1、第三章 空气和废气监测,本章内容,第一节 空气污染监测方案的制定 第二节 空气样品的采集方法和采样器 第三节 气态和蒸汽态状污染物的测定 第四节 颗粒物的测定 第五节 降水监测 第六节 污染源监测 第七节 标准气体的配制,第一节 空气污染监测方案的制定,本节内容： 1）大气污染监测的目的、有关资料的收集方法和范围、具体监测项目的确定原则和项目内容， 2）监测网点的优化布点原则、要求和方法要点、采样时间和频率的确定原则与要求。,1.判断大气质量是否符合国家制定地大气质量标准，并为编写大气环境质量状况评价报告提供数据 2.为研究大气质量地变化规律和发展趋势，开展大气污染的预测预报工作提供依据 3.
2、为政府部门执行有关环境保护法规，开展环境质量管理、环境科学研究及修订大气环境质量标准提供基础资料和依据,一、大气污染监测的目的,二、调研及资料收集,1. 污染源分布及排放情况 2. 气象资料 3. 地形资料 4. 土地利用和功能分区情况 5. 人口分布及人群健康情况,三、监测项目,空气污染常规监测项目,四、采样点的布设,（一）布设采样点的原则和要求1、应设在整个监测区域的高、中、低三种不同污染物浓度的地方。 2、在污染源比较集中，主导风向比较明显的情况下，应将污染源的下风向作为主要监测范围，布设较多的采样点；上风向布设少量点作为对照。 3、工业较密集的城区和工矿区，人口密度及污染物超标地区，适
3、当增设采样点；城郊和农村，人口密度小及污染物浓度低的地区，可少设点。,4、采样点周围应开阔，障碍物顶点至采样点位连线与地面夹角不大于30。测点周围无局地污染源，并避开树木及吸附能力较强的建筑物。 5、各采样点的设置条件应尽可能一致或标准化，使获得的监测数据具有可比性。 6、采样高度根据监测目的而定。如研究大气污染对人体的危害，采样口高度为1.5-2m；如研究大气污染对植物或器物的影响，采样口高度应与植物或器物高度相近。连续采样例行监测采样口高度应距地面315m。,（二）采样站(点)数目的确定,我国空气环境污染例行监测采样点设置数目,WHO推荐的城市空气自动监测站(点)数目,（三）采样点布设方法
4、,采样前先调查相关资料，设计监测方案。 根据监测目的不同，可设单独采样点和网络采样点。 1）单独采样点： 2）网络采样点：功能区布点法网格布点法同心圆布点法扇形布点法,网格布点法,适用于多个污染和污染源分布较均匀地区 较好的反应污染物的空间分布 主导风向下风向采样点数约占60%,同心圆布点法,适用于多个污染源构成的污染群，且大污染源较集中的地区 不同圆周上采样点的数目不一定相等或均匀分布的,扇形布点法,适用孤立高架点源、主导风向明显的地区； 布点时近最大污染物浓度处多设点位。 45度=扇形角度90度,（1）采用同心圆和扇形布点法时，应考虑高架点源排放污染物的扩散特点（2）在实际工作中，常采用一
5、种布点法为主，兼用其他方法的综合布点法,（四）采样频率和采样时间,二者要根据监测目的、污染物分布特征、分析方法灵敏度、气象条件对污染物的扩散的影响、污染物的物理化学性质以及人力、物力等情况而定。,国家环保局颁布的城镇空气质量采样频率和时间,污染物监测数据统计有效性的规定,一级评价不得少于两期（夏、冬） 二级可取一期不利季节，必要时作两期 三级必要时可作一期监测,监测周期按照评价等级而定：,第二节 空气样品的采集方法和采样仪器,本节内容 1）掌握大气样品的采集方法和采样仪器，方法包括直接采样法、富集浓缩采样法（其中富集浓缩采样法是重点和难点）； 2）大气采样的仪器，其中大气颗粒物的采样仪器是重点
6、和难点；了解采样的效率和采样记录；,直接采样法 浓缩采样法,采集方法,一、直接采样法 适用于大气中被测组分浓度较高或监测方法灵敏度高的情况，这时不必浓缩，只需用仪器直接采集少量样品进行分析测定即可。,塑料袋采样 真空瓶采样 注射器采样 采气管采样,置换法,此法测得的结果为瞬时浓度或短时间内的平均浓度。,塑料袋 plastic bag,:用于采集气样的塑料袋，不能与被测组分发生化学反应，也不能有渗透性。一般用聚四氟已烯或聚乙烯制成。采样后，保存时间要短，最好是尽快分析。,土 壤 气 体 的 采 集,注射器 syringe or injector,常用于采集有机样品 样品不易存放过长,采气管 ai
7、r sampling tube,容积在100一500毫升之间。,真空瓶 vacuum flask,先用真空泵将瓶内抽成“真空”，抽“真空”的同时，要用压力计量出瓶内剩余压力（1.33KPa). 采样时，打开瓶塞上的活门，利用瓶内的负压使气样入瓶，关闭活门。,适用于大气污染物浓度较低（ppm-ppb数量级），富集采样时间一般较长，测量结果代表采样时间平均浓度。,二、富集(浓缩)采样法,溶液吸收法 填充柱阻留法 滤料阻留法 低温冷凝法,静电沉降法扩散（或渗透法）自然积集法综合采样法,提高吸收效率的方法,提高吸收速度： 提高样气与吸收液的接触面积或接触时间,吸收液选择：,与被采集的污染物发生化学反应
8、快或对其溶解度大 污染物被吸收后，有足够稳定时间 污染物被吸收后，应有利于下一步测定 吸收液毒性小、价格低、易于购买，且尽可能回收利用,1、溶液吸收法,吸收液：水、水溶液、有机溶剂,溶液吸收法,气体吸收管（瓶）示意图,吸收管,气泡吸收管,吸收速率主要取决于尖嘴的大小、吸收液面高度和抽气速度。可装5-10ml吸收液 采样流量：0.5-2.0L/min,溶液吸收法,适用于采集气态和蒸汽态物质。,冲击式吸收管,可装5-10ml吸收液 采样流量：3.0L/min,溶液吸收法,适用于采集浓缩固态气溶胶 不适于采集气态或蒸汽态物质,多孔筛板吸收管,吸收管 吸收管可装5-10ml吸收液 采样流量：0.1-1
9、.0L/min 吸收瓶 小型：可装10-30ml吸收液 采样流量：0.5-2.0L/min 吸收瓶可装50-100ml吸收液 采样流量：30L/min,溶液吸收法,不仅能吸收气态和蒸汽态的污染物 而且能采集雾态气溶胶,问题：,采集NOX可以用那几种吸收管？,2、填充柱阻留法吸附型填充柱，分配型填充柱，反应型填充柱。,。,颗粒状填充剂,抽气泵, ,组分,空气,填充柱阻留法示意图,吸附型填充柱物理吸附 化学吸附一般多采用颗粒状多孔物质，如硅胶、活性炭、分子筛、高分子多孔微球,注意：既要考虑吸附效率，也要考虑解析效率,填充柱阻留法,分配型填充柱表面涂有沸点较高的有机溶剂的惰性多孔颗粒 状载体，具有较
10、高的分配系数。载体具有化学惰性、较大比表面积和较高的力 学强度 有机氯农药、多氯联苯（PCB） 用涂渍5%的甘油的硅酸铝载体采样，采集效率 达90-100%,填充柱阻留法,采样量和采样速度都较大，富集物稳定，对气态、蒸汽态、气溶胶态物质都有较好的富集效率。,反应型填充柱涂渍能与待测物质发生反应的试剂，被测组分与填充剂 表面发生化学反应而被阻留。采样后用适宜洗脱液洗脱。用涂硫酸的石英砂填充柱富集空气中微量氨。,填充柱阻留法,采样时间用固体采样管可以长时间采样，测得大气中日平均或一段时间内的平均浓度值；溶液吸收法则由于液体在采样过程中会蒸发，采样时间不宜过长； 富集效率只要选择合适的固体填充剂，对
11、气态、蒸气态和气溶胶态物质都有较高的富集效率，而溶液吸收法一般对气溶胶吸收效率要差些； 稳定时间浓缩在固体填充柱上的待测物质比在吸收液中稳定时间要长，有时可放置几天或几周也不发生变化。所以，固体阻留法是大气污染监测中具有广阔发展前景的富集方法。,固体阻留法和溶液吸收法比较：,填充柱阻留法,3、 滤料阻留法,颗粒物采样夹和滤料采样装置示意图,无机材料滤膜： 主要是玻璃纤维，捕集率高，耐腐蚀、耐高温、吸湿性小 可用于有机污染物进行组分分析 有机材料滤膜 主要是纤维素的衍生物或合成高分子材料制成。 适于金属尘粒的采集 硝化纤维素、 纤维素酯等微孔滤膜： 适于采集金属气溶胶 过氯乙烯、聚苯乙烯 进行颗
12、粒物分散度和化学组分分析,4、低温冷凝浓缩法,低温冷凝采样装置示意图,制冷剂： 冰（0）、 冰-盐水（-10 ）、 干冰-乙醇（-72 ）、干冰（-78.5 ）、 液氧（-183 ） 液氮（-196 ）,适用于沸点较低的气态污染物，如烯烃类、醛类等。,静电沉降法 扩散(或渗透)法 自然积集法 综合采样法,图3.11 标准集尘器示意图,图3.12 干法采样集尘器示意图,a. 降尘试样采集,湿法：缸底加入适量的乙二醇-防止冰冻和抑制微生物及藻类生长,b. 硫酸盐化速率试样的采集,硫酸盐化速率：单位面积上、单位时间内生成的硫酸盐的量 表征空气中的二氧化硫、硫化氢等含硫化合物演变、氧化成危害更大的硫酸
13、雾及硫酸盐雾的速率）,三、采样仪器,（一）、组成部分收集器，流量计，采样动力。,几种常用的流量计示意图,皂膜流量计,孔口流量计 1.隔板；2.液柱；3.支架,转子流量计 1.锥形玻璃管；2.转子,抽气泵,手动抽气泵（manual pump） 如注射器、连续式手抽气筒、双连球、水抽气瓶等。 适用于采样时间不长，采气量小，无市电供给的情况，用于采集气体或蒸汽态样品电动抽气泵（electric pump） 在有电源的采样现场，如采样时间较长和采样速度要求较大时，如吸尘器、真空泵、刮板泵、薄膜泵、电磁泵等。 还可采用大气采样器、飘尘采样器等专用采样装置。,（二）专用采样器1. 空气采样器,收集器,流量
14、计,采样泵,定时器,大气采样器实物照片,2. 颗粒物采样器 （1）总悬浮颗粒物采样器,大流量采样器结构示意图,（2）可吸入颗粒物采样器,TSP采样器实物照片,旋风分尘器原理示意图,向心式分尘器原理示意图,三级向心式分尘器原理示意图,撞击式分尘器示意图,四、采样效率,（一）采集气态和蒸气态污染物质效率的评价方法 1、 绝对比较法：精确配制一个已知浓度的标准气体,用所选用的采样方法采集标准气体,测定其浓度C1，比较实测浓度和已知浓度C0,2、相对比较法配制一个恒定的但不要求知道准确浓度的气体样品，用2-3个采样管串联起来采集所配制样品，分别测定各采样管中的污染物含量,计算第一管含量占总量百分数。第
15、二、三管的污染物浓度越小，采样效率越高。一般要求K值在90%之上。,（二）采集颗粒物效率的评价方法,1、采集颗粒数效率：即所采集到的颗粒物粒数占总颗粒数的百分数。 2、质量采样效率：即所采集到的颗粒物质量占颗粒物总质量的百分数。质量采样效率总是大于颗粒数采样效率。 由于微米以下颗粒对人体健康影响较大，颗粒采样效率有着重要作用； 在大气监测评价中，评价采集颗粒物方法的采样效率多用质量采样效率表示。,第三节 气态和蒸气态污染物质的测定,一、二氧化硫的测定,测定方法：分光光度法、定电位电解法及简易快速测定方法等。,（一）四氯汞钾溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法用氯化钾（KCl）和氯化汞（HgCl2
16、）配制成四氯汞钾溶液，气样中 的二氧化硫用该溶液吸收，生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物，该络 合物再与甲醛和盐酸副玫瑰苯胺作用，生成紫色络合物，其颜色深 浅与SO2含量成正比，可用分光光度法测定。H3PO4少，pH1.60.1，max548nm H3PO4多，pH1.20.1，max575nm,空白值高，灵敏度高,空白值低 ，灵敏度略低于第一种方法 我国广泛使用,注意事项：,温度，酸度，显色时间等因素影响显色反应；标准溶液和试样溶液操作条件应保持一致 氮氧化物，臭氧及锰，铁，铬等离子对测定有干扰。 采集后放置片刻，臭氧可自行分解； 加入磷酸和乙二胺四乙酸二钠盐可消除或减少某些金属离子的干扰,为避免
17、四氯汞钾溶液的毒性，可用甲醛缓冲溶液取代，作为吸收液，之后加入NaOH溶液，使SO2释放，再与盐酸副玫瑰苯胺显色。,空气采样器,流量计,显示器,设置键,控制阀,支架,SO2的气路连接,(二)钍试剂分光光度法 大气中的SO2用过氧化氢溶液吸收并氧化为硫酸。SO42-与过量的高氯酸钡反应，生成硫酸钡(BaSO4)沉淀，剩余钡离子与钍试剂作用生成钍试剂-钡络合物(紫红色)。,该方法所用吸收液无毒，样品采集后相当稳定，但灵敏度较低，所需要采样体积大（2m3)，适合于测定SO2日平均浓度。它与四氯汞钾溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法都被国际标准化组织(ISO)规定为测定SO2标准方法。,二、氮氧化物的
18、测定,氮氧化物指大气中氮的多种形式，主要是NO和NO2。 测定方法：盐酸萘乙二胺分光光度法、原电池库仑法、化学发光法等。,盐酸萘乙二胺分光光度法,在醋酸介质中，以对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺溶液为吸收液进行采样，空气中的二氧化氮被吸收转变成硝酸和亚硝酸，亚硝酸与对胺基苯磺酸发生重氮化反应，然后再与盐酸萘乙二胺反映生成玫瑰红色偶氮染料，在540nm处测吸光度，求浓度。NO不与吸收液反应，当测定NOX总量时，应使气体通过三氧化铬-石英砂氧化管，将NO氧化成NO2。相应可求出NO量,或采用酸性高锰酸钾法。,实验原理,1）酸性高锰酸钾氧化法,酸性高锰酸钾溶液氧化法,在显色吸收液瓶前接一内装三氧化铬石英砂
19、(氧化剂)管，当用空气采样器采样时，气样中的NO在氧化管内被氧化成N02和气样中的N02一起进入吸收瓶。,2）三氧化铬石英砂氧化法,实验仪器,1、空气采样器： 2、分光光度计： （以上同SO2） 3、棕色多孔玻板吸收瓶：l0ml 4、氧化瓶,(1)吸收液应为无色，宜密闭避光保存；如显微红色，说明已被污染，应检查试剂和蒸馏水的质量。 (2)三氧化铬石英砂氧化管适于相对湿度3070条件下使用，发现吸湿板结或变成绿色应立即更换。 (3)空气中O3浓度超过0.250mg/m3时，会产生正干扰，采样时在吸收瓶入口端串接一段1520cm长的硅橡胶管，可排除干扰。,注意事项,三、一氧化碳的测定,测定方法：气
20、相色谱法(GC)、汞置换法。,色谱层析分析法 原理：由于不同物质在相对运动的两相中具有不同的分配系数，当这些物质随流动相移动时，就在两相之间进行反复多次分配，使原来分配系数只有微小差异的各组分得到很好的分离，再依次送入检测器测定，达到分离、分析的目的。气相色谱：以气体为流动相 液相色谱：以液体为流动相,气相色谱(300度）： 苯系物、挥发性有机物、 碳氢化合物、挥发酚等。 甲醛、CO、 液相色谱： 适用于分离难挥发、热不稳定性、离子型和分子量大 的有机物。 如：苯并芘、多环芳烃 色谱质谱联用仪(GCMS),（一）气相色谱法（GC）,色谱法测定CO流程示意图,（二）汞置换法,气样中的CO与活性氧
21、化汞在180-200时发生反应，置换出汞蒸汽，代入冷原子吸收测汞仪,四、硫酸盐化速率的测定,污染源排放到空气中的SO2、H2S、H2SO4蒸气等含硫污染物，经过一系列氧化演变和反应，最终形成危害更大的硫酸雾和硫酸盐雾，这种演变过程的速度称为硫酸盐化速率。测定方法：二氧化铅-重量法、碱片-重量法、碱片-离子色谱法。,（一）二氧化铅-重量法,SO2 硫酸蒸汽 +二氧化铅 硫酸铅 H2S碳酸铅+硫酸根 硫酸钡沉淀 结果以每日在100cm2二氧化铅面积上所含的 SO2毫克数表示。,碳酸钠,氯化钡,（二）碱片-重量法,SO2 硫酸蒸汽 +碳酸钾 硫酸盐 H2S硫酸钡沉淀,氯化钡,第四节 颗粒物的测定,T
22、SP采样器,本节需要掌握的大气中颗粒物质的测定项目有： 总悬浮颗粒物的测定、 可吸入颗粒物浓度及粒度分别的测定、 自然降尘量及其组分的测定、 总悬浮颗粒物中主要化学组分的测定。,1、测定方法：GB/T 15432-1995中测定总悬浮颗粒物的方法，适合于大流量或中流量总悬浮颗粒物采样器进行空气中总悬浮颗粒物的测定。 2、测定原理：通过具有一定切割特性的采样器 ，以恒速抽取一定体积的空气，则空气中粒径小于100m的悬浮颗粒物被截留在已恒重的滤膜上，根据采样前后滤膜重量之差及采样体积，即可计算TSP的质量浓度。滤膜经处理后，可进行化学组分测定。,一、总悬浮颗粒物的测定,一、总悬浮颗粒物的测定,根据
23、采样流量不同，分为大流量采样法（1.1-1.7m3/min)大流量采样器和中流量采样法(50-150L/min) ,一般连续采样24h。按下式计算TSP浓度：,式中：W阻留在滤膜上的TSP重量(mg)； Qn标准状态下的采样流量(m2/min)；t采样时间(min)。,二、飘尘的测定,飘尘重量浓度的测定1、重量法2、压电晶体振荡器法 飘尘颗粒浓度分布的测定,1、重量法 飘尘重量浓度的测定,大气飘尘采样器 公式采样方法：a、大流量采样b、中流量采样c、小流量采样 2、压电晶体差频法,原理：使定体积的大气通过采样器，先将粒径大干10m的颗粒物分离出去，小于10m的颗粒物被收集在预先恒重的滤膜上，根
24、据采样前后滤膜重量之差及采样体积，即可计算出飘尘的浓度。,（1）方法原理：,2、压电晶体差频法,三、灰尘自然沉降量及其组分的测定,自然降尘简称降尘，系指在空气环境条件下，单位时间靠重力自然沉降落在单位面积上的颗粒物，其粒径多在10m以上。 降尘试样的采集 降尘量的测定 降尘组分分析,降尘试样的采集,干法、湿法 湿法用具：采集器内径15cm，高30cm的缸内加入300500mL蒸馏水，上用尼龙网罩防异物落入注意事项,夏季，防藻类繁殖，内加入2ml0.05ml/L的CuSO4 冬季，防结冰和冻裂，内加入300ml20的甲醇或乙醇代替水 干旱时，补充蒸馏水，多雨时防止积水溢出。,注意事项,降尘量测定
25、,降尘总量的测定可燃物重量的测定,（1）步骤：重量法加热收集物 500ml烧杯中 瓷坩锅（恒重）浓缩至1020ml1055烘箱干燥,降尘总量的测定,步骤：测定降尘总量后的蒸发皿放到600高温电炉中灼烧并秤至恒量,可燃物重量测定,六、空气污染指数(API- Air Pollution Index),空气污染指数是一种向社会公众公布的反映和评价空气质量状况的指标。它将常规监测的几种主要空气污染物浓度经过处理简化为单一的数值形式，分级表示空气质量和污染程度，具有简明、直观和使用方便的优点。根据我国城市空气污染的特点，以SO2、NOx和TSP作为计算API的暂定项目，并确定API为50、100、200
26、时，分别对应于我国空气质量标准中日均值的一、二、三级标准的污染浓度限值，500则对应于对人体健康产生明显危害的污染水平。,某种污染物的污染分指数(Ii)按下式计算：式中：Ci，Ii分别为第i种污染物的浓度值和污染分指数值；ci,j，Ii,j 分别为第i种污染物在j转折点的极限浓度值和污 染分指数值(查表 )； ci,j+1，Ii,j+1 分别为第i种污染物在j+1转折点的浓度极限值和 污染分指数值。,空气污染指数的计算,表 空气污染指数分级浓度限值,表 空气污染指数范围及相应的空气质量级别,第六节 降 水 监 测,一、采样点的布设,根据我国大气降水样品的采集与保存(GB13580.292)标准
27、中规定： （1）采样点数目，根据研究的目的和需要来确定。一般常规监测，人口在五十万以上的城市布三个点，人口在五十万以下的城市布设二个点，采样点的布设应兼顾城区、农村和清洁对照点。要尽可能照顾到气象地形、地貌。 （2）采样点位应尽可能的远离局部污染源，四周无遮挡雨、雪的高大树木或建筑物。,二、样品的采集,（一）采样器,图3.40 降水采样器实物照片,图3.39 雨水自动采样器示意图,（二）采样方法,（1）从每次降雨(雪)开始，要采集全过程(开始 到结束)雨(雪)样。如遇连续几天降雨(雪)，每天上午 8:00开始，连续采集24 h为一次样。 （2）采样器应高于基础面1.2m以上。 （3）样品采集后
28、，应贴上标签，编好号，记录 采样地点、日期、采样起止时间、雨量等。,（三）水样的保存,采集降水水样用0.45um滤膜过滤去除颗粒物和微生物pH值和电导率除外 采样后应尽快测定；如需要保存，一般不主张添加保存剂，水样密封后放于冰箱中。,（一）测定项目和测定频次,I级测点为：pH、电导率、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42、NO2、NO3、F、Cl。每月测定不少于一次，每月选一个或几个随机降水样品分析上述项目。 省、市监测网络中的、级测点视实际需要和可能决定测定项目。,三、降水组分的测定,（二）测定方法,1. pH的测定 2. 电导率的测定 3. 硫酸根的测定 4. 亚硝酸根和硝
29、酸根的测定 5. 氟离子的测定 6. 氯离子的测定 7. 铵根离子的测定 8. 钾、钠、钙、镁离子的测定,酸雨正影响,酸雨负影响,第七节 污染源监测,（一）监测要求,进行监测时，要求生产设备处于正常运转状态下，对因生产过程而引起排放情况变化的污染源，应根据其变化特点和周期进行系统监测。 监测内容包括废气排放量、污染物质排放浓度及排放速率(kg/h)。 在计算废气排放量和污染物质排放浓度时，都使用标准状态下的干气体体积。,一、固定污染源排气监测,（二）采样点的布设,采样位置采样位置应选在气流分布均匀稳定的平直管段上，避开弯头、变径管、三通管及阀门等易产 生涡流的阻力构件。 原则上按照废气的流向，
30、将采样断面设置在阻力构件下游大于6倍管道直径或上方大于3倍管道直径处，如难于满足要求，采样断面与阻力构件距离不应小于管道直径的1.5倍，并适当增加测定点数。 气流流速最好在5m/s以上 最好为垂直管道 考虑安全因素,采样点数目根据烟道的形状、尺寸和流速分布确定。圆形烟道矩形(或方形)烟道,动画3.1 圆形烟道采样点布设,动画 矩形(或方形)烟道采样点布设,温度 压力 流速和流量 含湿量 烟气浓度,（三）基本状态参数的测量,1、温度的测量1)对直径小、温度不高的烟道，可使用长杆水银温度计。测量时，应将温度计球部放在靠近烟道中心位置，读数时不要将温度计抽出烟道外。 2)对直径大、温度高的烟道，要用
31、热电偶测温毫伏计（或电阻温度计）测量,2、压力的测量,烟气的压力分为全压、静压和动压。 静压：单位体积气体所具有的势能，表现为气体在各个方向上作用于器壁的压力。 动压：单位体积气体具有的动能，是使气体流动的压力。 全压：气体在管道中流动具有的总能量。全压静压动压。所以只要测出三项中任意两项，可求出第三项。,压力的测量,1)测压管：常用的有二种，标准皮托管和S型皮托管，它们都可以同时测出全压和静压。 其中，标准皮托管具有较高的精度，其校正系数近似等于1，但由于测孔小，如果烟气中烟尘浓度大，易被堵塞，因此只适用于含尘量少的烟气。,2）S型皮托管：适用于测烟尘含量较高的烟气。,流速和流量的计算,在测
32、出烟气的温度、压力等参数后，按下式计算各测点的烟气流速(vs)：,式中：vs烟气流速，m/s； Kp皮托管校正系数； pv烟气动压，Pa； 烟气密度，kg/m3。,烟道断面上各测点烟气平均流速按下式计算：,烟气流量按下式计算：,式中：Qs烟气流量，m3/h； S测定断面面积，m2。,式中：Qnd 标准状态下烟气流量，m3/h； ps烟气静压，Pa； pa大气压力，Pa； xw烟气含湿量体积分数，%。,标准状态下干烟气流量按下式计算：,（四）含湿量的测定,重量法,冷凝法 干湿球温度计法,（五）烟尘浓度的测定,原理,不同采样速度时颗粒物运动状况示意图,采样类型移动、定点和间断采样,等速采样方法 预
33、测流速定点采样 皮托管平行测速采样法 动压平衡等速采样法,常用的采样管有超细玻璃纤维滤筒采样管和刚玉滤筒采样管,预测流速和采样不同时进行 适于烟气流速稳定的污染源,烟尘浓度计算,在采样装置的流量计前装有冷凝器和干燥器的情况下，干烟气的采样体积按下式计算：,式中：Vnd标准状态下干烟气体积，L； Q 采样流量，L/min； Msd干烟气气体相对分子质量，/kmol； tr 转子流量计前气体温度，； t采样时间，min。,烟尘浓度计算：根据采样类型不同，用不同的公式计算。 移动采样时：,式中：烟气中烟尘浓度，mg/m3； G测得烟尘质量，g； Vnd标准状态下干烟气体积，L。,式中： 烟气中烟尘平
34、均浓度，mg/m3； v1, v2、, vn各采样点烟气流速，m/s； 1, 2, ,n各采样点烟气中烟尘浓度，mg/m3； S1 , S2 , , Sn各采样点所代表的截面积，m2。,定点采样时：,（六）烟尘(或气态污染物)排放速率的计算,排放速率（/h）=,式中：烟尘（或气态污染物）的浓度，mg/m3； Qsn标准状态下干烟气流量，m3/h。,（七）烟气黑度的测定,林格曼黑度图法,图3.47 用林格曼烟气黑度计 观测烟气示意图,林格曼烟气黑度图,14cm*21cm,测烟望远镜法 光电测烟仪法,采样头,采样管,S形皮托管,热电偶,滤筒,玻璃纤维滤筒采样管,刚玉滤筒采样管,第七节 标准气体的配
35、制,一、静态配气 二、动态配气,一、静态配气法 是把一定量的气态或蒸气态的原料气加入到已知容积的容器中，再充入稀释气体混匀制得。其原料气可以是纯气，也可以是已知浓度的混合气。,（一）注射器配气法 （二）配气瓶配气法 1、常压配气 2、正压配气 （三）高压钢瓶配气法,配气瓶配气装置示意图,1、常压配气,2、 正压配气,（三）高压钢瓶配气法,特点:,设备简单，操作容易。 但因有些气体化学性质较活泼，长时间与容器壁接触可能发生化学反应 容器壁也有吸附作用，故会造成配制气体浓度不准确或其浓度随放置时间而变化， 特别是配制低浓度标准气，常引起较大的误差。对活泼性较差且用量不大的标准气，用该方法配制较简便。,使已知浓度的原料气，以较小的流量，恒定不变地送到气体混合器中，经净化的稀释气以较大流量恒定不变地进入混合器与原料气混合并将其稀释，稀释后的混合气连续不断地从混合器中流出。准确测量两股气流的流量之比就是稀释倍数，根据稀释倍数计算出标准气的浓度。,二、动态配气法,（一）连续稀释法,钢瓶气源连续稀释配气装置示意图,气体混合器示意图,（二）负压喷射法,负压喷射法配气原理示意图,（三）渗透管法,渗透管法配气装置示意图,（四）气体扩散法,甲醛扩散管示意图,甲醛标准气体配气装置示意图,（五）电解法,本 章 结 束 谢 谢！,
