空气和废气监测技术(201205).

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1、废气监测技术 广东省认证认可协会培训中心 2012年5月 主要内容： 一、有组织废气监测 1、颗粒物的测定（依据、采样前准备、监测工况、排气 参数的测定、点位布设、采样步骤、监测结果的表示 及计算、注意事项）； 2、气态污染物监测（准备、布点与采样、监测结果的表 示及计算、注意事项）； 二、无组织废气监测 1、依据； 2、布点与采样； 3、注意事项； 1、颗粒物的测定 一、有组织废气监测 1.1 监测依据 n固定污染源排气中颗粒物测定与气态污 染物采样方法（GB/T16157-1996） ； n 固定源废气监测技术规范（HJ/T397 -2007） 。 1.2 采样前的准备 n准备仪器设备，在

2、有效期内； n检查和确认烟尘采样嘴、皮托管嘴是否变形 和损坏，变形和损坏的不得使用 ； n 开设采样孔，设置安全的采样平台； n设置工作电源； n准备现场采样和实验室所需的化学试剂、材 料、器具、记录表格和安全防护用品。 1.3 对污染源工况要求 n在现场监测期间，应有专人负责监督，使工况 条件符合监测要求； n按 相关标准中规定的工况执行； n污染源监督性监测，采样期间的工况应与平时 的正常运行工况相同，要保证生产设备和治理 设施运行稳定； n“三同时”验收应在工况稳定、生产负荷75以 上；若无法满足要求时，验收监测应在主体工 程稳定、环保设施运行正常，并征得环保主管 部门的同意，同时注明实

3、际监测时的工况。 1.4 排气参数测定 1.4.1 排气温度测定 n测量位置和测点：一般情况下可在靠近 烟道中心的一点测定； n仪器：热电偶或电阻温度计、水银玻璃 温度计； n注意事项：使用玻璃温度计时，不可将 温度计抽出烟道外读数。 1.4.2 水分测定 n测量位置和测点：一般情况下可在靠近烟道 中心的一点测定； n测量方法：干湿球法、冷凝法、重量法； n注意事项：检查湿球表面是否润湿；当排 气温度较低或水分含量较高时，采样管应保 温或加热数分钟后，再开动抽气泵，以 15L/min流量抽气；读数稳定后记录水分。 水分测定注意事项 n水分测定时，对于直径较大的烟道， 应将采样管尽量深地插入烟道

4、，减少采 样管外露部分，以防水汽在采样管中冷 凝，造成测定结果偏低。 1.4.3 排气中O2等气体成分的测定 n测量位置和测点：一般情况下可在靠近烟道 中心的一点测定； nO2测量方法：奥氏气体分析仪法、电化学法 、热磁式氧分析仪法、氧化锆氧分析仪法。 1.4.4 排气流速、流量的测定 n测量位置和测点：按照颗粒物的要求选定； n仪器：标准型皮托管、S型皮托管、U型压力 计、斜管微压计、大气压力计、流速测定仪 。 1.5 采样位置和采样点 n采样位置优先选择在垂直管段，距弯头 下游方向大于6倍管道直径处或上游 方向大于3倍管道直径处。如无法满 足要求时，至少是烟道直径的1.5倍，采 样断面的气

5、体流速最好在5m/s以上； 1.5 采样位置和采样点 n开设采样孔的内径不小于80mm，采样孔管长应 不大于50mm，当只采集气态污染物时，其内径 不小于40mm； n采样点设置：圆形烟道布点原则为等面积同心 环，矩形或方形烟道布点原则为等面积小块， 原则上测点不超过20个，具体点数见HJ/T397 2007标准中的表2表4。 1.6 采样 1.6.1 采样原理 n将烟尘采样管由采样孔插入烟道中，使 采样嘴置于测点上，正对气流，按颗粒 物等速采样的原理，抽取一定量的含尘 气体。根据颗粒物的量和同时抽取的气 体量，计算出排气中颗粒物的浓度。 1.6.2 采样原则 n等速采样原则：气体进入采样嘴的

6、速度 （Vn）应与采样点的烟气速度(Vs)相等 ，其相对误差应在10以内。若VnVs ，则结果偏低，若VnVs，则结果偏高 。 n多点采样原则 1.6.3 采样方法 n移动采样：断面平均浓度； n定点采样：浓度变化情况； n间断采样：对周期性变化的污染源，时 间加权平均浓度。 1.6.4 维持等速采样的方法 n普通型采样管法：预测流速法，调节采样流量 实现等速； n皮托管平行测速采样法：仪器自动跟踪，使实 际流量与计算的采样流量相等，实现等速采样 ； n动压平衡型采样管法：通过动压平衡实现等速 ； n静压平衡型采样管法：通过静压平衡实现等速 。 1.6.5 采样步骤 n采样前准备：滤筒准备：一

7、般在105-110 烘烤1小时，称量至恒重（两次称量之差 应不超过0.5mg）,预先在400 高温中 烘烤1小时，称量至恒重；检查仪器功 能是否正常，硅胶是否失效；检查系统是否 漏气。 n采样系统连接； n接通电源，输入参数，标记采样管； n清理采样孔中的积灰。 续采样步骤 n预测流速，选取采样嘴； n测定烟气中的水分（读数稳定，时间大约5 10分钟），要注意封堵采样孔； n采样嘴应先背对气流，采样时正对气流，多点 采样，原则上出口每点采样时间不少于3分钟 ，进口采样时间根据尘量确定，一般可以1.5 分钟，总采气量不少于1m3； n防止倒吸：采样结束前10s，采样嘴背对气流 ，关闭连接抽气泵的

8、橡皮管，迅速取出采样管 。 1.6.6 监测结果的表示及计算 n颗粒物的浓度计算公式： n定点采样时，颗粒物平均浓度的计算 n颗粒物折算排放浓度的计算 n过量空气系数的计算 式中： 排气中氧的体积百分数。 n 污染物排放速率的计算 污染物排放速率以单位小时污染物的排放量表示， 计算公式为： 1.6.7 采样注意事项 n颗粒物采样必须等速，采样过程跟踪率要求达 到1.00.1； n选择气流平稳的管段，采样断面最大流速与最 小流速之比不宜大于3倍，采样前后流速变化 大于20时，样品作废，重新采样； n采样结束时，采样管不得倒置，取出滤筒后， 轻轻敲打前弯管并用毛刷将附在管内的尘粒刷 入滤筒； 续采

9、样注意事项 n在采集硫酸雾、铬酸雾等样品时，由于 雾滴极易沾附在采样嘴和弯管内壁，且 很难脱离，采样前应将采样嘴和弯壁内 壁清洗干净，采样后用少量乙醇冲洗采 样嘴和弯管内壁，合并在样品中，尽量 减少样品损失，保证采样的准确性。 2、气态污染物采样（二氧化硫及 氮氧化物） 2.1 采样位置和采样点 n采样位置应避开涡流区； n采样点：污染物在断面内是混合均匀的 ，可取靠近烟道中心的一点作为采样点 。 2.2 采样 2.2.1 原理 n通过采样管将样品抽入到装有吸收液的 吸收瓶，样品溶液或气态样品经化学分 析或仪器分析得出污染物含量。 2.2.2 采样方法 n化学法采样； n仪器直接测试法采样。

10、2.2.3 步骤 （1） 使用吸收瓶或吸附管采样步 骤 n采样前准备：清洗采样管，使用前清洗采样 管内部，干燥后再用；更换滤料，当填充 无碱玻璃棉或其他滤料时，填充长度为20 40mm。 n采样系统连接； n漏气试验：关上采样管出口，打开抽气泵抽气 ，使负压表上升到13kPa，关闭抽气泵一侧阀 门，如压力在1min 内下降不超过0.15kPa，则 视为系统不漏气； n预热采样管。 续使用吸收瓶或吸附管采样步骤 n置换吸收瓶前采样管路内的空气：正式 采样前，用旁路吸收瓶采样5min； n采样期间应保持流量恒定，波动不大于 10； n采样时间：视待测污染物浓度而定,但每 个样品采样时间一般不少于1

11、0min； n采样结束后,应切断采样管至吸收瓶之间 的气路,防止倒吸。 （2） 使用仪器直接测试采样步骤 n检查和确认废气采样管、滤料、吸收瓶的清洁 度，做到及时清洁和更换；废气采样系统连接 好后应进行气密性检查，确保整体系统不漏气 ； n便携式烟气自动分析仪应做到每次使用前后均 进行校准，采用仪器量程2030、50 60、8090或与代测污染物浓度相近的 标准气校准，标准气应从采样枪的顶端接入， 仪器的示值偏差不得超过5。 续使用仪器直接测试采样步骤 n仪器稳定后记录数据（每小时测定3次， 每次15分钟，每分钟记录1次）； n在每次采样结束后，必须通不少于15分 钟的干燥清洁空气。 2.4.

12、1 氮氧化物排放浓度的计算 氮氧化物浓度以二氧化氮计。计算公式如下： 式中：C氮氧化物浓度，以NO2计， mg/m3； X 定电位电解监测仪的指示浓度，ppm； M 污染物的摩尔质量，g; 22.4 污染物的摩尔体积，L。 若监测结果以NO计，换算系数(30/22.4=1.34) 1.53=2.05 。其中1.53为NO与NO2的摩尔质量之比。 2.4 监测结果的表示及计算 2.4.2 二氧化硫排放浓度的计算 二氧化硫（SO2，mg/m3)=C2.86 式中：C 定电位电解法中二氧化硫指示浓度，ppm； 2.86 二氧化硫浓度从ppm换算为标准状态下质量 浓度（mg/m3）的换算系数。 2.5

13、 注意事项 n使用现场仪器直接监测废气污染物时，应注意 防止水分的干扰，需要配置除湿和气液分离预 处理装置，并保证待测污染物的损失不大于 5% ； n监测可溶于水的废气污染物时，必须保持采样 管的温度不低于120。采用化学吸收法监测 采样时，吸收瓶应置于水槽中，并用冰或冷水 调整和控制水槽中水的温度在最佳吸收温度范 围内，以保证吸收效率 。 二、无组织废气监测 1、监测依据 n大气污染物无组织排放监测技术导则 （HJ/T55-2000）； n 大气污染物综合排放标准（ GB16297-1996）。 2、布点与采样 2.1 控制无组织排放的基本方式 在GB16297-1996中，规定要在二氧 化

14、硫、氮氧化物、颗粒物、氟化物的无 组织排放源下风向设监控点，同时在排 放源上风向设参照点，以监控点同参照 点的浓度差值补超过规定限值来限值无 组织排放；规定对其余污染物在单位周 界外设监控点和监控点的浓度限值。 2.2 布点位置和数目 根据GB16297-1996的规定，二氧化 硫、氮氧化物、颗粒物、氟化物的监控 点设在无组织排放源下风向250m范围 内的浓度最高点，相对应的参照点设在 排放源上风向250m范围内；其余物质 的监控点设在单位周界外10m范围内的 浓度最高点。按规定监控点最多可设4个 ，参照点只设1个。 2.2.1 单位周界监控点的设置方法 单位周界 监控点 10m 无组织排放源

15、 风向 n有明显风向和风速时，参照右图设点 。 n监控点一般应设于周界外10m范围内 浓度最高点，但若现场条件不允许， 可将监控点以致周界内侧。监控点最 多可设4个 n若经估算预测，无组织排放浓度的最 大落地浓度区域超过10m范围之外，可 将监控点移至该区域之内设置。 n设点高度范围为1.5m至15m。 n以4个监控点中浓度最高点计值； n当无明显风向和风速时，在可能浓度 最高处设4个点。 2.2.2 在排放源上、下风向分别设置参照点 和监控点的方法 监测点 参照点 风 向 n有明显风向和风速时，参 照右图设点。 n于无组织排放源的上风向 设参照点，下风向浓度最高 点设监控点。 n监控点最多可设4个。 n监控点和参照点距无组织 排放源最近不应小于2米。 n以4个监控点中浓度最高点 测值与参照点浓度之差计值 。 2.3 采样频次要求 按规定对无组织排放事项监测时，实 行连续1小时的采样，或者实行在1小时内 以等时间间隔采集4个样品计平均值。在 进行实际监测时，为了捕捉到监控点的最 高浓度的时段，实际安排的采样时间可超 过1小时。 3、注意事项 n现场每次要采集空白样品； n防止吸收管受到采样箱的污染（苯系物 、恶臭）。 谢 谢！