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1、1,第二章 空气样品的采集,第一节、概述第二节、采样点的选择第三节、常用采样方法第四节、采样仪器第五节、采样注意事项,2,第一节、概述,一、空气样品的特征 二、空气采样要求三、采样效率四、最适采气量,3,流动性大，污染物可随气流扩散。受气象因素的影响较大。成分复杂，污染物含量低。,一、空气样品的特征,4,要有代表性 样品稳定不变质 防止外来污染保证一定数量和质量,二、空气采样要求,5,什么地点,多少体积,什么方法,效果如何,！,6,1、采样效率的定义2、测定方法 3、影响采样效率的因素,三、采样效率,7,1、采样效率的定义,指在一定条件下，能被收集器采集的空气中污染物的量与通过收集器的该物质总
2、量的百分比，采样效率应大于90%。,8,2、评价方法,a、绝对比较法,准确配置一定浓度C0的标准品，用所选择的收集器采集标准气体，测其浓度C1 采样效率=C1/C0 100%,气体和蒸气态污染物采样效率的评价方法,9,b、相对比较法,串联两个收集器，采样后分别测定每个收集器中待测物含量，计算前一个收集器中污染物的含量与总量的百分比 采样效率=C1/（C1C2） 100%,10,11,3、影响采样效率的因素,a、选择合适采样器 b、根据待测物的理化性质选择吸收液和 固体吸附剂c、选择合适的采样速度 d、根据方法灵敏度确定采样体积,气体、蒸汽，使用气泡吸收管或多孔玻板吸收管气溶胶,使用冲击式吸收管
3、,12,无效样本,13,四、最适采气量,能测出国家卫生标准的最高允许浓度水平的待测污染物所需采样的最适气量。,最适采气量（升）= Sa/Tb 注释： S 分析方法的灵敏度 微克/b毫升 T 最高允许浓度 毫克/立方米a样品溶液的总体积 毫升 b 用于分析的样品体积 毫升注：在正常情况下，采气量应超过最小采气量。,14,第二节 采样点的选择,采集空气样品的地点称为采样点（sampling site） 一、大气样品采样点的选择二、工作场所采样点的选择三、室内空气样品采样点的选择,15,一、大气样品采样点的选择,大气污染采样调查 空气污染物对周围区域空气的污染程度，与风向、风速和污染物的排出高度直接
4、相关，选择采样点时应首先考虑到这些因素的影响。,16,16,主要影响因素,风速,污染物排放高度,风向,17,主风向 平均风速 烟污强度系数=某方位的风向频率/该 方位的平均风速,一个地区受污染的程度 与风向频率成正比, 与风速成反比, 用烟污强度系数来衡量,1、风向和风速,18,1风向频率烟污强度系数,风向频率和烟污强度系数百分比图,19,19,污染源四周污染情况:,主风向的上风向较远处为无污染区 烟系最大风向的下风向为严重污染区 烟系最小风向的下风向为最轻污染区 其它方向为轻度污染区,20,2废气排出高度(h)的影响,h1: 烟囱高度 h2：烟气上升高度,h值越大， 严重污染区距污染源越远，
5、,21,1.功能分区布点法 常用于区域性常规监测先将监测区域按环境空气质量标准划分成若干“功能区”，再在各功能区布点，点数根据污染情况及人、物力而定.,采样布点方法,22,2.网格布点法,用于多个污染源构成的污染群，或污染集中的地区,23,3.同心圆布点法,：适用于有多个污染源，且污染源分布比较均匀的情况,24,4.扇形布点法,适于孤立的高架源且主导风向明显,25,二、工作场所采样点的选择(p341),1、了解现场情况 2、采样点的选择 3、采样时间的选择,26,1、了解现场情况,有害物质的存在状态 种类 其逸散情况,27,1.采样点的选择原则 选择有代表性的工作地点，尽可能靠近劳动者，设在工
6、作地点的下风向，远离排气口等 为了了解劳动者接触有害物质的情况: 采样点应选择劳动者经常操作和活动地点。距地面1.5m高度，如工作地点不固定，则需用个体采样器；有时还需手持采样器随劳动者操作走动采样。,采样点的选择,28,为了调查有害物质的影响范围，则在有害物质发生源的不同方向不同距离设点采样。,为了评价卫生保护措施的效果，可选择有或无此措施时分别采样。,29,2、采样频率系指在一个时段内的采样次数。3、采样时间指每次采样从开始到结束所经历的 时间,二者要根据监测目的、污染物分布特征、分析方法灵敏度等因素确定。,30,三、室内空气采样点的选择,1.采样点的选择原则 避开通风口，离墙壁距离应大于
7、0.5m，高度原则上与人的呼吸带高度一致2.采样点的数量 按房间面积设置3.采样的时间和频率 采样前至少关闭门窗4h，年平均浓度至少连续或间隔采样3个月，日平均浓度至少连续采样18h，1h评价浓度至少连续采样45min,31,第三节 采样方法气态污染物(p337),常用的采样方法有:一、直接采样法（集气法） 二、浓缩采样法,32,一、直接采样法（集气法）,直接或经抽气将空气样品收集在容器内。测定结果只能表示空气中有害物质的瞬间浓度或短时间内的平均浓度,33,1、真空采样法 2、置换采样法 3、塑料袋采样法 4、注射器采样法 适用于污染物的浓度较高 污染物不易被吸收液或吸附剂采集 有爆炸危险的现
8、场 空气中气体和蒸气,34,34,35, 直接采样, C样品不变； V采样小， V采样由采样容器决定； t采样短，测定结果是瞬间 或短时间内的C平均,特点,36,二、浓缩法,通过各种收集器从大量空气样本中，将待测物吸附或吸收或阻留下来，使低浓度的待测物浓缩。 溶液吸收法1.有动力浓缩采样法 固体填充柱采样法 低温冷凝浓缩法 扩散法2.无动力（无泵）采样法 渗透法,37,37,V采样大， V采样由流量计指示 t采样长， C是采样时间内的C平均 可用于采集各种状态有害物质 C待测物低，分析方法灵敏度低时， 必须用浓缩法采样,特点,38,1、溶液吸收法 ：,原理：空气通过吸收液，由于气泡中有害物质分
9、子的高速运动，迅速扩散到气-液界面上而被吸收液吸收，使待测物从空气中分离出来。,39,（1）溶液吸收的原理：,气体在溶液中的吸收过程,40,1.气泡吸收管 2.多孔玻板吸收管,41,2、固体填充柱采样法 ：,原理： 固体填充剂对空气中多种气态或蒸气态污染物有较强的吸附能力，包括物理吸附和化学吸附，后者是通过分子间亲和力相互作用，吸附能力较强,空气,抽气泵,42,填充柱的洗脱效率,通常用两种方式洗脱待测物 1.热解析 2.溶剂洗脱,洗脱效率 是指能够热解吸或洗脱液洗脱下来的被测物的量占填充剂采集的被测物总量的百分数,43,填充剂的种类,颗粒状吸附剂硅胶：极性吸附剂，吸水后会失去吸附能力，已吸附的
10、物质容易解吸活性炭：非极性吸附剂，吸附容量大，但较难解吸高分子多孔微球：采集有机蒸气，如有机磷、有机氯农药以及多环芳烃。使用前需进行净化处理,44,44,3低温冷凝浓缩法（冷阱法）（cold trap method）,某些气态物质沸点低，常温下难阻留， 先用致冷剂将固体吸附剂降温， 常用的致冷剂有 冰-盐水（-10），干冰-乙醇（-72） 液氮-乙醇（-117），液氮（-196） 再吸附采集,45,采样方法主要有沉降法、滤料法和冲击式吸收管法1、静电沉降法 使空气样品通过高压电场（12kV20kV),气体分子被电离，产生离子，气溶胶粒子吸附离子而带电荷，在电场的作用下，带电荷的微粒沉降到极性相
11、反的收集电极上，将收集电极表面的沉降物清洗下来，进行测定。这种采样方法不能用于易燃、易爆的场合。,第三节 采样方法 气溶胶污染物,46,2、滤料法采样法 将滤料安装在采样夹上，抽气，空气穿过滤料时，空气中的悬浮颗粒物被阻留在滤料上，用滤料上采集的污染物的质量和采样体积，计算出空气中污染物浓度。 广泛用于采集空气中的颗粒态污染物 常用滤料有定量滤纸、玻璃纤维滤纸、有机合成纤维滤料、微孔滤膜等。,47,48,3.冲击式吸收管：,49,49,采样仪器 采集器 气体流量计 采气动力,定时器,50,50,a、气泡吸收管：适用于气体蒸气，采样效率低、常将两管串联使用。b、多孔玻板吸收管：气体、蒸气雾状和部
12、分烟状物质。c、冲击式吸收管：烟尘微粒的采样。d、采样夹e、填充柱采样器 采集气体蒸气和气溶胶共存时的有害物质。 f、集气瓶和塑料袋,一、采集器(p333),51,采样器,52,采样器,53,53,54,粉尘采样器,1.滤料采样夹、2.流量计、3.抽气机,55,二、采气动力,1、手抽气筒：适用于采气量少、采气速度慢的场所采样2、水抽气瓶：适用于现场无电源或有易燃易爆车间做抽气动力3、电动抽气机：吸尘器、真空泵等4、压缩空气吸引器：特别使用于矿山井下采样,56,2水抽气瓶,57,三、气体流量计,转子流量计孔口流量计皂膜流量计,58,第六节 采样注意事项(p342),1、采样器连接要正确，不漏气2
13、、吸收液防污染3、采平行样4、防样品沾在采样器中5、做好记录，及时分析6、对剧毒物质的采样，必要时应戴防毒面具以保证安全,59,1. 采样点选择,大气,工作场所,室内空气,污染调查,风向,风速,烟污强度系数,采样点选择,采样布点方法,采样时间 频率,本章小结,网格布点法 功能分区布点法 同心圆布点法 扇形布点法,大气,60,60,采样方法,气体蒸汽,气溶胶,溶液吸收,填充柱,沉降法 滤料采样法冲击式吸收管法,集气法,浓缩法,冷阱法,真空采样法置换采样法塑料袋采样注射器采样,61,流量调节装置,孔口流量计 转子流量计 皂膜流量计 湿式流量计,吸收管、 填充柱、 滤料等,收集器,抽气动力,空气采样仪器,手抽气筒、 水抽气瓶、 电动抽气机 压缩空气吸引器,62,思考题,1.什么是最适采气量？有何意义？2.什么是采样效率？影响采样效率的因素有哪些？3.采集气态污染物的方法有哪些？常用的采集器有哪几种类？4.常用的流量计有哪些？,
