环境监测第三章大气.ppt

第三章 空气和废气监测;第一节 污染基本知识 第二节 空气污染监测方案的制定 第三节 空气样品的采集方法和采样仪器 第四节 气态和蒸气态污染物质的测定 第五节 颗粒物的测定 第六节 大气降水监测 第七节 污染源监测; 一、大气的结构与组成 (一)大气的结构 大气系指包围在地球周围的气体。大气密度随高度增加而减小，即愈往高走空气越稀薄。 大气层可分为对流层、平流层、中间层、电离层（热层）和散逸层。其中对流层对人类及生物起着重要的作用。;(二)空气的组成 　　自然状态下的大气由清洁干燥的空气、水蒸汽和悬浮微粒组成。 　　90Km以下干洁大气的组成几乎不变：N2 78%，O2 20.95%，Ar 0.93%，其他气体 不到0.1%。 　　大气与陆地、海洋和生物组成一个动力学平衡体系。大气中CO2、水汽、微量有害气体和固体杂质的含量是变化的。; 二、空气污染 (一)空气污染 由于局部的物质的转换和人类所从事的各种生产和生活活动，向大气中排放各种有害物质，当有害物质的浓度超过环境所允许的极限并持续一定的时间后，就会改变空气的正常组成，破坏自然的物理、化学和生态平衡体系，从而危害人们的生活工作和健康，损害自然资源及财产、器物等，这种情况即被称为空气污染。; (二)空气污染源及污染物 空气污染源有自然源和人为源两类 1.自然源：是由于自然现象造成的，包括以下方面：宇宙射线、地球天然资源释放（会产生放射性核素）、海洋有机体分解、森林火灾、火山爆发等（会产生恶臭物质、颗粒物、CO、NOX、SO2、CH4等污染物）。;墨西哥火山喷发时的壮观情景; 2.人为源：是由于人类的生产和生活活动造成的，是空气污染的主要来源。;开发区高耗能企业; 三、空气污染物的种类 (一)按形成过程分 1.一次污染物： 2.二次污染物：; (二)按存在状态分 　　1.分子状态污染物：指在常温、常压下以气体分子形式分散于空气中或以蒸汽状态进入空气中。 ;石景山区烟雾：是某些固体物质在高温下由于蒸发或升华作用变成气体逸散于空气中，遇冷后又凝聚成微小的固体颗粒悬浮于空气中构成烟。烟的粒径一般在0.01-1μm之间。; 四、空气污染物的时空分布特点 (一)空气污染物的时间分布 　 空气污染物的浓度变化与污染源的排放规律和气象条件有关，而有些污染源的排放规律和气象条件又随季节和昼夜的不同而不同。 　 为了反映污染物浓度随时间的变化规律，指出了时间分辨率的概念。 　　时间分辨率：根据监测目的的不同，要求在规定的时间内反映出污染物浓度的变化情况。;(二)污染物浓度的空间分布 　　 污染物浓度与污染源的种类、排放规律和气象条件等有关。 小尺度空间： 　　 中尺度空间： 大尺度空间： 大气污染监测中，除了要注意选择适当的时间外，还要注意选择适当的监测地点，使测定的结果具有代表性和可比性。;五、采样体积的计算和空气中污染物浓度的表示方法 （一）空气采样体积的计算 　　 气体的体积随压力、温度的变化而不同。 　　为了便于比较测定结果，必须根据气体方程，把气样体积换算成标准状况下的采样体积。 　　 V0=Vt· · V0——标准状态下的采样体积(L) 　　 Vt——采样地点温度为t℃的采样体积(L) 　　 P ——采样地点的大气压力(KPa) 　　 t ——采样时的温度(℃);（二）污染物浓度表示方法(有两种) 1.单位体积内所含污染物的质量数(单位体积质量浓度) 　　常用mg·m-3或μg·m-3等来表示，这种表示法对任何状态的污染物都适用，我国大气质量标准中日平均 ，时平均及任何一次污染物浓度所用单位为mg·m-3 N(标准状态)，指标准状态下单位体积中污染物的含量。;（二）污染物浓度表示方法(有两种) 2.体积比浓度(污染物体积与气样总体积的比值)单位为ppm或ppb。 　　ppm—在100万体积空气中含有害气体或蒸气的体积数。 　　ppb是ppm的1/1000，这种表示方法仅适用于气态或蒸气态物质，不适用于颗粒状物质。 　　ppm=被测物体积/空气总体积×106 ; （二）污染物浓度表示方法(有两种) 3.两种浓度单位的换算 　　ppm与mg·m-3之间的核算 　　CV=22.4·Cm/M 　　CV——以ppm表示的气体浓度 　　Cm——以mg·m-3表示的气体浓度 　　M——污染物质的分子量 g 　　22.4——标准状态下气体的摩尔体积 L; 制定过程：首先根据监测目的进行调查研究，收集相关的资料，然后经过综合分析，确定监测项目，设计布点网络，选定采样频率、采样方法和监测技术，建立质量保证程序和措施，提出进度安排计划和对监测结果报告的要