度評(píng)價(jià)時(shí),對(duì)于so2 、no2、 co、pm 10、pm2.5分別計(jì)算年平均濃度和24小時(shí)平均的特定百分位數(shù)濃度

32、相對(duì)于年均值標(biāo)準(zhǔn)和日均值標(biāo)準(zhǔn)的超標(biāo)倍數(shù)。對(duì)于o3,計(jì)算日最大8小時(shí)平均的特定百分位數(shù)濃度相對(duì)于8小時(shí)平均濃度限值標(biāo)準(zhǔn)的超標(biāo)倍數(shù)。對(duì)于co,計(jì)算24小時(shí)平均的特定百分位數(shù)濃度相對(duì)于濃度限值標(biāo)準(zhǔn)的超標(biāo)倍數(shù)。評(píng)價(jià)方法超標(biāo)倍數(shù)計(jì)算方法 超標(biāo)項(xiàng)目i的超標(biāo)倍數(shù)按式(a.1計(jì)算:試中:bi-表示超標(biāo)項(xiàng)目i的超標(biāo)項(xiàng)目;ci-表示超標(biāo)項(xiàng)目i的濃度值;si-超標(biāo)項(xiàng)目i的濃度限值標(biāo)準(zhǔn) 達(dá)標(biāo)率計(jì)算方法 評(píng)價(jià)項(xiàng)目i的小時(shí)達(dá)標(biāo)率、日達(dá)標(biāo)率按式(a.2計(jì)算 di%ai/bi100 a.2 式中:di-表示評(píng)價(jià)項(xiàng)目i的達(dá)標(biāo)率;ai-評(píng)價(jià)時(shí)段內(nèi)評(píng)價(jià)項(xiàng)目i的達(dá)標(biāo)天(小時(shí))數(shù);bi-評(píng)價(jià)時(shí)段內(nèi)評(píng)價(jià)項(xiàng)目i的有效檢測(cè)天(小時(shí))數(shù)。 表

33、8-2評(píng)價(jià)項(xiàng)目及平均時(shí)間評(píng)價(jià)時(shí)段評(píng)價(jià)項(xiàng)目及平均時(shí)間小時(shí)評(píng)價(jià)so2 、no2、 co、 o3、的小時(shí)平均日評(píng)價(jià)so2 、no2、 co、pm 10、pm2.5、 的24時(shí)間平均、o3的日最大8小時(shí)平均 以gb 3095?2012中污染物的濃度顯示為依據(jù),對(duì)表8-1的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行達(dá)標(biāo)情況判斷,超標(biāo)的評(píng)價(jià)項(xiàng)目計(jì)算其超標(biāo)倍數(shù)。 區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)指區(qū)域范圍內(nèi)所有學(xué)校建成區(qū)達(dá)標(biāo)且非學(xué)校建成區(qū)中每個(gè)空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)區(qū)域點(diǎn)均達(dá)標(biāo),任一個(gè)學(xué)校建成區(qū)或者區(qū)域點(diǎn)超標(biāo),即認(rèn)為區(qū)域超標(biāo)。 校園空氣質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果按下表進(jìn)行統(tǒng)計(jì)表8-3 環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果12345678標(biāo)準(zhǔn)值濃度超標(biāo)倍數(shù)濃度超標(biāo)倍數(shù)濃度超標(biāo)倍數(shù)濃度超標(biāo)倍數(shù)濃

34、度超標(biāo)倍數(shù)濃度超標(biāo)倍數(shù)濃度超標(biāo)倍數(shù)濃度超標(biāo)倍數(shù)濃度二氧化硫二氧化氮臭氧一氧化碳pm10pm2.5總懸浮顆粒物氮氧化物鉛 根據(jù)hj 663-2012 環(huán)境空氣質(zhì)量(aqi指數(shù)技術(shù)規(guī)定(試行: 表8-4 空氣質(zhì)分?jǐn)?shù)指數(shù)及對(duì)應(yīng)的污染項(xiàng)目濃度限值 對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)可以讀出相應(yīng)的數(shù)據(jù)。 相對(duì)應(yīng)的空氣質(zhì)量指數(shù)基數(shù)按方法: 再根據(jù)hj 663-2012 環(huán)境空氣質(zhì)量(aqi指數(shù)技術(shù)規(guī)定(試行中表8-5進(jìn)行劃分。表8-5 空氣質(zhì)量指數(shù)相關(guān)信息 空氣質(zhì)量指數(shù)應(yīng)為污染質(zhì)量指數(shù)最大的污染項(xiàng)目,具體情節(jié)應(yīng)參考環(huán)境空氣質(zhì)量(aqi指數(shù)技術(shù)規(guī)定。 環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)簡(jiǎn)稱環(huán)境評(píng)價(jià)。環(huán)境評(píng)價(jià)是環(huán)境科學(xué)的一個(gè)分支,也是環(huán)境保護(hù)中的一項(xiàng)重要工

35、作。環(huán)境評(píng)價(jià)就是對(duì)環(huán)境質(zhì)量按照一定的標(biāo)準(zhǔn)和方法給予定性和定量的說(shuō)明和描述。環(huán)境評(píng)價(jià)的對(duì)象是環(huán)境質(zhì)量及其價(jià)值。它是一個(gè)理論與實(shí)踐相結(jié)合的適用性強(qiáng)的學(xué)科,是人民認(rèn)識(shí)環(huán)境的本質(zhì)和進(jìn)一步保護(hù)與改善質(zhì)量的手段與工具。它為環(huán)境管理、環(huán)境工程、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)制訂、環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境污染綜合防治生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。8.3實(shí)施計(jì)劃組長(zhǎng):姚顯陽(yáng):檢測(cè)項(xiàng)目的確定,項(xiàng)目的原理,和數(shù)據(jù)的處理、實(shí)施計(jì)劃,評(píng)價(jià)方法,封面,目錄,參考文獻(xiàn),論文整理排版裝訂,協(xié)助組員。 康耀宗:檢測(cè)背景,小結(jié)。 雷斌:樣品的采集和保存,采樣時(shí)間和頻率的測(cè)定 。 潘凱飛:基礎(chǔ)資料的收集和保存,采樣點(diǎn)的設(shè)置。 王齊浩:樣品的預(yù)處理,評(píng)價(jià)方法,質(zhì)量保證

36、。 第9章 保護(hù)校園環(huán)境質(zhì)量的方案和建議9.1 no2的防治 二氧化氮是一種棕紅色、高度活性的氣態(tài)物質(zhì)。氮氧化物是一氧化氮、二氧化氮及其他氮氧化物的總稱,而二氧化氮在臭氧的形成過(guò)程中起著重要作用。人為產(chǎn)生的二氧化氮主要來(lái)自高溫燃燒過(guò)程的釋放,比如機(jī)動(dòng)車、電廠廢氣的排放等。家庭用火爐和氣爐燃燒也會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)量的二氧化氮?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)煙煤含氮量的處理。9.2 二氧化硫(so2)的防治校內(nèi)的so2的來(lái)源主要為學(xué)校鍋爐房的燃料的燃燒。學(xué)校食堂的煤煙,還有學(xué)校教工宿舍的生活廢氣的排放。所以可以采取“燃料在燃燒爐內(nèi)脫硫的方法”。 燃料在燃燒爐脫硫采用沸騰爐,使煤和脫硫劑處于流體狀態(tài),邊燃燒邊進(jìn)行脫硫反應(yīng)。脫硫劑主要采用白云石(caco3 mgco3)或石灰石(caco3),在燃燒室內(nèi)caco3、mgco3變熱分解生成cao、mgo與空氣中的so2化合成硫酸鹽從灰分中,排掉。9.3 pm10的防治對(duì)于煙塵: