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1、第五章第五章 连续自动监测技术连续自动监测技术与简易监测方法与简易监测方法1大气污染连续自动监测系统大气污染连续自动监测系统1.1大气污染连续自动监测系统的组成大气污染连续自动监测系统的组成 系统组成方框图系统组成方框图1.2子站布设及监测项目子站布设及监测项目（一）子站的布设（一）子站的布设（二）监测项目（二）监测项目v我国我国环境监测技术规范环境监测技术规范中，将地面大气自动监测系统的中，将地面大气自动监测系统的监测点分为监测点分为类测点和类测点和类测点。类测点。v类测点数据按要求进国家环境数据库，类测点数据按要求进国家环境数据库，v类测点数据由各省、市管理。类测点数据由各省、市管理。v类
2、测点除测定气温、湿度、大气压，风向、风速等五项气类测点除测定气温、湿度、大气压，风向、风速等五项气象参数外，规定测定的污染因子列于表。象参数外，规定测定的污染因子列于表。类测点的测定项类测点的测定项目可根据具体情况确定。目可根据具体情况确定。1.3子站内的仪器设备子站内的仪器设备v子站内设有自动采样和预处理系统、污染物自动监子站内设有自动采样和预处理系统、污染物自动监测仪器及其校准设备、气象测量仪器、环境微机及测仪器及其校准设备、气象测量仪器、环境微机及信息传输系统等。信息传输系统等。青岛市地面大气自动监测系统子站装备的仪器设备框图青岛市地面大气自动监测系统子站装备的仪器设备框图1.4大气污染
3、自动监测仪器大气污染自动监测仪器二氧化硫自动监测仪二氧化硫自动监测仪电导式电导式二氧化硫监测仪二氧化硫监测仪氮氧化物自动监测仪氮氧化物自动监测仪化学发光法氮氧化物监测仪化学发光法氮氧化物监测仪臭氧自动监测仪臭氧自动监测仪紫外光度法臭氧监测仪紫外光度法臭氧监测仪2水污染连续自动监测系统水污染连续自动监测系统2.1子站布设及监测项目子站布设及监测项目与大气污染连续自动监测系统类似，水污与大气污染连续自动监测系统类似，水污染连续自动监测系统也由一个监测中心站、若染连续自动监测系统也由一个监测中心站、若干个固定监测站（子站）和信息，数据传递系干个固定监测站（子站）和信息，数据传递系统组成。中心站的任务
4、与大气污染连续自动监统组成。中心站的任务与大气污染连续自动监测系统相同。测系统相同。目前许多国家都建立了以监测水质一般指目前许多国家都建立了以监测水质一般指标和某些特定污染指标为基础的水污染连续自标和某些特定污染指标为基础的水污染连续自动监测系统。动监测系统。子子站站的的仪仪器器配配备备2.2水污染连续自动监测仪器水污染连续自动监测仪器比色法比色法检气管法检气管法环炉技术环炉技术二二简简易易监监测测法法简易比色法简易比色法 概念：用视力比较试样溶液或采样后的试纸与概念：用视力比较试样溶液或采样后的试纸与标准色列的颜色深度，以确定欲测组分含量的方法标准色列的颜色深度，以确定欲测组分含量的方法称为
5、简易比色法。常用的有溶液比色法和试纸比色称为简易比色法。常用的有溶液比色法和试纸比色法。法。 （一）溶液比色法（一）溶液比色法 在大气污染监测中，使待测空气通过具有对待测物质吸收兼显色作用的吸收液，则待测物质与显色剂迅速发生显色反应，由其颜色的深度与标准色列比较进行定量。用溶液比色法在大气监测中的应用溶液比色法在大气监测中的应用过程（事先让气体通过溶液）用过程（事先让气体通过溶液）（二）（二）试纸比色法试纸比色法人工标准色列人工标准色列人工标准色列人工标准色列是按照溶液或试纸与被测物质反应所呈现的颜色，用不易退色的试剂或有色塑料制成的对应于不同被测物质浓度的色阶。前者为溶液型色列，后者为固体型
6、色列比色法的拓展：比色法的拓展：色列方法概要：色列方法概要：检气管法检气管法检气管法的原理：检气管法的原理：将用适当试剂浸泡过的多孔颗粒状载体填充于玻璃管中制成，当被测气体以一定流速通过此管时，被测组分与试剂发生显色反应，根据生成有色化合物的颜色深度或填充柱的变色长度确定被测气体的浓度。 适用于测定空气中的气态或蒸气态物适用于测定空气中的气态或蒸气态物质，但不适合测定形成气溶胶的物质。质，但不适合测定形成气溶胶的物质。检气管法设计有三个要点检气管法设计有三个要点：载体的选择检气管的制备检气管的标定（一）载体的选择（一）载体的选择（二）检气管的制备（二）检气管的制备1、试剂和载体粒度的选择、试剂
7、和载体粒度的选择供制备填充载体的化学试剂（称指示剂）应与待测物质显色反应灵敏，这就要求一方面尽量选择灵敏度高，选择性好的指示剂，另一方面需要控制试剂的用量和载体的粒度。2、填充载体的制备、填充载体的制备先将试剂配成一定浓度的溶液，再将适量载体置于溶液中，不断地进行搅拌，使载体表面上均匀地吸附一层试剂溶液，然后，在适当的温度（视试剂性质而定）下，用蒸发或减压蒸发的方法除去溶剂。3.封装封装（三）检气管的标定（三）检气管的标定用用浓度标尺法浓度标尺法这种对管径相同的检气管进这种对管径相同的检气管进行标定。任意选择行标定。任意选择510支新制成的检气管，支新制成的检气管，用注射器分别抽取规定体积的用
8、注射器分别抽取规定体积的57种不同浓度种不同浓度的标准气样，按规定速度分别推进或抽入检气的标准气样，按规定速度分别推进或抽入检气管中，反应显色后测量各管的变色柱长度，一管中，反应显色后测量各管的变色柱长度，一般每种浓度重复作几次，取其平均值。以浓度般每种浓度重复作几次，取其平均值。以浓度对变色柱长度绘制标准曲线。对变色柱长度绘制标准曲线。根据标准曲线取整数浓度的变色柱长度制根据标准曲线取整数浓度的变色柱长度制成浓度标尺供现场使用。成浓度标尺供现场使用。环炉技术环炉技术 环炉技术是利用纸上层析作用对欲测组分进行分离、浓缩和定性、定量的过程。 环炉技术在环境监测中的应用日趋广泛，据有关资料报导，目
9、前能用环炉法分析大气和水体中三十余种污染物质。 点于滤纸上的试样中各组分，由于在冲洗液（流动相）中的迁移速度不同而彼此分开，也可以利用沉淀物质在不同溶剂中溶解度的差异进行分离。环炉技术简要原理：环炉技术简要原理：应用举例（应用举例（1）：）：-含含Zn2+的水质的自动在线监的水质的自动在线监测测 监测设备监测设备：锌离子水质在线自动监：锌离子水质在线自动监测仪。测仪。设备组成设备组成：由免维护采样系统、免：由免维护采样系统、免接触式试剂驱动系统、多通阀及毛细管接触式试剂驱动系统、多通阀及毛细管路系统、反应器、路系统、反应器、比色测量系统比色测量系统、自动、自动控制和数据处理系统等组成。控制和数
10、据处理系统等组成。 监测方法原理监测方法原理 在表面活性剂的增敏作用下，水样中锌在表面活性剂的增敏作用下，水样中锌离子经过缓冲液屏蔽其他金属离子干扰情况离子经过缓冲液屏蔽其他金属离子干扰情况下，与显色剂下，与显色剂PADAP反应生产橙红色络合反应生产橙红色络合物，该络合物在物，该络合物在535nm波长光处吸光度呈现波长光处吸光度呈现峰值。在峰值。在30mm光程检测器中监测络合物对光程检测器中监测络合物对535nm波长光的吸收度，换算出水样中锌离波长光的吸收度，换算出水样中锌离子的含量浓度。子的含量浓度。应用举例（应用举例（2 2）：）： 把含有把含有把含有把含有 CuCuCuCu2+2+2+2
11、+和和和和 FeFeFeFe3+3+3+3+的试样滴在滤纸中心，用氨的试样滴在滤纸中心，用氨的试样滴在滤纸中心，用氨的试样滴在滤纸中心，用氨水冲洗时，水冲洗时，水冲洗时，水冲洗时，FeFeFeFe3+3+3+3+生成氢氧化铁沉淀留在湿斑上，而生成氢氧化铁沉淀留在湿斑上，而生成氢氧化铁沉淀留在湿斑上，而生成氢氧化铁沉淀留在湿斑上，而 CuCuCuCu2+2+2+2+生成可溶性铜氨络离子随流动相向外迁移，当生成可溶性铜氨络离子随流动相向外迁移，当生成可溶性铜氨络离子随流动相向外迁移，当生成可溶性铜氨络离子随流动相向外迁移，当 CuCuCuCu2+2+2+2+和和和和 FeFeFeFe3+3+3+3
12、+分离后，再将滤纸放在浓氯化氢气体中分离后，再将滤纸放在浓氯化氢气体中分离后，再将滤纸放在浓氯化氢气体中分离后，再将滤纸放在浓氯化氢气体中熏，使其重新成为离子状态，继之用亚铁氰化钾溶熏，使其重新成为离子状态，继之用亚铁氰化钾溶熏，使其重新成为离子状态，继之用亚铁氰化钾溶熏，使其重新成为离子状态，继之用亚铁氰化钾溶液喷雾显色，滤纸上有圆环形成，处于中心位置的液喷雾显色，滤纸上有圆环形成，处于中心位置的液喷雾显色，滤纸上有圆环形成，处于中心位置的液喷雾显色，滤纸上有圆环形成，处于中心位置的 FeFeFeFe3+3+3+3+生成生成生成生成FeFeFeFe4 4 4 4FeFeFeFe（CNCNCN
13、CN）6 6 6 6 3 3 3 3 蓝色沉淀，而迁移在外圈蓝色沉淀，而迁移在外圈蓝色沉淀，而迁移在外圈蓝色沉淀，而迁移在外圈上的上的上的上的 CuCuCuCu2+2+2+2+生成生成生成生成 CuCuCuCu2 2 2 2FeFeFeFe（CNCNCNCN）6 6 6 6 红棕色沉淀。红棕色沉淀。红棕色沉淀。红棕色沉淀。环炉技术应用环炉技术应用 组分彼此分离后，就可以根据各自组分彼此分离后，就可以根据各自的显色反应特征作定性分析；比较试的显色反应特征作定性分析；比较试样圆环与标准系列圆环的颜色深度确样圆环与标准系列圆环的颜色深度确定待测组分的含量。定待测组分的含量。环炉技术应用环炉技术应用3.1 磷酸盐的测定3.2 油类的测定3.3 阴离子洗涤剂的测定3.4 几种阳离子快速测定技术锌，镉，汞，铁3.5 几种阴离子快速测定技术3.3.几种常见物质和离子的简易监测方法几种常见物质和离子的简易监测方法
