大氣監(jiān)測_2新

1、一、直接采樣法一、直接采樣法二、富集（濃縮）采樣法二、富集（濃縮）采樣法三、采樣儀器三、采樣儀器四、采樣效率四、采樣效率五、采樣紀(jì)錄五、采樣紀(jì)錄1.污染物的存在狀態(tài)污染物的存在狀態(tài)2.污染物的濃度污染物的濃度3.污染物的理化特性污染物的理化特性4.所用分析方法的靈敏性所用分析方法的靈敏性 當(dāng)空氣中的被測組分濃度較高，或者監(jiān)測方法靈敏當(dāng)空氣中的被測組分濃度較高，或者監(jiān)測方法靈敏度高時，直接采集少量氣樣即可滿足監(jiān)測分析要求。度高時，直接采集少量氣樣即可滿足監(jiān)測分析要求。1.注射器采樣注射器采樣(有機(jī)蒸汽樣品有機(jī)蒸汽樣品)2.塑料袋采樣塑料袋采樣3.采氣管采樣采氣管采樣4. 真空瓶采樣（圖）真空瓶采

2、樣（圖）采氣管真空采氣瓶(1)(1)溶液吸收法溶液吸收法(2)(2)填充柱阻留法填充柱阻留法(3)(3)濾濾料阻留法料阻留法(4)(4)低溫冷凝法低溫冷凝法(5)(5)靜電靜電沉降沉降法法(6)(6)擴(kuò)散擴(kuò)散（或（或滲透滲透）法法 (7)(7)自然積集法自然積集法(8)(8)綜合采樣法綜合采樣法原理：原理：當(dāng)大氣通過吸收液時，在氣泡和溶液的界當(dāng)大氣通過吸收液時，在氣泡和溶液的界面上，有害物質(zhì)分子由于溶解或化學(xué)反應(yīng)，很面上，有害物質(zhì)分子由于溶解或化學(xué)反應(yīng)，很快進(jìn)入吸收液中，同時氣泡中間的氣體分子因快進(jìn)入吸收液中，同時氣泡中間的氣體分子因本身的快速運(yùn)動而擴(kuò)散到氣液界面上，迅速本身的快速運(yùn)動而擴(kuò)散到

3、氣液界面上，迅速完成了有害物質(zhì)的吸收過程。完成了有害物質(zhì)的吸收過程。應(yīng)用：應(yīng)用：吸收氣態(tài)和蒸氣狀物質(zhì)吸收氣態(tài)和蒸氣狀物質(zhì)影響因素：影響因素：物理因素物理因素( (溶解性溶解性) )、化學(xué)因素、化學(xué)因素( (反應(yīng)反應(yīng)) ) 吸收液：吸收液：水、水溶液、有機(jī)溶劑等。水、水溶液、有機(jī)溶劑等。吸收速度；吸收速度； 吸收速度是決定采樣效率的關(guān)鍵。在氣泡和吸吸收速度是決定采樣效率的關(guān)鍵。在氣泡和吸收液的界面上由于溶解及化學(xué)反應(yīng)而進(jìn)入吸收液收液的界面上由于溶解及化學(xué)反應(yīng)而進(jìn)入吸收液LLCCAKw當(dāng)伴有化學(xué)反應(yīng)時，擴(kuò)散到氣液界面上的氣體當(dāng)伴有化學(xué)反應(yīng)時，擴(kuò)散到氣液界面上的氣體分子立即與溶液反應(yīng)，轉(zhuǎn)變?yōu)榉磻?yīng)產(chǎn)物

4、擴(kuò)散到分子立即與溶液反應(yīng)，轉(zhuǎn)變?yōu)榉磻?yīng)產(chǎn)物擴(kuò)散到溶液中，因此吸收速度可以不考慮氣體在液相溶液中，因此吸收速度可以不考慮氣體在液相中的擴(kuò)散，而只受膜內(nèi)氣相擴(kuò)散所支配，吸收中的擴(kuò)散，而只受膜內(nèi)氣相擴(kuò)散所支配，吸收速率為：速率為：ggPAKw Kg有害氣體分子在膜內(nèi)的擴(kuò)散系數(shù)有害氣體分子在膜內(nèi)的擴(kuò)散系數(shù)Pg膜內(nèi)有害氣體的分壓力膜內(nèi)有害氣體的分壓力a a 吸收液對被采集的物質(zhì)溶解度大或化學(xué)反應(yīng)速度吸收液對被采集的物質(zhì)溶解度大或化學(xué)反應(yīng)速度快，以保證高的吸收效率快，以保證高的吸收效率b b 有害物質(zhì)被吸收后，要有足夠的穩(wěn)定時間有害物質(zhì)被吸收后，要有足夠的穩(wěn)定時間c c 選擇吸收液有利于下一步測定選擇吸收液

5、有利于下一步測定d d 吸收液價格要便宜，易于購買，并盡可能回收利吸收液價格要便宜，易于購買，并盡可能回收利用用 當(dāng)大氣樣品以一定流速通過內(nèi)裝有固體填充當(dāng)大氣樣品以一定流速通過內(nèi)裝有固體填充劑的采樣管（長劑的采樣管（長6 610cm10cm，內(nèi)徑，內(nèi)徑5 510mm10mm玻璃管或玻璃管或塑料管）時，其中有害物質(zhì)因吸附、溶解、化學(xué)塑料管）時，其中有害物質(zhì)因吸附、溶解、化學(xué)反應(yīng)和物理阻留等作用被阻留在填充劑上，達(dá)到反應(yīng)和物理阻留等作用被阻留在填充劑上，達(dá)到濃縮的目的。濃縮的目的。 1.1.吸附型填充柱吸附型填充柱 2.2.分配型填充柱分配型填充柱 3.3.反應(yīng)型填充柱反應(yīng)型填充柱1.填充劑填充劑

6、 活性炭、硅膠、分子篩、高分子多孔活性炭、硅膠、分子篩、高分子多孔微球等。微球等。2.表面吸附作用表面吸附作用 分子間引力引起的物理吸附，吸附力分子間引力引起的物理吸附，吸附力較弱剩余價鍵力引起的化學(xué)吸附，吸附較弱剩余價鍵力引起的化學(xué)吸附，吸附力較強(qiáng)力較強(qiáng)1.填充劑填充劑 表面涂高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑的惰性多孔顆粒物，表面涂高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑的惰性多孔顆粒物，如硅藻土，類似于如硅藻土，類似于GC中的固定相中的固定相2.當(dāng)被采集氣樣通過填充柱時，在有機(jī)溶劑中當(dāng)被采集氣樣通過填充柱時，在有機(jī)溶劑中分配系數(shù)大的組分保留在填充劑上而被富集分配系數(shù)大的組分保留在填充劑上而被富集1.填充劑：由惰性多孔顆粒物填充劑：由

7、惰性多孔顆粒物(如石英沙、玻璃如石英沙、玻璃微球微球)或纖維狀物或纖維狀物(如濾紙、玻璃棉等如濾紙、玻璃棉等)表面涂表面涂漬能與被測組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的試劑制成。漬能與被測組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的試劑制成。也可用純金屬絲毛或細(xì)粒作填充劑也可用純金屬絲毛或細(xì)粒作填充劑2.氣樣通過填充柱時，被測組分在填充劑表面氣樣通過填充柱時，被測組分在填充劑表面因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被阻留因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被阻留3.采樣量和采集速度大，富集物穩(wěn)定，對氣態(tài)、采樣量和采集速度大，富集物穩(wěn)定，對氣態(tài)、蒸汽態(tài)和氣溶膠態(tài)物質(zhì)有較高的富集效率蒸汽態(tài)和氣溶膠態(tài)物質(zhì)有較高的富集效率 該方法是將過濾材料放在采樣夾上，用抽該方法是將過濾材料放在采

8、樣夾上，用抽氣裝置抽氣，則空氣上的顆粒物被阻留在過濾氣裝置抽氣，則空氣上的顆粒物被阻留在過濾材料上，秤量過濾材料上富集的顆粒物重量，材料上，秤量過濾材料上富集的顆粒物重量，根據(jù)采樣體積可計算出空氣中顆粒物的濃度。根據(jù)采樣體積可計算出空氣中顆粒物的濃度。濾料常用濾料常用纖維狀濾料：濾紙、玻璃纖維濾膜，過氯乙烯纖維狀濾料：濾紙、玻璃纖維濾膜，過氯乙烯濾膜等。濾膜等。篩孔狀濾料：微孔濾膜、核孔濾膜、銀薄膜篩孔狀濾料：微孔濾膜、核孔濾膜、銀薄膜應(yīng)用范圍：常溫下難于被固體吸附劑完全阻留的應(yīng)用范圍：常溫下難于被固體吸附劑完全阻留的一些低沸點(diǎn)氣態(tài)化合物，所以用制冷劑將其冷凝一些低沸點(diǎn)氣態(tài)化合物，所以用制冷劑

9、將其冷凝下來。下來。egeg：苯乙烯，三氯乙醛等：苯乙烯，三氯乙醛等冷凍劑冷凍劑 冰鹽水冰鹽水( (10)10) 干冰乙醇干冰乙醇( (72)72) 液氨液氨( (183)183) 液態(tài)空氣液態(tài)空氣( (190)190) 半導(dǎo)體制冷器半導(dǎo)體制冷器儀器儀器 冷阱，選擇性過濾器，濃縮管冷阱，選擇性過濾器，濃縮管低溫冷凝法（5）靜電沉降法）靜電沉降法 常用于氣溶膠采樣常用于氣溶膠采樣 大氣樣品通過大氣樣品通過1200020000V電壓的電場時，電壓的電場時，氣體分子電離所產(chǎn)生的離子附著在氣溶膠粒子上，氣體分子電離所產(chǎn)生的離子附著在氣溶膠粒子上，使微粒帶電荷，此帶電粒子在電場作用下就沉降到使微粒帶電荷

10、，此帶電粒子在電場作用下就沉降到收集電極上，將收集在電極表面的沉降物質(zhì)洗下，收集電極上，將收集在電極表面的沉降物質(zhì)洗下，即可進(jìn)行分析。即可進(jìn)行分析。 采樣效率高，速度快，但儀器裝置及維護(hù)要求采樣效率高，速度快，但儀器裝置及維護(hù)要求也高，當(dāng)有易爆炸性氣體、蒸氣或粉塵存在時不能也高，當(dāng)有易爆炸性氣體、蒸氣或粉塵存在時不能使用。使用。v采集氣態(tài)和蒸氣態(tài)有害物質(zhì)（個體采樣器）采集氣態(tài)和蒸氣態(tài)有害物質(zhì)（個體采樣器）v利用被測污染物質(zhì)分子自身擴(kuò)散或滲透到達(dá)利用被測污染物質(zhì)分子自身擴(kuò)散或滲透到達(dá)吸收層（吸收劑、吸附劑或反應(yīng)性材料）被吸收層（吸收劑、吸附劑或反應(yīng)性材料）被吸附或吸收吸附或吸收v不需抽氣采樣動力

11、，采樣器體積小、輕便不需抽氣采樣動力，采樣器體積小、輕便（7）自然積聚法）自然積聚法 利用物質(zhì)的自然重力、空氣動力和濃差擴(kuò)利用物質(zhì)的自然重力、空氣動力和濃差擴(kuò)散作用采集大氣中的被測物質(zhì)散作用采集大氣中的被測物質(zhì) 自然降塵量、硫酸鹽化速率、氟化物自然降塵量、硫酸鹽化速率、氟化物標(biāo)準(zhǔn)集塵器干法采樣集塵缸v空氣中的污染物并不是以單一狀態(tài)存在的，空氣中的污染物并不是以單一狀態(tài)存在的，可采用不同采樣方法相結(jié)合的綜合采樣法，可采用不同采樣方法相結(jié)合的綜合采樣法，將不同狀態(tài)的污染物同時采集下來。將不同狀態(tài)的污染物同時采集下來。v一般組成：一般組成：收集器：捕集大氣中欲測物質(zhì)的裝置，收集器：捕集大氣中欲測物質(zhì)

12、的裝置，如氣體吸收管、填充柱、濾料采樣夾、如氣體吸收管、填充柱、濾料采樣夾、低溫冷凝采樣管。低溫冷凝采樣管。流量計：測量氣體流量，如孔口流量計、流量計：測量氣體流量，如孔口流量計、轉(zhuǎn)子流量計轉(zhuǎn)子流量計采樣動力：常用電動抽氣泵采樣動力：常用電動抽氣泵孔口流量計孔口流量計1.隔板；2.液柱；3.支架轉(zhuǎn)子流量計轉(zhuǎn)子流量計1.錐形玻璃管；2.轉(zhuǎn)子v專用采樣裝置：由收集器、流量計、抽氣泵及氣樣預(yù)處理、流量調(diào)節(jié)、自動定時控制等部件組裝在一起。 1. 空氣采樣器2. 顆粒物采樣器（1）總懸浮顆粒物采樣器（2）可吸入顆粒物采樣器連續(xù)自動監(jiān)測中，采用靜電捕集法、連續(xù)自動監(jiān)測中，采用靜電捕集法、射線吸收法或光散射

13、法射線吸收法或光散射法 指在規(guī)定的采樣條件下所采集到的污染物指在規(guī)定的采樣條件下所采集到的污染物量占其總量的百分?jǐn)?shù)量占其總量的百分?jǐn)?shù) 絕對比較法絕對比較法采集氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物效率評價方法采集氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物效率評價方法 相對比較法相對比較法顆粒采樣效率顆粒采樣效率質(zhì)量采樣效率質(zhì)量采樣效率用標(biāo)準(zhǔn)氣測定采樣效率，采樣效率用標(biāo)準(zhǔn)氣測定采樣效率，采樣效率K為：為：C1實測濃度實測濃度C0配制濃度配制濃度%10001CCK 配制一定濃度范圍的待測氣體，串聯(lián)配制一定濃度范圍的待測氣體，串聯(lián)23個采樣管采集所配制的樣品，采樣效率個采樣管采集所配制的樣品，采樣效率K為：為： K應(yīng)大于應(yīng)大于90，若，若K小于小于90，應(yīng)串三個，應(yīng)串三個管使用管使用1003211CCCCK(1) 顆粒采樣效率顆粒采樣效率 采集到的顆粒物粒數(shù)占總顆粒數(shù)的百分?jǐn)?shù)采集到的顆粒物粒數(shù)占總顆粒數(shù)的百分?jǐn)?shù) (2) 質(zhì)量采樣效率質(zhì)量采樣效率 采集到的顆粒物質(zhì)量占顆粒物總質(zhì)量的百采集到的顆粒物質(zhì)量占顆粒物總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。分?jǐn)?shù)。 質(zhì)量采樣效