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文档简介
第3章大气和废气监测第3章大气和废气监测对人类有影响的:距地面10km地球半径大气厚度3.1大气、空气和空气污染氮78.06%氧20.95%氩0.93%其他<0.1%对人类有影响的:距地面10km地球半径大气厚度3.1大气、大气污染源自然源火山爆发森林火灾等人工源工业企业排放的废气家庭炉灶及采暖设备排放的废气汽车排放的废气大气污染源自然源火山爆发森林火灾等人工源工业企业排放的废气家工业企业向大气排放的污染物部门企业类型排放的污染物电力火力发电厂烟尘、SO2、NOx、CO、苯并芘冶金钢铁厂烟尘、SO2、CO、氧化铁尘、氧化锰尘、锰尘有色金属冶炼厂烟尘(Cu、Cd、Pb、Zn等重金属)、SO2焦化厂烟尘、SO2、NOx、CO、H2S、酚、苯、萘、烃类工业企业向大气排放的污染物部门企业类型排放的污染物电力火力发工业企业向大气排放的污染物部门企业排除主要污染物化工石化厂SO2、H2S、NOx、氰化物、氯化物、烃类氮肥厂烟尘、NOx、CO、NH3、硫酸气溶胶磷肥厂烟尘、氟化氢、硫酸气溶胶等氯碱厂氯气、氯化氢、汞蒸气等化纤厂烟尘、H2S、NH3、CS2、甲醇、丙酮硫酸厂SO2、NOx、砷化物橡胶厂烯烃类、丙烯晴、二氯乙烷、二氯乙醚、一硫醇、氯化钾工业企业向大气排放的污染物部门企业排除主要污染物化工石化厂S工业企业向大气排放的污染物部门企业类型排除主要污染物机械机械加工厂烟尘等灯泡厂烟尘、汞蒸气等仪表厂汞蒸气、氰化物等建材水泥厂水泥尘、烟尘等工业企业向大气排放的污染物部门企业类型排除主要污染物机械机械汽车排气的化学组分
项目空挡加速定速减速CXHY(己烷计,ppm)300-1000300-800250-5503000-12000乙炔(ppm)7101701781096醛(ppm)152734199NOX(NO2计,pm)10-501000-40001000-30005-50汽车排气的化学组分项目空挡加速定速减速CXHY300-10汽车排气的化学组分项目空挡加速定速减速CO(%)4.91.81.73.4CO2(%)10.212.112.46.0O2(%)1.81.51.78.1汽车排气的化学组分项目空挡加速定速减速CO(%)4.91.8大气污染物的种类按形成过程分类一次污染物二次污染物按存在状态分类分子状污染物粒子状污染物SO2,CO,NOX(NO,NO2),颗粒物(含重金属),苯并芘臭氧,醛类,过氧乙酰硝酸酯(光化学氧化剂),硫酸雾,硝酸雾大气污染物的种类按形成过程分类一次污染物二次污染物按存在状态分子状污染物
含硫化合物:SO2、H2S;SO3、硫酸、硫酸盐含氮化合物:NO、NO2、NH3;硝酸、硝酸盐碳氢化合物:C1-C5化合物;醛、酮、PAN碳氧化合物:CO、CO2卤素化合物:HF、HCl
分子状污染物含硫化合物:SO2、H2S;SO3、硫酸、粒子状污染物
分散在大气中的液体和固体颗粒粒径:0.01~100μm降尘:直径>10μm飘尘:直径<10μm→水泥粉尘金属粉尘飞尘气溶胶可吸入颗粒物雾、烟、尘粒子状污染物分散在大气中的液体和固体颗粒水泥粉尘气溶胶雾、大气污染的危害
对人的危害对动植物的危害对材料的损坏对大气的影响急性危害慢性危害放射性慢性危害CO2的温室效应能见度↓、雾↑
改变大气的电学性质酸雨呼吸食物饮水体表大气污染的危害对人的危害急性危害慢性危害放射性慢性危气体监测中常用术语总悬浮颗粒物(TSP):φ≤100μm可吸入颗粒物(PM10):φ≤10μm氮氧化物(以NO2计):NO、NO2总挥发性有机化合物(TVOC)铅(Pb):总悬浮物中的铅及其化合物苯并[α]芘(B
[α]
P):PM10中的B
[α]
P氟化物(以F计):气态或颗粒态的无机氟化物气体监测中常用术语总悬浮颗粒物(TSP):φ≤100μm气体监测中常用术语年平均:一年的日均浓度的算术均值季平均:一季的日均浓度的算术均值月平均:一月的日均浓度的算术均值日平均:一日的平均浓度1h平均:1h的平均浓度植物生长季平均:环境空气:室外空气标准状态:温度为273K,压力101.325kPa一个植物生长季月均浓度的算术均值气体监测中常用术语年平均:一年的日均浓度的算术均值一个植物生空气中污染物浓度的表示单位体积质量浓度Cm
:mg/m3;μg/m3体积比浓度Cv:ml/m3;μl/m3浓度换算:V0=VT×173273+t×P101.325Cv=22.4M×Cm空气中污染物浓度的表示单位体积质量浓度Cm:mg/m3;μ3.2大气污染监测方案的制定
3.2.1大气污染监测的目的大气环境质量评价大气污染的预测预报执行环境保护法规开展环境质量管理环境科学研究修订大气环境质量标准提供数据3.2大气污染监测方案的制定3.2.1大气污染监测的目3.2.2调研及资料收集污染源的分布及排放情况气象资料地形资料土地利用和功能区分布情况人口分布及人群健康情况以往空气监测资料3.2.2调研及资料收集污染源的分布及排放情况平原地区的污染物迁移风向下风污染平原地区的污染物迁移风向下风污染海陆之间的污染物迁移海陆风向白天水面温度↓
污染居民区海陆之间的污染物迁移海陆风向白天水面温度↓污染居民区海陆之间的污染物迁移风向夜晚水面温度↑
污染居民区海陆之间的污染物迁移风向夜晚水面温度↑污染居民区山谷地区的污染物迁移白天表面温度↑
谷风污染物扩散山谷地区的污染物迁移白天表面温度↑谷风污染物扩散山谷地区的污染物迁移夜晚表面温度↓山风污染物聚集城市摩天大楼犹如高山峡谷山谷地区的污染物迁移夜晚表面温度↓山风污染物聚集城市摩天大城市的“热岛效应”污染物迁移农村农村农村农村温度高污染物聚集城市风城市风城市风城市风城市的“热岛效应”污染物迁移农村农村农村农村温度高污染物聚集
3.2.3大气污染监测的分类
对污染源的监测:排出口监测;对大气的监测:以大气为对象;室内空气污染监测:以室内空气为对象;职业暴露监测:在工作地点采样。
3.2.3大气污染监测的分类对污染源的监测:排出口监3.2.4大气污染监测的项目
连续采样实验室分析项目
必测项目选测项目二氧化硫氮氧化物总悬浮颗粒物硫酸盐化速率灰尘自然降尘量一氧化碳飘尘光氧化剂氟化物铅、汞苯并(a)芘总烃及非甲烷烃3.2.4大气污染监测的项目连续采样实验室分析项目必测大气环境自动监测测系统项目
必测项目选测项目二氧化硫氮氧化物总悬浮颗粒物或飘尘一氧化碳臭氧总碳氢化合物大气环境自动监测测系统项目必测项目选测项目二氧化硫臭氧3.3.4空气污染常规监测项目类别必测项目地方增加的必测项目选测项目空气污染物监测TSPSO2NOx硫酸盐化速率灰尘自然降尘量CO、总氧化剂、总烃、PM10、F、B
[α]
P、Pb、H2S、光化学氧化剂CS2、CL2、HCL、硫酸雾、HCN、NH3、Hg、Be、铬酸雾、非甲烷烃、芳香烃、苯乙烯、酚、甲醛、甲基对硫磷、异氰酸甲酯等3.3.4空气污染常规监测项目类别必测项目地方增加的必测3.3.4空气污染常规监测项目类别必测项目地方增加的必测项目空气降雨监测pH电导率K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+
、SO42-
、NO3-
、CL-3.3.4空气污染常规监测项目类别必测项目地方增加的必测项3.2.5监测网点的布设污染物浓度:高多取,低少取污染源:下风向多取,上风向少取工业集中地区多取,农村少取人口密度:大多取,低少取超标地区多取点,未超标地区少取3.2.5监测网点的布设污染物浓度:高多取,低少取WHO和WMO推荐
城市大气自动监测站(点)数目人口(万人)飘尘SO2NOx氧化剂CO风向风速≤100221111100~400552222400~800884342>80010105453WHO和WMO推荐
城市大气自动监测站(点)数目人口飘尘S我国大气环境污染
例行监测采样点设置数目
市区人口(万人)SO2、NOx、TSP灰尘自然飘尘量硫酸盐化速率<5033650~10044~86~12100~20058~1112~18200~400612~2018~30>400720~3030~40我国大气环境污染
例行监测采样点设置数目市区人口(万人)S3.2.6布点方法功能区布点法工业区商业区居住区工业和居住混合区交通稠密区清洁区网格布点法同心圆布点法扇形布点法3.2.6布点方法功能区布点法工业区网格布点法同心圆布点网格布点法污染源较分散网格布点法污染源较分散
同心圆布点法多个污染源组成的污染群
同心圆布点法多个污染源组成的污染群
扇形布点法孤立高架点源扇形布点法孤立高架点源3.2.7采样时间和频率
采样时间——采样时段短期采样长期采样间歇性采样采样频率:在一定时间内的采样次数依浓度分布的时间特性依气象条件变化的特征,高、中、低浓度依对监测数据要求的精确程度开始结束3.2.7采样时间和频率采样时间——采样时段短期采样采样采样时间和采样频率监测项目采样时间和采样频率二氧化硫隔日采样,每天连续采24±0.5小时,每月14-16天,每年12个月。氮氧化物总悬浮颗粒物隔双日采样,每天连续采24±0.5小时,每月5-6天,每年12个月。灰尘自然降尘量每月采样30±2天,每年12个月。硫酸盐化速率每月采样30±2天,每年12个月。采样时间和采样频率监测项目采样时间和采样频率二氧化硫隔日采样污染物监测数据统计有效性的规定污染物取值时间数据有效性规定SO2、NOx、NO2年平均每年至少有分布均匀的144个日均值,每月至少有分布均匀的12个日均值TSP、PM10、Pb年平均每年至少有分布均匀的60个日均值,每月至少有分布均匀的5个日均值SO2、NOx、NO2、CO日平均每日至少有18h的采样时间TSP、PM10、B(a)P、Pb日平均每日至少有12h的采样时间SO2、NOx、NO2、CO、O31小时平均每小时至少有45min的采样时间Pb季平均每季至少有分布均匀的15个日均值,每月至少有分布均匀的5个日均值F月平均每月至少采样15d以上植物生长季平均每一个生长季至少有70%个月平均值日平均每日至少有12h的采样时间1小时平均每小时至少有45min的采样时间污染物监测数据统计有效性的规定污染物取值时间数据有效性规定S3.3大气样品的采集和采样仪器
直接采样法注射器塑料袋采气管真空瓶富集(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3.3大气样品的采集和采样仪器直接采样法注射器富集(浓直接采样法真空管闭管压力计真空泵100~500ml采气管真空采气瓶500~1000ml直接采样法真空管闭管压力计真空泵100~500ml采气管真空3.3SO2的测定
3.3.1来源天然源:火山爆发,海水的浪花人工源:含S燃料的燃烧矿石冶炼化工生产过程的产物全世界人为排放的SO2为1.5亿吨/年3.3SO2的测定3.3.1来源3.3.2SO2性质及毒性无色,易溶于水,有刺激性气味的气体会引起呼吸系统疾病附着于颗粒物上,损害呼吸道粘膜阈值=0.3ppm达30-40ppm时,人会感到呼吸困难3.3.2SO2性质及毒性无色,易溶于水,有刺激性气味的3.3.3测定方法分光光度法过氧化氢-高氯酸钡、钍试剂法碘量法紫外荧光法红外线吸收法火焰光度检测法电导法库仑滴定法3.3.3测定方法分光光度法
四氯汞钾溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法原理用氯化钾(KCl)和氯化汞(HgCl2)配制成四氯汞钾溶液,气样中的SO2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,用分光光度计在548nm处测定。用Na2SO3制作标准曲线。四氯汞钾溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法原理用氯化钾(KHgCL2+2KCL═K2[HgCL4][HgCL4]2-+SO2+H2O═[HgCL2SO3]2-+2H++2CL-[HgCL2SO3]2-+HCHO+2H+═HgCL2+HOCH2SO3HHOCH2SO3H+盐酸副玫瑰苯胺紫色络合物反应式羟甲基磺酸HgCL2+2KCL═K2[HgCL4]紫色络合物反应式羟HCl·H2NCNH2·HClNH2·HClCl盐酸副玫瑰苯胺HCl·H2NCNH2·HClNH2·HClCl盐酸副玫瑰苯HCl·H2NCNH2·HClN+HCH2SO3HCl紫色络合物HCl·H2NCNH2·HClN+HCH2SO3HCl紫色络甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法SO2被甲醛缓冲溶液吸收后,生成稳定的羟甲基磺酸加成化合物。在样品溶液中加入氢氧化钠使加成化合物分解,释放出的SO2与盐酸副玫瑰苯胺作用,生成紫红色化合物,用分光光度计在577nm处进行测定。避免四氯汞钾的毒性OHHCOH+SO2+H2OH-C-HSO3H甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法SO2被甲醛缓冲溶液吸收后,钍试剂分光光度法原理
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,λmax=520nm)。根据颜色深浅,间接进行定量测定。钍试剂分光光度法原理大气中的SO2用过氧化氢溶液吸收并氧化反应方程式紫红色络合物+钍试剂钍试剂-钡(多余的)反应方程式紫红色络合物+钍试剂钍试剂-钡(多余的)3.4氮氧化物(NOx)的测定氮的氧化物NONO2N2ON2O3N2O4N2O5石化燃料高温燃烧硝酸化肥生产废气汽车排气
棕红色,强刺激性臭味,能引起支气管炎等疾病毒性比NO大5倍NONO2[O]产生光化学烟雾3.4氮氧化物(NOx)的测定氮的氧化物NO石化燃料高温(1)盐酸萘乙二胺分光光度法用冰乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配成吸收液采样,大气中的NO2被吸收,生成的亚硝酸(和硝酸),再与吸收液中的对氨基苯磺酸起重氮化反应,最后与盐酸萘乙二胺偶合,生成玫瑰红色的偶氮化合物,其颜色深浅与气样中NO2浓度成正比,用分光光度法测定。用亚硝酸钠制作标准曲线。λmax=540~545nm(1)盐酸萘乙二胺分光光度法用冰乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙反应方程式2NO2+H2O═HNO2+HNO3HO3SNH2+HNO2+CH3COOHHO3SN≡NCH3COO-+H2ONHCH2CH2NH2NH2·HClHO3SN=NNHCH2CH2NH2玫瑰红色的偶氮化合物盐酸萘乙二胺反应方程式2NO2+H2O═HNO2+HNO3HO3SNH结果计算吸收液吸收空气中的NO2后并不是100%生成亚硝酸盐,还有一部分生成了硝酸盐所以计算时存在着一个转换系数K。K=0.72-0.76WHO推荐K=0.74计算时需除以K结果计算吸收液吸收空气中的NO2后并不是100%生成亚硝酸盐(2)酸性高锰酸钾溶液氧化法空气中NO2,被串联的第一支吸收瓶中吸收液吸收生成玫瑰红色偶氮染料。空气中的NO不与吸收液反应,通过氧化管被氧化为NO2后,被串联的第二支吸收瓶中吸收液吸收生成玫瑰红色的偶氮染料,分别于波长540~545nm之间处测定其OD值。酸性高锰酸钾溶液(2)酸性高锰酸钾溶液氧化法空气中NO2,被串联的第一支吸收空气中氮氧化物采样流程
空气入口显色吸收液瓶酸性高锰酸钾溶液氧化瓶显色吸收液瓶流量计干燥瓶止水夹抽气泵NONO2[O]空气中氮氧化物采样流程(三)三氧化铬-石英砂空气中的氮氧化物经过三氧化铬-石英砂氧化管后,以NO2的形式与吸收液中的对氨基苯磺酸进行重氮化反应,再与盐酸萘乙二胺偶合,生成玫瑰红色的偶氮化合物,用分光光度法测定。λmax=540~545nm(三)三氧化铬-石英砂空气中的氮氧化物经过三氧化铬-石英砂氧3.5颗粒物的测定悬浮颗粒物气溶胶烟煤烟尘粒雾烟气粉尘降尘固体液体检测项目总悬浮颗粒物可吸入颗粒物及粒径分布降尘量颗粒中化学组分3.5颗粒物的测定悬浮颗粒物气溶胶烟固体检测项目总颗粒物质的毒性作用颗粒物本身的化学和物理特性决定的内在毒性,如有毒颗粒石棉、BeO、Pb、Cd、As、Hg、H2SO4及多环芳烃等;颗粒物质对呼吸道清理机制的干扰;由于颗粒物质表面携带和吸附了有毒物质而带来的毒性,如煤烟是一种良好的吸附剂,常常会吸附象SO2那样的有害气。
颗粒物质的毒性作用颗粒物本身的化学和物理特性决定的内在毒性,3.5.1总悬浮颗粒(TSP)的测定
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100μm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。3.5.1总悬浮颗粒(TSP)的测定通过具有一定切割特性的TSP采样器
大流量采样器:1.1-1.7m3/min
中流量采样器:50-150L/min
低噪声中流量TSP采样器智能中流量TSP采样器TSP采样器大流量采样器:3.5.2可吸入尘
(飘尘,IP,PM10)的测定
使用带有10μm以上颗粒物切割器的大流量采样器采样;首先使一定体积的大气通过采样器,将粒径大于10μm的颗粒物分离出去,小于10μm的颗粒物被收集在预先恒重的滤膜上,根据采样前后滤膜重量之差及采样体积,即可计算出飘尘的浓度;有机物、金属离子和无机盐的分析。3.5.2可吸入尘
(飘尘,IP,PM10)的测定使用带环境空气质量标准污染物的浓度限值
(GB3095-1996)污染物名称取值时间浓度限值一级标准二级标准三级标准二氧化硫SO2年平均日平均
1小时平均0.020.050.150.060.150.500.100.250.70总悬浮颗粒物
TSP年平均日平均0.080.120.200.300.300.50可吸入颗粒物
PM10年平均日平均0.040.050.100.150.150.25氮氧化物
NOx年平均日平均
1小时平均0.050.100.150.050.100.150.100.150.30环境空气质量标准污染物的浓度限值
(GB3095-199空气污染指数APIAPI50100200500含义一级二级三级明显危害人体健康自然保护区居住区工业区污染分指数Ii计算项目SO2NOxTSPIimax=
API空气污染指数APIAPI50100200500含一级二级三级4空气污染生物监测大气污染的生物监测是利用生物对存在于大气中的污染物的反应,监测有害气体的成分和含量,以确定大气的环境质量水平。4空气污染生物监测大气污染的生物监测是利用生物对存在于大气4.1利用植物监测植物更易遭受大气污染的伤害:庞大的叶面积与空气接触;缺乏动物的循环系统来缓冲外界的影响;固定生长无法避开污染物的伤害。4.1利用植物监测植物更易遭受大气污染的伤害:4.1.1指示植物及其受害症状大气污染的指示植物。植物遭受破坏受害症状:叶绿素被破坏细胞组织脱水叶面失去光泽出现不同颜色的斑点叶片脱落全株枯死4.1.1指示植物及其受害症状大气污染的指示植物。二氧化硫指示植物堇菜苔藓白蜡树云杉棉花白杨地衣二氧化硫指示植物堇菜苔藓白蜡树云杉棉花白杨地衣光化学氧化物(O3)指示植物矮牵牛花葡萄菠菜黄瓜马铃薯洋葱光化学氧化物(O3)指示植物矮牵牛花葡萄菠菜黄瓜马铃薯洋葱雪松葡萄金钱草杏树慈竹郁金香氟化物指示植物雪松葡萄金钱草杏树慈竹郁金香氟化物指示植物乙烯的指示植物万寿菊皂荚树黄瓜兰花番茄乙烯的指示植物万寿菊皂荚树黄瓜兰花番茄氮氧化物指示植物向日葵菠菜秋海棠番茄烟草氮氧化物指示植物向日葵菠菜秋海棠番茄烟草4.2.2监测方法植物监测器示意图栽培指示植物监测法4.2.2监测方法植物监测器示意图栽培指示植物监测法植物群落监测法植物对污染物的抗性等级敏感抗性中等抗性强叶部受害轻度污染部分受害中度污染部分受害严重污染植物群落监测法植物对污染物的抗性等级敏感叶部受害轻度污染部分排放SO2的某化工厂附近植物群落受害情况植物受害情况悬铃木、加拿大白杨桧柏、丝瓜向日葵、葱、玉米、菊、牵牛花月季、蔷薇、枸杞、香椿、乌柏葡萄、金银花、枸树、马齿苋广玉兰、大叶黄杨、栀子花、腊梅80%~100%叶片受害,甚至脱落叶片有明显大块伤斑,部分植株枯死50%±叶面积受害,叶片脉间有点、块状伤斑30%±叶面积受害,叶脉间有轻度点、块状伤斑10%左右叶面积受害,叶片上有轻度点状斑无明显症状排放SO2的某化工厂附近植物群落受害情况植物受害4.2利用动物监测对矿井内瓦斯毒气敏感的动物金丝雀金翅雀鸡老鼠4.2利用动物监测对矿井内瓦斯毒气敏感的动物金丝雀金翅对SO2敏感的动物敏感性水平本鸟最高俺狗狗第二耐受力最好的当属我们家禽了金丝雀狗家禽对SO2敏感的动物敏感性水平本鸟最高俺耐受力最好的当属我们家利用动物种群数量的变化受不了啦,快跑吧!大型哺乳动物、鸟类不堪忍受空气污染而迁徙利用动物种群数量的变化受不了啦,快跑吧!大型哺乳动物、鸟类甲醛测定一、概述1.甲醛的性质2.甲醛的用涂→3.甲醛的危害4.测定意义脲醛树脂酚醛树脂合成纤维胶粘剂有机原料5.测定方法刺激作用毒性作用致癌作用眼部呼吸系统肺功能神经系统免疫系统甲醛测定一、概述1.甲醛的性质2.甲醛的用涂→3.甲醛的危害测定甲醛的方法碘量法酚试剂比色法乙酰丙酮比色法变色酸比色法色谱法脉冲极谱法亚硫酸钠法测定甲醛的方法碘量法二、NaIO氧化法测定原理
I2+2NaOH═NaIO+NaI+H2OHCHO+NaIO+NaOH═HCOONa+NaI+H2O
HCHO+I2+3NaOH═HCOONa+2NaI+2H2ONaIO+NaI+H2SO4
═
I2+H2O+Na2SO4(剩余的)I2+2Na2S2O3═
Na2S4O6+2NaI+)二、NaIO氧化法测定原理I2+2NaOH═N副反应
3I2+6NaOH═3NaIO+3H2O+3NaI3NaIO═NaIO3+2NaI加酸酸化:
IO3-+5I+6H+═3I2+3H2O副反应是否干扰测定?副反应3I2+6NaOH═3NaIO+3原理总结在氢氧化钠溶液中加入过量的碘,可得到具有氧化能力的次碘酸钠,以此为氧化剂将甲醛氧化,多余的次碘酸钠和因副反应所产生的碘酸钠经过彻底酸化,得回相当量的碘,用硫代硫酸钠滴定之,同时做空白试验标定碘,从而得到多余碘消耗硫代硫酸钠的用量,换算出甲醛的含量。原理总结在氢氧化钠溶液中加入过量的碘,可得到具有氧化能力的次三、试剂0.05mol/LI2标准溶液1mol/LNaOH0.5mol/LH2SO41%淀粉溶液0.1mol/LNa2S2O3标准溶液三、试剂0.05mol/LI2标准溶液四、操作15mlNaOH+5ml试液+25mlI2液
放置10分钟
+18mlH2SO4红茶色Na2S2O3滴定淡黄色+1ml淀粉
蓝色Na2S2O3滴定
无色换5mlH2O代替试液做空白四、操作15mlNaOH+5ml试液+25mlI五、计算反应摩尔比:1molHCHO1molI22molNa2S2O3甲醛=———————————————×1000
mg/L2×V样(V0-V1)×CNa2S2O3
×30.04五、计算反应摩尔比:1molI22molNa1.空白实验碘易挥发,现场标定;消除试剂、操作误差。六、讨论2.酸化15mlNaOH↔18mlH2SO4COH-
<
CH+1.空白实验碘易挥发,现场标定;六、讨论2.酸化15mlN3.加液次序碘易挥发甲醛易挥发和被空气中氧所氧化动力学因素K1、V1K2、V2
I2
NaIO
NaIO33.加液次序碘易挥发K1、V1K2、V2I2NaION最佳加液次序NaOHHCOHI2I2HCOHNaOHI2NaOHHCOHNaOHI2HCOHHCOHNaOHI2
HCOHI2NaOH最好最佳加液次序NaOHHCOHI2最好4.注意事项(1)碘、甲醛均易挥发,应注意保护(2)吸液前充分摇匀(3)吸取试液要准确(4)滴定尽量快,减少I2挥发及I被氧化(5)指示剂不能加入过早(6)采用NaOHHCOHI2的加液次序4.注意事项(1)碘、甲醛均易挥发,应注意保护5.测定甲醛含量的其它方法肟化法利用甲醛的加成反应利用甲醛的还原性利用甲醛与氨的特殊反应5.测定甲醛含量的其它方法肟化法(1)利用醛与氨类衍生物的缩合反应—肟化法肟:R-C=NOHH2C=O+NH2OH·HCl→H2C=NOH+HCl+H2O
盐酸羟氨甲醛肟5.测定甲醛含量的其它方法NaOH滴定(1)利用醛与氨类衍生物的缩合反应—肟化法肟:R-C=NOH
OHHCHO+Na2SO3+H2O→H-C-H+NaOHSO3Naа—羟基磺酸钠(2)利用醛与NaHSO3
的加成反应HCl滴定
(3)利用甲醛的还原性次碘酸盐氧化法HCHO+H2O2+NaOH═HCOONa+2H2OHCl滴定过氧化氢法(3)利用甲醛的还原性次碘酸盐氧化法HCHO+H2O(4)利用甲醛与氨的特殊反应4NH4Cl+6HCHO═
(CH2)6N4+HCl+6H2O
NaOH滴定(4)利用甲醛与氨的特殊反应4NH4Cl+6HCHO七、乙酰丙酮分光光度法原理在过量铵盐存在下,甲醛与乙酰丙酮生成黄色化合物,于414nm波长处测OD。黄色络合物七、乙酰丙酮分光光度法原理在过量铵盐存在下,甲醛与乙酰丙酮生乙酰丙酮分光光度法试剂乙酸铵(NH4CH3COO),A·R冰乙酸(CH3COOH),A·R乙酰丙酮(CH3COCH2COCH3)0.25%乙酰丙酮溶液:称25g乙酸铵,加少量水溶解,加3ml冰乙酸及0.25ml新蒸馏的乙酰丙酮,混匀再加水至100ml,调pH=6.0,于2~5℃储存一个月。乙酰丙酮分光光度法试剂乙酸铵(NH4CH3COO),A·R乙酰丙酮分光光度法试剂0.05mol/LI2标准溶液1mol/LNaOH0.5mol/LH2SO41%淀粉溶液0.1mol/LNa2S2O3标准溶液乙酰丙酮分光光度法试剂0.05mol/LI2标准溶液甲醛储备液的配制与标定甲醛标准贮备液吸取2.8ml甲醛溶液(37%~38%)稀释至1000ml容量瓶中。(1mgHCOH/ml)用NaIO氧化法测定甲醛含量。甲醛标准使用溶液在容量瓶中将甲醛标准贮备液逐级用水稀释成每10μg/ml甲醛的标准使用溶液,使用时当天配制。甲醛储备液的配制与标定甲醛标准贮备液标准曲线的制作取数支25ml具塞刻度管,分别加入0.0、0.5、1.0、3.0、5.0、8.0ml甲醛标准使用溶液。移取2.5ml乙酰丙酮溶液,加水至25ml,摇匀,于45~60℃水浴中加热30min,取出冷却。用1cm比色皿,414nm波长下,测定OD。吸光度和对应的甲醛含量绘制校准曲线标准曲线的制作取数支25ml具塞刻度管,分别加入0.0、0.标准曲线的制作甲醛(10μg/ml),ml0.00.51.03.05.08.0HCOH,μg05103050800.25%乙酰丙酮,ml2.5加水到25ml45~60℃水浴显色30min10mm比色皿,λmax=414nm,测定OD标准曲线的制作甲醛(10μg/ml),ml0.00.51.0绘制标准曲线ODHCOH的量,μg0510305080ODm绘制标准曲线ODHCOH的量,μg0510305080ODm水样测定吸取适量试样;移取2.5ml乙酰丙酮溶液,加水至25ml,摇匀于45~60℃水浴中加热30min,取出,冷却。用10mm比色皿,414nm波长下,测定OD。用25ml蒸馏水代替水样做空白试验。水样测定吸取适量试样;甲醛含量HCOH(mg/L)=mVm——从标准曲线上查出的HCOH的量,μg;V——试样的体积,ml。大气和废气监测教材PPT实用课件(107页)大气和废气监测教材PPT实用课件(107页)甲醛含量HCOH(mg/L)=mVm——从标准曲线上查出的H样品预处理无色、不浑浊的清洁地表水调至中性后,可直接测定。受污染的水样按下述方法进行蒸馏取100ml试样于蒸馏瓶内,另外加15ml水,加3-5ml浓硫酸及数粒玻璃珠,用100ml容量瓶接收馏出液,打开冷凝水,加热,待蒸出近100ml的馏出液时,停止蒸馏,取下接收瓶,用水稀释至标线大气和废气监测教材PPT实用课件(107页)大气和废气监测教材PPT实用课件(107页)样品预处理无色、不浑浊的清洁地表水调至中性后,可直接测定。大工业废气和空气中的甲醛采样器:流量范围为0.2-1.01L/min的空气采样器;皂膜流量计;多孔玻板吸收管:50ml或125ml、ml,采样流量0.5L/min时阻力为6.7±0.7kPa,单管吸收效率大于99%;吸收液:不含有机物的重蒸馏水。大气和废气监测教材PPT实用课件(107页)大气和废气监测教材PPT实用课件(107页)工业废气和空气中的甲醛采样器:流量范围为0.2-1.01L/固体试样皮革及其制品木材毛线纺织品蔬菜用水萃取后测定大气和废气监测教材PPT实用课件(107页)大气和废气监测教材PPT实用课件(107页)固体试样皮革及其制品用水萃取后测定大气和废气监测教材PPT实1.命题者暗中将两个概念调换,造成选项中表述概念的属性、本质特征、作用、发展趋势等概念内涵的改变,乍看与原文的说法一样,但仔细推敲就会发现实际上并不是一回事。2.从理论上说,宗教是中国文化的整体结构中不可或缺的组成部分,宗教与中国文化的各种形态构成了具有内在统一性的完整的文化共同体。这是一种动态互补结构,宗教与中国文化整体之间在长期的历史行程中彼此认同,相互影响,共同发展。3.命题者设置选项时在事物的性质上设置干扰,有意将阅读材料中肯定了的事物加以否定,或者将否定了的事物加以肯定。在阅读文章或选项句时,要注意区别作者对每一种事物的观点态度,特别注意含有作者观点态度的语句。4.文化自信,当然不是文化的自我自信。文化并非主体,主体是人。在当代中国,文化自信的主体是中国共产党和中华民族。要坚定文化自信,不能只看到物,看到文化的载体,而要理解中华文化的深层内涵。无论是文物还是典籍,都只是文化的载体,而灵魂是载体中的内在精神。5.心态强起来应增强自尊自信。中华民族是一个自尊自信的民族,自尊自信是中华民族精气神的集中体现。新时代,自尊自信源于深入了解“我们从哪里来”“我们走向何方”6.心态强起来应更加理性平和。理性平和就是冷静全面看待事物,不为不良情绪所左右;就是辩证客观分析问题,不偏激也不片面;就是实事求是解决问题,不扣帽子不打棍子。7.只有清醒认识我国历史走向、准确定位我国历史方位,才能更加自尊自信。只有不断增强自尊自信,才能更加敢于正视自身不足、敢于承认别人长处,进而取长补短,更好迈向伟大复兴。8.一个国家的社会心态与其发展实际密切相关,是时代的“晴雨表”“风向标”;它同时会影响每个社会成员的价值取向和行为方式,甚至影响整个国家发展大局。积极健康的社会心态是个人、社会、国家发展进步的重要社会心理基础,也是国家软实力的重要组成部分。9.事物和事理有时往往是比较复杂的,要对某一事物的特点准确、清楚地说明,还必须根据事物本身的条理性和特征,选取合理的顺序进行说明。合理的说明顺序,是指能充分表现事物或事理本身特征的顺序,它必须清晰、有层次地展现事物各方面,也需要符合人们认知事物的规律。大气和废气监测教材PPT实用课件(107页)大气和废气监测教材PPT实用课件(107页)1.命题者暗中将两个概念调换,造成选项中表述概念的属性、本质第3章大气和废气监测第3章大气和废气监测对人类有影响的:距地面10km地球半径大气厚度3.1大气、空气和空气污染氮78.06%氧20.95%氩0.93%其他<0.1%对人类有影响的:距地面10km地球半径大气厚度3.1大气、大气污染源自然源火山爆发森林火灾等人工源工业企业排放的废气家庭炉灶及采暖设备排放的废气汽车排放的废气大气污染源自然源火山爆发森林火灾等人工源工业企业排放的废气家工业企业向大气排放的污染物部门企业类型排放的污染物电力火力发电厂烟尘、SO2、NOx、CO、苯并芘冶金钢铁厂烟尘、SO2、CO、氧化铁尘、氧化锰尘、锰尘有色金属冶炼厂烟尘(Cu、Cd、Pb、Zn等重金属)、SO2焦化厂烟尘、SO2、NOx、CO、H2S、酚、苯、萘、烃类工业企业向大气排放的污染物部门企业类型排放的污染物电力火力发工业企业向大气排放的污染物部门企业排除主要污染物化工石化厂SO2、H2S、NOx、氰化物、氯化物、烃类氮肥厂烟尘、NOx、CO、NH3、硫酸气溶胶磷肥厂烟尘、氟化氢、硫酸气溶胶等氯碱厂氯气、氯化氢、汞蒸气等化纤厂烟尘、H2S、NH3、CS2、甲醇、丙酮硫酸厂SO2、NOx、砷化物橡胶厂烯烃类、丙烯晴、二氯乙烷、二氯乙醚、一硫醇、氯化钾工业企业向大气排放的污染物部门企业排除主要污染物化工石化厂S工业企业向大气排放的污染物部门企业类型排除主要污染物机械机械加工厂烟尘等灯泡厂烟尘、汞蒸气等仪表厂汞蒸气、氰化物等建材水泥厂水泥尘、烟尘等工业企业向大气排放的污染物部门企业类型排除主要污染物机械机械汽车排气的化学组分
项目空挡加速定速减速CXHY(己烷计,ppm)300-1000300-800250-5503000-12000乙炔(ppm)7101701781096醛(ppm)152734199NOX(NO2计,pm)10-501000-40001000-30005-50汽车排气的化学组分项目空挡加速定速减速CXHY300-10汽车排气的化学组分项目空挡加速定速减速CO(%)4.91.81.73.4CO2(%)10.212.112.46.0O2(%)1.81.51.78.1汽车排气的化学组分项目空挡加速定速减速CO(%)4.91.8大气污染物的种类按形成过程分类一次污染物二次污染物按存在状态分类分子状污染物粒子状污染物SO2,CO,NOX(NO,NO2),颗粒物(含重金属),苯并芘臭氧,醛类,过氧乙酰硝酸酯(光化学氧化剂),硫酸雾,硝酸雾大气污染物的种类按形成过程分类一次污染物二次污染物按存在状态分子状污染物
含硫化合物:SO2、H2S;SO3、硫酸、硫酸盐含氮化合物:NO、NO2、NH3;硝酸、硝酸盐碳氢化合物:C1-C5化合物;醛、酮、PAN碳氧化合物:CO、CO2卤素化合物:HF、HCl
分子状污染物含硫化合物:SO2、H2S;SO3、硫酸、粒子状污染物
分散在大气中的液体和固体颗粒粒径:0.01~100μm降尘:直径>10μm飘尘:直径<10μm→水泥粉尘金属粉尘飞尘气溶胶可吸入颗粒物雾、烟、尘粒子状污染物分散在大气中的液体和固体颗粒水泥粉尘气溶胶雾、大气污染的危害
对人的危害对动植物的危害对材料的损坏对大气的影响急性危害慢性危害放射性慢性危害CO2的温室效应能见度↓、雾↑
改变大气的电学性质酸雨呼吸食物饮水体表大气污染的危害对人的危害急性危害慢性危害放射性慢性危气体监测中常用术语总悬浮颗粒物(TSP):φ≤100μm可吸入颗粒物(PM10):φ≤10μm氮氧化物(以NO2计):NO、NO2总挥发性有机化合物(TVOC)铅(Pb):总悬浮物中的铅及其化合物苯并[α]芘(B
[α]
P):PM10中的B
[α]
P氟化物(以F计):气态或颗粒态的无机氟化物气体监测中常用术语总悬浮颗粒物(TSP):φ≤100μm气体监测中常用术语年平均:一年的日均浓度的算术均值季平均:一季的日均浓度的算术均值月平均:一月的日均浓度的算术均值日平均:一日的平均浓度1h平均:1h的平均浓度植物生长季平均:环境空气:室外空气标准状态:温度为273K,压力101.325kPa一个植物生长季月均浓度的算术均值气体监测中常用术语年平均:一年的日均浓度的算术均值一个植物生空气中污染物浓度的表示单位体积质量浓度Cm
:mg/m3;μg/m3体积比浓度Cv:ml/m3;μl/m3浓度换算:V0=VT×173273+t×P101.325Cv=22.4M×Cm空气中污染物浓度的表示单位体积质量浓度Cm:mg/m3;μ3.2大气污染监测方案的制定
3.2.1大气污染监测的目的大气环境质量评价大气污染的预测预报执行环境保护法规开展环境质量管理环境科学研究修订大气环境质量标准提供数据3.2大气污染监测方案的制定3.2.1大气污染监测的目3.2.2调研及资料收集污染源的分布及排放情况气象资料地形资料土地利用和功能区分布情况人口分布及人群健康情况以往空气监测资料3.2.2调研及资料收集污染源的分布及排放情况平原地区的污染物迁移风向下风污染平原地区的污染物迁移风向下风污染海陆之间的污染物迁移海陆风向白天水面温度↓
污染居民区海陆之间的污染物迁移海陆风向白天水面温度↓污染居民区海陆之间的污染物迁移风向夜晚水面温度↑
污染居民区海陆之间的污染物迁移风向夜晚水面温度↑污染居民区山谷地区的污染物迁移白天表面温度↑
谷风污染物扩散山谷地区的污染物迁移白天表面温度↑谷风污染物扩散山谷地区的污染物迁移夜晚表面温度↓山风污染物聚集城市摩天大楼犹如高山峡谷山谷地区的污染物迁移夜晚表面温度↓山风污染物聚集城市摩天大城市的“热岛效应”污染物迁移农村农村农村农村温度高污染物聚集城市风城市风城市风城市风城市的“热岛效应”污染物迁移农村农村农村农村温度高污染物聚集
3.2.3大气污染监测的分类
对污染源的监测:排出口监测;对大气的监测:以大气为对象;室内空气污染监测:以室内空气为对象;职业暴露监测:在工作地点采样。
3.2.3大气污染监测的分类对污染源的监测:排出口监3.2.4大气污染监测的项目
连续采样实验室分析项目
必测项目选测项目二氧化硫氮氧化物总悬浮颗粒物硫酸盐化速率灰尘自然降尘量一氧化碳飘尘光氧化剂氟化物铅、汞苯并(a)芘总烃及非甲烷烃3.2.4大气污染监测的项目连续采样实验室分析项目必测大气环境自动监测测系统项目
必测项目选测项目二氧化硫氮氧化物总悬浮颗粒物或飘尘一氧化碳臭氧总碳氢化合物大气环境自动监测测系统项目必测项目选测项目二氧化硫臭氧3.3.4空气污染常规监测项目类别必测项目地方增加的必测项目选测项目空气污染物监测TSPSO2NOx硫酸盐化速率灰尘自然降尘量CO、总氧化剂、总烃、PM10、F、B
[α]
P、Pb、H2S、光化学氧化剂CS2、CL2、HCL、硫酸雾、HCN、NH3、Hg、Be、铬酸雾、非甲烷烃、芳香烃、苯乙烯、酚、甲醛、甲基对硫磷、异氰酸甲酯等3.3.4空气污染常规监测项目类别必测项目地方增加的必测3.3.4空气污染常规监测项目类别必测项目地方增加的必测项目空气降雨监测pH电导率K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+
、SO42-
、NO3-
、CL-3.3.4空气污染常规监测项目类别必测项目地方增加的必测项3.2.5监测网点的布设污染物浓度:高多取,低少取污染源:下风向多取,上风向少取工业集中地区多取,农村少取人口密度:大多取,低少取超标地区多取点,未超标地区少取3.2.5监测网点的布设污染物浓度:高多取,低少取WHO和WMO推荐
城市大气自动监测站(点)数目人口(万人)飘尘SO2NOx氧化剂CO风向风速≤100221111100~400552222400~800884342>80010105453WHO和WMO推荐
城市大气自动监测站(点)数目人口飘尘S我国大气环境污染
例行监测采样点设置数目
市区人口(万人)SO2、NOx、TSP灰尘自然飘尘量硫酸盐化速率<5033650~10044~86~12100~20058~1112~18200~400612~2018~30>400720~3030~40我国大气环境污染
例行监测采样点设置数目市区人口(万人)S3.2.6布点方法功能区布点法工业区商业区居住区工业和居住混合区交通稠密区清洁区网格布点法同心圆布点法扇形布点法3.2.6布点方法功能区布点法工业区网格布点法同心圆布点网格布点法污染源较分散网格布点法污染源较分散
同心圆布点法多个污染源组成的污染群
同心圆布点法多个污染源组成的污染群
扇形布点法孤立高架点源扇形布点法孤立高架点源3.2.7采样时间和频率
采样时间——采样时段短期采样长期采样间歇性采样采样频率:在一定时间内的采样次数依浓度分布的时间特性依气象条件变化的特征,高、中、低浓度依对监测数据要求的精确程度开始结束3.2.7采样时间和频率采样时间——采样时段短期采样采样采样时间和采样频率监测项目采样时间和采样频率二氧化硫隔日采样,每天连续采24±0.5小时,每月14-16天,每年12个月。氮氧化物总悬浮颗粒物隔双日采样,每天连续采24±0.5小时,每月5-6天,每年12个月。灰尘自然降尘量每月采样30±2天,每年12个月。硫酸盐化速率每月采样30±2天,每年12个月。采样时间和采样频率监测项目采样时间和采样频率二氧化硫隔日采样污染物监测数据统计有效性的规定污染物取值时间数据有效性规定SO2、NOx、NO2年平均每年至少有分布均匀的144个日均值,每月至少有分布均匀的12个日均值TSP、PM10、Pb年平均每年至少有分布均匀的60个日均值,每月至少有分布均匀的5个日均值SO2、NOx、NO2、CO日平均每日至少有18h的采样时间TSP、PM10、B(a)P、Pb日平均每日至少有12h的采样时间SO2、NOx、NO2、CO、O31小时平均每小时至少有45min的采样时间Pb季平均每季至少有分布均匀的15个日均值,每月至少有分布均匀的5个日均值F月平均每月至少采样15d以上植物生长季平均每一个生长季至少有70%个月平均值日平均每日至少有12h的采样时间1小时平均每小时至少有45min的采样时间污染物监测数据统计有效性的规定污染物取值时间数据有效性规定S3.3大气样品的采集和采样仪器
直接采样法注射器塑料袋采气管真空瓶富集(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3.3大气样品的采集和采样仪器直接采样法注射器富集(浓直接采样法真空管闭管压力计真空泵100~500ml采气管真空采气瓶500~1000ml直接采样法真空管闭管压力计真空泵100~500ml采气管真空3.3SO2的测定
3.3.1来源天然源:火山爆发,海水的浪花人工源:含S燃料的燃烧矿石冶炼化工生产过程的产物全世界人为排放的SO2为1.5亿吨/年3.3SO2的测定3.3.1来源3.3.2SO2性质及毒性无色,易溶于水,有刺激性气味的气体会引起呼吸系统疾病附着于颗粒物上,损害呼吸道粘膜阈值=0.3ppm达30-40ppm时,人会感到呼吸困难3.3.2SO2性质及毒性无色,易溶于水,有刺激性气味的3.3.3测定方法分光光度法过氧化氢-高氯酸钡、钍试剂法碘量法紫外荧光法红外线吸收法火焰光度检测法电导法库仑滴定法3.3.3测定方法分光光度法
四氯汞钾溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法原理用氯化钾(KCl)和氯化汞(HgCl2)配制成四氯汞钾溶液,气样中的SO2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,用分光光度计在548nm处测定。用Na2SO3制作标准曲线。四氯汞钾溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法原理用氯化钾(KHgCL2+2KCL═K2[HgCL4][HgCL4]2-+SO2+H2O═[HgCL2SO3]2-+2H++2CL-[HgCL2SO3]2-+HCHO+2H+═HgCL2+HOCH2SO3HHOCH2SO3H+盐酸副玫瑰苯胺紫色络合物反应式羟甲基磺酸HgCL2+2KCL═K2[HgCL4]紫色络合物反应式羟HCl·H2NCNH2·HClNH2·HClCl盐酸副玫瑰苯胺HCl·H2NCNH2·HClNH2·HClCl盐酸副玫瑰苯HCl·H2NCNH2·HClN+HCH2SO3HCl紫色络合物HCl·H2NCNH2·HClN+HCH2SO3HCl紫色络甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法SO2被甲醛缓冲溶液吸收后,生成稳定的羟甲基磺酸加成化合物。在样品溶液中加入氢氧化钠使加成化合物分解,释放出的SO2与盐酸副玫瑰苯胺作用,生成紫红色化合物,用分光光度计在577nm处进行测定。避免四氯汞钾的毒性OHHCOH+SO2+H2OH-C-HSO3H甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法SO2被甲醛缓冲溶液吸收后,钍试剂分光光度法原理
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,λmax=520nm)。根据颜色深浅,间接进行定量测定。钍试剂分光光度法原理大气中的SO2用过氧化氢溶液吸收并氧化反应方程式紫红色络合物+钍试剂钍试剂-钡(多余的)反应方程式紫红色络合物+钍试剂钍试剂-钡(多余的)3.4氮氧化物(NOx)的测定氮的氧化物NONO2N2ON2O3N2O4N2O5石化燃料高温燃烧硝酸化肥生产废气汽车排气
棕红色,强刺激性臭味,能引起支气管炎等疾病毒性比NO大5倍NONO2[O]产生光化学烟雾3.4氮氧化物(NOx)的测定氮的氧化物NO石化燃料高温(1)盐酸萘乙二胺分光光度法用冰乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配成吸收液采样,大气中的NO2被吸收,生成的亚硝酸(和硝酸),再与吸收液中的对氨基苯磺酸起重氮化反应,最后与盐酸萘乙二胺偶合,生成玫瑰红色的偶氮化合物,其颜色深浅与气样中NO2浓度成正比,用分光光度法测定。用亚硝酸钠制作标准曲线。λmax=540~545nm(1)盐酸萘乙二胺分光光度法用冰乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙反应方程式2NO2+H2O═HNO2+HNO3HO3SNH2+HNO2+CH3COOHHO3SN≡NCH3COO-+H2ONHCH2CH2NH2NH2·HClHO3SN=NNHCH2CH2NH2玫瑰红色的偶氮化合物盐酸萘乙二胺反应方程式2NO2+H2O═HNO2+HNO3HO3SNH结果计算吸收液吸收空气中的NO2后并不是100%生成亚硝酸盐,还有一部分生成了硝酸盐所以计算时存在着一个转换系数K。K=0.72-0.76WHO推荐K=0.74计算时需除以K结果计算吸收液吸收空气中的NO2后并不是100%生成亚硝酸盐(2)酸性高锰酸钾溶液氧化法空气中NO2,被串联的第一支吸收瓶中吸收液吸收生成玫瑰红色偶氮染料。空气中的NO不与吸收液反应,通过氧化管被氧化为NO2后,被串联的第二支吸收瓶中吸收液吸收生成玫瑰红色的偶氮染料,分别于波长540~545nm之间处测定其OD值。酸性高锰酸钾溶液(2)酸性高锰酸钾溶液氧化法空气中NO2,被串联的第一支吸收空气中氮氧化物采样流程
空气入口显色吸收液瓶酸性高锰酸钾溶液氧化瓶显色吸收液瓶流量计干燥瓶止水夹抽气泵NONO2[O]空气中氮氧化物采样流程(三)三氧化铬-石英砂空气中的氮氧化物经过三氧化铬-石英砂氧化管后,以NO2的形式与吸收液中的对氨基苯磺酸进行重氮化反应,再与盐酸萘乙二胺偶合,生成玫瑰红色的偶氮化合物,用分光光度法测定。λmax=540~545nm(三)三氧化铬-石英砂空气中的氮氧化物经过三氧化铬-石英砂氧3.5颗粒物的测定悬浮颗粒物气溶胶烟煤烟尘粒雾烟气粉尘降尘固体液体检测项目总悬浮颗粒物可吸入颗粒物及粒径分布降尘量颗粒中化学组分3.5颗粒物的测定悬浮颗粒物气溶胶烟固体检测项目总颗粒物质的毒性作用颗粒物本身的化学和物理特性决定的内在毒性,如有毒颗粒石棉、BeO、Pb、Cd、As、Hg、H2SO4及多环芳烃等;颗粒物质对呼吸道清理机制的干扰;由于颗粒物质表面携带和吸附了有毒物质而带来的毒性,如煤烟是一种良好的吸附剂,常常会吸附象SO2那样的有害气。
颗粒物质的毒性作用颗粒物本身的化学和物理特性决定的内在毒性,3.5.1总悬浮颗粒(TSP)的测定
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100μm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。3.5.1总悬浮颗粒(TSP)的测定通过具有一定切割特性的TSP采样器
大流量采样器:1.1-1.7m3/min
中流量采样器:50-150L/min
低噪声中流量TSP采样器智能中流量TSP采样器TSP采样器大流量采样器:3.5.2可吸入尘
(飘尘,IP,PM10)的测定
使用带有10μm以上颗粒物切割器的大流量采样器采样;首先使一定体积的大气通过采样器,将粒径大于10μm的颗粒物分离出去,小于10μm的颗粒物被收集在预先恒重的滤膜上,根据采样前后滤膜重量之差及采样体积,即可计算出飘尘的浓度;有机物、金属离子和无机盐的分析。3.5.2可吸入尘
(飘尘,IP,PM10)的测定使用带环境空气质量标准污染物的浓度限值
(GB3095-1996)污染物名称取值时间浓度限值一级标准二级标准三级标准二氧化硫SO2年平均日平均
1小时平均0.020.050.150.060.150.500.100.250.70总悬浮颗粒物
TSP年平均日平均0.080.120.200.300.300.50可吸入颗粒物
PM10年平均日平均0.040.050.100.150.150.25氮氧化物
NOx年平均日平均
1小时平均0.050.100.150.050.100.150.100.150.30环境空气质量标准污染物的浓度限值
(GB3095-199空气污染指数APIAPI50100200500含义一级二级三级明显危害人体健康自然保护区居住区工业区污染分指数Ii计算项目SO2NOxTSPIimax=
API空气污染指数APIAPI50100200500含一级二级三级4空气污染生物监测大气污染的生物监测是利用生物对存在于大气中的污染物的反应,监测有害气体的成分和含量,以确定大气的环境质量水平。4空气污染生物监测大气污染的生物监测是利用生物对存在于大气4.1利用植物监测植物更易遭受大气污染的伤害:庞大的叶面积与空气接触;缺乏动物的循环系统来缓冲外界的影响;固定生长无法避开污染物的伤害。4.1利用植物监测植物更易遭受大气污染的伤害:4.1.1指示植物及其受害症状大气污染的指示植物。植物遭受破坏受害症状:叶绿素被破坏细胞组织脱水叶面失去光泽出现不同颜色的斑点叶片脱落全株枯死4.1.1指示植物及其受害症状大气污染的指示植物。二氧化硫指示植物堇菜苔藓白蜡树云杉棉花白杨地衣二氧化硫指示植物堇菜苔藓白蜡树云杉棉花白杨地衣光化学氧化物(O3)指示植物矮牵牛花葡萄菠菜黄瓜马铃薯洋葱光化学氧化物(O3)指示植物矮牵牛花葡萄菠菜黄瓜马铃薯洋葱雪松葡萄金钱草杏树慈竹郁金香氟化物指示植物雪松葡萄金钱草杏树慈竹郁金香氟化物指示植物乙烯的指示植物万寿菊皂荚树黄瓜兰花番茄乙烯的指示植物万寿菊皂荚树黄瓜兰花番茄氮氧化物指示植物向日葵菠菜秋海棠番茄烟草氮氧化物指示植物向日葵菠菜秋海棠番茄烟草4.2.2监测方法植物监测器示意图栽培指示植物监测法4.2.2监测方法植物监测器示意图栽培指示植物监测法植物群落监测法植物对污染物的抗性等级敏感抗性中等抗性强叶部受害轻度污染部分受害中度污染部分受害严重污染植物群落监测法植物对污染物的抗性等级敏感叶部受害轻度污染部分排放SO2的某化工厂附近植物群落受害情况植物受害情况悬铃木、加拿大白杨桧柏、丝瓜向日葵、葱、玉米、菊、牵牛花月季、蔷薇、枸杞、香椿、乌柏葡萄、金银花、枸树、马齿苋广玉兰、大叶黄杨、栀子花、腊梅80%~100%叶片受害,甚至脱落叶片有明显大块伤斑,部分植株枯死50%±叶面积受害
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