[工学]第四章 空气和废气监测.ppt

第四章　　空气和废气监测 空气污染的基本知识 空气污染监测方案的制定 空气样品的采集方法和采样仪器 气态和蒸气态污染物质的测定 颗粒物的测定 污染源测定 第一节　空气污染的基本知识 一、大气、空气和空气污染 氮：78.06% ? 氧：20.95% ? 氩：0.93% ? 其它气体 二、空气污染的危害 对人体危害有急性和慢性作用 急性作用：在短时间内表现出不适或中毒症状——淮安的液氯泄漏事件 慢性作用：长期作用产生的危害，不易引起注意，难于鉴别——肺癌发病率上升 对动物类似 对植物的危害分为急性、慢性和不可见 急性：短时间内产量降低，枯死 慢性：影响正常发育 不可见：生长受到抑制 三、空气污染源 人为源 工业企业排放的废气 交通运输工具排放的废气 室内空气污染 化学性污染 物理性 生物性 放射性 自然源 四、空气中污染物及其存在形态 分子状污染物 气体以分子形式存在，并以分子状态进入大气，或者常温下液体，但挥发性强，受热时易以蒸汽进入大气中。如：SO2、CO、NO2、HCN、苯、汞、NH3、H2S、Pb、Cd、氟化物等。 根据化学形态，可将其分为五类：???a.含硫化合物：SO2、H2S； SO3、硫酸、硫酸盐；???b.含氮化合物：NO、NO2、NH3；硝酸、硝酸盐；??? c.碳氢化合物：C1~C5化合物；醛、酮、PAN；??? d.碳氧化合物：CO、CO2；??? e.卤素化合物：HF、HCl。 粒子状污染物 是分散在大气中的液体和固体颗粒。粒径大小0.01~100μm之间，复杂的非均匀体系。 降尘：直径10μm， 如水泥粉尘、金属粉尘、飞尘等一般颗粒大，比重也大，在重力作用下，易沉降，危害范围较小。 飘尘：直径10μm，粒径小，比重也小，可长期漂浮在大气中，具有胶体性质，又称气溶胶(aerosol)。易随呼吸进入人体，危害健康，因此也称可吸入颗粒物（IP或PM10）。又名气溶胶(雾，烟，尘) 五、空气中污染物的时空分布特点 与其他环境要素中的污染物质相比较，大气中的污染物质具有随时间、空间变化大的特点 大气污染物的时空分布及其浓度与污染物排放源的分布、排放量及地形、地貌、气象等条件密切相关 气象条件如风向、风速、大气湍流、大气稳定度总在不停地改变，故污染物的稀释与扩散情况也不断地变化 六、污染物浓度表示方法与气体体积换算 污染物浓度表示方法 一种是单位体积内所含污染物的质量数， 单位体积内所含污染物质量的单位常用mg/m3或μg/m3。这种表示方法对任何状态的污染物都适用 另一种是污染物体积与气样总体积的比值，根据污染物的存在状态选择使用。 污染物体积与气样总体积比值的单位为ppm、或ppb。 两种单位可以相互换算，其换算式如下：?????????????????????????? cp=22.4/M×c 式中：cp——以ppm表示的气体浓度；?????? 　 c ——以mg/m3表示的气体浓度；???????? M ——污染物质的分子量(g)；?? 气体体积换算 气体的体积受温度和大气压力的影响，为使计算出的浓度具有可比性，需要将现场状态下的体积换算成标准状态下的体积。 第二节　　空气污染监测方案的制定 一、监测目的 通过对大气环境中主要污染物质进行定期或连续地监测，判断大气质量是否符合国家制定地大气质量标准，为大气环境质量状况评价提供数据。 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。 ?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 二、调研及资料收集 污染源分布及排放情况 通过调查，将监测区域内的污染源类型、数量、位置、排放的主要污染物及排放量一一弄清楚，同时还应了解所用原料、燃料及消耗量。因为小污染源的排放高度低，对周围地区地面大气中污染物浓度影响比高烟囱排放源大 气象资料 污染物在大气中的扩散、输送和一系列的物理、化学变化在很大程度上取决于当时当地的气象条件。因此，要收集监测区域的风向、风速、气温、气压、降水量、日照时间、相对湿度、温度的垂直梯度和逆温层底部高度等资料。 地形资料 地形对当地的风向、风速和大气稳定情况等有影响，因此，是设置监测网点应当考虑的重要因素。为掌握污染物的实际分布状况，监测区域的地形越复杂，要求布设监测点越多。 土地利用及功能分区情况 监测区域内土地利用情况及功能区划分也是设置监测网点应考虑的重要因素之一。不同功能区的污染状况是不同的 人口分布及人群健康情况 以往的大气监测资料 三、监测项目 存在于大气中的污染物质多种多样，应根据优先监测的原则，选择那些危害大、涉及范围广、 已建立成熟的测定方法，并有标准可比的项目进行监测。 具体见书表3－