《环境监测作业》PPT课件.ppt

1.CO的 测 定2.硫 酸 盐 化 速 率 的 测 定3.TSP的 测 定4.臭 氧 的 测 定6.降 水 组 分 的 测 定5.光 学 氧 化 剂 与 总 氧 化 剂7.氮 氧 化 物 的 库 伦 滴 定 CO的 测 定该 方 法 基 于 气 样 中 的 CO与 活 性 氧 化 汞 在 180200 发 生 反 应 ，置 换 出 汞 蒸 气 ， 带 入 冷 原 子 吸 收 测 汞 仪 测 定 汞 的 含 量 ， 再 换 算成 CO浓 度 。 置 换 反 应 式 ： CO(气 )+HgO(固 ) 180200 Hg(蒸 气 )+CO2（ 二 ） 汞 置 换 法 （ 也 称 间 接 冷 原 子 吸 收 法 ）（ 一 ） 非 分 散 红 外 吸 收 法原 理 :当 CO、 CO2等 气 态 分 子 受 到 红 外 辐 射 （ 125m） 照 射时 ， 将 吸 收 各 自 特 征 波 长 的 红 外 光 ， 引 起 分 子 振 动 能 级 和 转 动能 级 的 跃 迁 ， 产 生 振 动 -转 动 吸 收 光 谱 ， 即 红 外 吸 收 光 谱 。 在 一定 气 态 物 质 浓 度 范 围 内 ， 吸 收 光 谱 的 峰 值 （ 吸 光 度 ） 与 气 态 物质 浓 度 之 间 的 关 系 符 合 朗 伯 -比 尔 定 律 ， 因 此 ， 测 其 吸 光 度 即 可确 定 气 态 物 质 的 浓 度 。 测 定 时 要 注 意 排 除 空 气 中 水 蒸 气 和 CO2气 体 对 CO测 定 所 造成 的 干 扰 。 非 分 散 红 外 分 析 计 NDIR 偶 极 矩 为 零 的 分 子 （ 如 O2、 N2、 H2） 以 及 单 原 子 气 体 （ 如He、 Ne、 Ar） 不 吸 收 红 外 辐 射 ， 它 们 是 非 红 外 活 性 的 分 子 。 而 偶极 矩 不 为 零 的 一 些 分 子 ， 除 CO以 外 ， 其 他 如 CO2、 H2O、 NO、N2O、 NH3、 SO2、 CH4、 NMHC（ 非 甲 烷 烃 ） 和 CFC（ 氟 氯 烃 ） 等 是 红 外 活 性 的 分 子 ， 都 有 可 能 应 用 非 分 散 红 外 吸 收 法 对 它 们 作连 续 测 定 。样 品 气 进 入 测 定 过 程 ：汞 置 换 法 CO测 定 仪 工 作 流 程计 算 气 样 中 CO浓 度 ： x=s*hx/hs空 气 经 灰 尘 过 滤 器 、活 性 炭 管 、 分 子 筛 管及 硫 酸 亚 汞 硅 胶 管 等净 化 装 置 除 去 尘 埃 、水 蒸 气 、 二 氧 化 硫 、丙 酮 、 甲 醛 、 乙 炔 、乙 烯 等 干 扰 物 质 后 ，通 过 流 量 计 、 六 通阀 ， 由 定 量 管 取 样 送入 氧 化 汞 反 应 室 ， 被CO置 换 出 的 汞 蒸 气 随气 流 进 入 测 量 室 ， 吸 s:标 准 气 样 浓 度hs:标 准 气 样 峰 高hx： 测 量 气 峰 高1.灰 尘 过 滤 器 ； 2.活 性 炭 管 ； 3.分 子 筛 管 ； 4.硫酸 亚 汞 硅 胶 管 ； 5.三 通 活 塞 ； 6.霍 加 特 杨 氧 化 管 ；7.转 子 流 量 计 ； 8.六 通 阀 ； 9.定 量 管 ； 10.分 子筛 管 ； 11.加 热 炉 及 反 应 室 ； 12.冷 原 子 吸 收 测 汞仪 ； 13.限 流 孔 ； 14.流 量 调 节 阀 ； 15.抽 气 泵 。返 回 硫 酸 盐 化 速 率 的 测 定n 二 氧 化 铅 -重 量 法原 理 最 低 检 出 浓 度 为 0.05mg/100cm2（ PbO2） d 测 量 要 点 ： 二 氧 化 铅 管 的 制 备 、 采 样 、 测 定 。二氧化铅管 Ws样 品 管 测 得BaSO4的 重 量 (mg)；Wo-空 白 管 测 得BaSO4的 重 量 (mg)； S采 样 管 上 PbO2涂 层 面 积 (cm2)；n采 样 天 数 ， 准 确至 0.1d；so3/Baso4 表 示 SO3与 BaSO4分 子 量之 比 值 (0.343)。 返 回 TSP的 测 定n 测 定 方 法 ： 滤 膜 捕 集 -重 量 法 。 原 理 ： 用 抽 气 动 力 抽 取 一 定 体 积 的 空 气 通 过 以 恒 重的 滤 膜 ， 则 空 气 中 的 悬 浮 颗 粒 物 被 阻 留 在 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 浓度 。 根 据 采 样 流 量 不 同 分 为 大 流 量 、 中 流 量 、 小 流 量 采样 法 。 大 流 量 采 样 使 用 大 流 量 采 样 器 连 续 采 样 24h， 计算 公 式 ：TSP（ mg/m 3） =W/(QN*t)W:阻 留 在 滤 膜 上 的 TSP重 量 ， mg;QN： 标 准 状 况 下 的 采 样 流 量 ， m3/min;t:采 样 时 间 ， min.中 流 量 采 样 器 的 使 用 返 回 臭 氧 的 测 定 常 用 方 法 :硼 酸 碘 化 钾 分 光 光 度 法 、 靛 蓝 二 磺 酸 钠 分 光 光度 法 、 化 学 发 光 法 和 紫 外 线 吸 收 法 。靛 蓝 二 磺 酸 钠 分 光 光 度 法 :测 定 原 理 ： 用 标 准 曲线 法 测 量 。NO2产 生 正 干 扰 ； H2S、 PAN、 HF分 别 高 于 750、 110、 1800、2.5g/m3时 也 可 干 扰 臭 氧 的 测 定 ， 可 根 据 具 体 情 况 采 取 消 除 或 者 修 正 措 施 。当 采 样 530L时 ， 方 法 实 用 浓 度 范 围 为 0.0301.200mg/m3. 返 回 光 化 学 氧 化 剂 与 总 氧 化 剂 总 氧 化 剂 是 空 气 中 除 氧 以 外 的 那 些 显 示 氧 化性 质 的 的 物 质 ， 一 般 指 能 氧 化 碘 化 钾 析 出 碘 的 物 质 ，主 要 包 括 臭 氧 、 过 氧 乙 酰 基 硝 酸 酯 、 氮 氧 化 物 等 。 光 化 学 氧 化 剂 是 指 除 去 氮 氧 化 物 以 外 的 能 氧 化碘 化 钾 的 物 质 。何 为 总 氧 化 剂 与 光 化 学氧 化 剂 呢 ？ ？ ？二 者 关 系 ： 光 化 学 氧 化 剂 =总 氧 化 剂 -0.269*氮 氧 化 物 。 式 中 0.269为 校 正 系 数 ， 即 在 采 样 后 46h内 ， 有 26.9%的 NO2与 碘 化 钾 反 应 。 返 回 降 水 组 分 的 测 定（ 一 ） 测 定 项 目 和 测 定 频 次 测 定 项 目 应 根 据 监 测 项 目 的 确 定 ， 我国 环 境 监 测 技 术 规 范 要 求 对 降 水 例 行 监 测要 求 测 定 项 目 如 下 ： 级 测 点 为 ： pH值 、 K+、 Na+、 Ca2+、Mg2+、 NH4+、 SO42-、 NO2-、 NO3-、F-、 Cl-。 电 导 率 ； 有 条 件 的 应 加 测 有 机 酸（ 甲 酸 、 乙 酸 ） 。 对 pH和 降 水 量 ， 要 做 到逢 雨 必 测 ； 连 续 降 水 超 过 24h时 ， 每 24h采集 一 次 降 水 样 品 进 行 分 析 。 在 当 月 有 降 水的 情 况 下 ， 每 月 测 定 不 少 于 1次 ， 可 随 机 选一 个 或 者 几 个 降 水 量 较 大 的 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 。 （ 二 ） 测 定 方 法1.pH值 的 测 定 ： pH值 测 定 是 酸 雨 调 查 最 重 要 的 项 目 。 清 洁 的 雨 水 一 般 被 CO2饱 和 ，pH值 在 5.65.7之 间 ， 雨 水 的 pH值 小 于 该 值 时 即 为 酸 雨 。 常 用 测 定 方 法为 pH玻 璃 电 极 法 。 2 电 导 率 的 测 定 雨 水 的 电 导 率 大 体 上 与 降 水 中 所 含 离 子 的 浓 度 成 正 比 ， 测 定 雨 水 的 电 导率 能 够 快 速 地 推 测 雨 水 中 溶 解 物 质 总 量 。 一 般 用 电 导 率 仪 或 电 导 仪 测 定 。 3 硫 酸 根 的 测 定 降 水 中 的 SO42-主 要 来 自 气 溶 胶 和 颗 粒 物 中 可 溶 性 硫 酸 盐 及 气 态 SO2经 催化 氧 化 形 成 的 硫 酸 雾 ， 其 一 般 浓 度 范 围 为 几 mg/L100mg/L。 该 指 标 用 于 反 映空 气 被 含 硫 化 合 物 污 染 状 况 。 其 测 定 方 法 有 铬 酸 钡 -二 苯 碳 酰 二 肼 分 光 光 度 法 、 硫 酸 钡 比 浊 法 、 离 子 色 谱 法 等 。 其 他 项 目 的 测 定 见 教 材 p204. 返 回 氮 氧 化 物 的 库 伦 滴 定 法原 电 池 库 伦 法 测 定 NOx的 原 理气 样 库 伦 池 放 大 器 数 据 处 理 系 统 如 上 图 所 示 ， 库 伦 池 有 两 个 电 极 ， 一 是 活 性 炭 阳 极 ， 二是 铂 网 电 极 ， 池 内 充 0.1mol/L磷 酸 盐 缓 冲 溶 液 （ pH=7） 和0.3mol/L碘 化 钾 溶 液 。 当 进 入 库 伦 池 的 气 样 含 有 NO2时 ， 则 与电 解 液 中 的 I-反 应 ， 将 其 氧 化 成 I2， 而 生 成 的 I2又 立 即 在 铂 网阴 极 上 还 原 为 I-， 便 产 生 微 小 电 流 。 如 果 电 流 效 率 达 到 100%，则 在 一 定 条 件 ， 微 电 流 大 小 与 NO2浓 度 成 正 比 ， 故 可 根 据 法拉 第 点 解 定 律 将 产 生 的 电 流 换 算 成 NO2浓 度 ， 直 接 进 行 显 示和 记 录 。 测 定 总 氮 氧 化 物 时 ， 需 先 让 气 样 通 过 三 氧 化 铬 氧 化 管 ，将 NO氧 化 成 NO2。 环 境 工 程 2008级 2班 彭 果 （ 200801144071）