空气中颗粒物的测定-粉尘浓度的测定（理化检验技术）

案例讨论[案例]

2013年中国环境状况公报报告，中国气象局基于能见度的观察结果表明，2013年全国平均霾日数为18.3天，为1961年以来最多。中东部地区雾和霾天气多发，华北中南部至江南北部的大部分地区雾和霾日数范围为50～100天，部分地区超过100天。研究表明，造成灰霾天气的主要原因是空气颗粒物，其中首要污染物主要是PM2.5。[讨论]

试综合评价空气质量状况并提出解决方案。（一）概述1.理化性质（1）化学成分、浓度和接触时间

同一种粉尘，浓度愈高，接触时间越长，对人体危害越严重。（2）粉尘的分散度各种粒径范围内颗粒物的量占颗粒物总量的百分数称为粉尘的分散度，常用不同大小的尘粒所占百分比表示。粉尘分散度越高，危害越大。（3）粉尘的溶解度一、粉尘浓度的测定（一）概述1.理化性质（4）粉尘的比重、形状和硬度（5）粉尘的荷电性（6）粉尘的爆炸性一、粉尘浓度的测定（一）概述2.污染来源矿山开采、爆破、隧道开凿、筑路、矿石粉碎等。根据其性质，生产性粉尘可分为三类：一、粉尘浓度的测定①无机粉尘，包括矿物性粉尘、金属性粉尘和人工无机粉尘(如水泥、玻璃纤维、金刚砂等)②有机粉尘，包括动物性粉尘、植物性粉尘、人工有机尘(如合成染料、合成树脂、合成纤维、TNT炸药、有机农药等)③混合性粉尘，大部分生产性粉尘是以两种或多种粉尘的混合形式存在，称之为混合性粉尘。（二）测定意义空气中粉尘浓度的上升容易引起呼吸系统疾病加重；对心血管疾病、中枢神经系统、人类生殖功能的改变都有影响可导致患有心血管病、呼吸系统疾病和其他疾病的敏感体质患者的死亡。一、粉尘浓度的测定（三）测定方法一、粉尘浓度的测定粉尘浓度是指单位体积空气中所含粉尘的质量或数量。我国现行职业卫生标准GBZ/T192.1-2007和GBZ/T192.2-2007都采用滤膜质量法，单位为mg/m3。滤膜质量法1.原理当一定体积的待测空气样品通过已知重量的滤膜时，空气中的粉尘颗粒被阻留在滤膜上，根据采样前后滤膜重量之差和采样体积，计算空气中总粉尘浓度。一、粉尘浓度的测定滤膜准备布点采样实验室称量，计算操作流程

操作步骤：1.滤膜的准备（1）用镊子取下滤膜两面的夹衬纸，将滤膜放在分析天平上称重。将滤膜的编号和质量记录在衬纸上。（2）打开滤膜夹，将已称重的直径为40mm的滤膜毛面向上平铺于锥形环上，然后旋紧固定环，贮于样品盒中。直径75mm的滤膜折叠成漏斗状，装入滤膜夹。2.采样（1）根据测定目的和要求选好测尘点。（2）先用两个装有滤膜（未称重的滤膜即可）的滤膜夹装入采样器的采样头中旋紧，开动采样器调节至所需的流量。然后关停采样器，换上已称量的滤膜夹。（3）启动采样器开始采样，立即记录采样的起始时间。记录滤膜编号、气体流量、采样时间、采样地点及其情况等。（4）采样结束后，用镊子将滤膜从滤膜夹上取下，受尘面向内折叠几次，用衬纸包好，贮于样品盒中，带回实验室。（5）将滤膜从样品盒中取出，置于分析天平上称重，记录质量。3.计算式中：C为空气中粉尘的浓度，mg/m3；m1为采样前滤膜的质量，mg；m2为采样后滤膜的质量，mg；V为采样流量，L/min；t为采样流量，min。2.方法说明（1）采样前检查滤膜有无破损和皱折，检查粉尘采样器的气密性。（2）聚氯乙烯滤膜不耐高温，滤膜不宜在55℃以上的高温现场或存在有机溶剂可能溶解滤膜的条件下使用。（3）为避免误差，粉尘采样量不能太大也不能太小，采样量小于1mg会使称量误差增大；采样量太大则会导致粉尘堵塞滤膜微孔，采气阻力增大，粉尘颗粒易脱落，采样误差大。

直径40mm平面滤膜的增量一般应在1～10mg之间。一、粉尘浓度的测定2.方法说明（4）若空气相对湿度在90%以上或发现滤膜上有水雾时，应将采样后的滤膜置于干燥器内干燥2小时后再称重，以后每干燥30分钟称重一次，直至相邻两次称量的质量之差不大于0.2mg为止。（5）称量样品时应使用称量滤膜时的同一台天平，以减少称量误差。（6）采样时应采集平行样品，平行样品间的相对偏差应小于20%，并取其平均值为采样地点