空气和废气监测 课件 一氧化碳的测定

任务3.3.3一氧化碳的测定空气和废气监测技术任务3.3.3一氧化碳的测定学习目标：1.掌握非分散红外吸收法测定环境空气中一氧化碳的方法原理；2.能规范使用非分散红外吸收CO测定仪进行采样；3.能正确测定气样中CO的含量，并能判断和解决异常测定结果；4.注意安全，确保自己和同伴安全及仪器设备安全；5.

能够理论与实践相结合；6.具有环保意识和节约意识；7.具备认真负责、科学严谨、实事求是、团结协作的精神。（一）指标含义及测定意义

CO无色、无臭、无刺激性气体，与血红蛋白的亲和力比氧与血红蛋白的亲和力大200～300倍，CO侵入机体会与血红蛋白结合成碳氧血红蛋白（COHb），从而阻碍氧与血红蛋白结合成氧合血红蛋白（O2Hb），导致人体缺氧中毒甚至死亡。

COHb的直接作用是降低血液的载氧能力，次要作用是阻碍其余血红蛋白释放所载的氧，进一步降低血液的输氧能力。一、基本知识（二）控制标准

《环境空气质量标准》（GB3095-2012）规定的CO的浓度限值：

《室内空气质量标准》（GB/T18883-2022）规定，CO的1小时限值为10mg/m3。（三）测定方法及原理1.

测定方法非分散红外法（GB9801—88）和《公共场所卫生检验方法第2部分：化学污染物》中不分光红外分析法（GB/T18204.2—2014）。一氧化碳的自动测定非分散红外法（HJ965—2018）”，该方法适用于空气环境连续自动监测，用来预报环境空气质量指数。GB9801方法测定空气中CO的范围为0～62.5mg/m3，最低检出浓度为0.3mg/m3。GB/T18204.2方法的测量范围为0.5～50mg/m3，最低检出浓度为0.125mg/m3。（三）测定方法及原理2.

测定方法原理CO对以4.7μm为中心波段的红外光有择性吸收，在一定的浓度范围内，吸收强度与CO浓度成正比，非分散红外吸收法就是依据这一原理，当样品空气通过检测仪器后，根据测出的吸光度即可得到CO的浓度。（四）所需仪器与用具（1）一氧化碳非分散红外气体分析仪。（2）记录仪：0～10mV。（3）流量计：0～1L/min。（4）采气袋；止水夹；双联球。（5）氮气：要求其中CO浓度一致，或是制备霍加拉特加热管除去其中CO。（6）一氧化碳标定气：浓度应选在仪器量程的60%～80%的范围内。（一）采样前准备1.仪器启动和调零

开机接通电源预热，稳定30min～1h后，将高纯氮气连接在仪器进气口，启动仪器内装泵抽入纯氮气，控制流量为0.5L/min，调节仪器校准零点。或将空气经霍加拉特氧化管（加热至90～100℃）和干燥管后进入仪器进气口，控制流量为0.5L/min，调节仪器校准零点。2.校准仪器在仪器进气口通入流量为0.5L/min的CO标准气校正，待仪器指示值稳定后，调节仪器灵敏度电位器，使仪器指示值与标准气的浓度相符，即记录器指针调在CO浓度的相应位置。重复2～3次，使仪器处在正常工作状态。二、实训操作（二）采样用聚乙烯薄膜采气袋，抽取现场空气冲洗3～4次，采气0.5L或1.0L，用止水夹密封进气口，带回实验室分析。同时记录采样地点、采样日期和时间、采气袋编号。（三）样品测定将空气样品的聚乙烯薄膜采气袋接在仪器的进气口，出口放空，打开仪器的泵开关，便可将样气抽入仪器内，待仪器读数稳定后，从显示器上直接读得被测气体CO的浓度值（ppm）。如果将仪器带到现场，可直接通入气样，测定现场空气中CO的浓度。为消除水蒸气、悬浮颗粒物的干扰，测定时，样气需经变色硅胶或无水氯化钙过滤管除去水蒸气，经玻璃纤维滤膜除去颗粒物。也可采用串联式红外线检测器，可以大部分消除以上非待测组分的干扰。（四）数据处理及结果表示

CO体积浓度（ppm），按下式换算成标准状态下质量浓度（mg/m3）：

式中：ρCO——样品气体中CO的质量浓度，mg/m3；28——一氧化碳的摩尔质量，g/mol；24.5——参比状态下一氧化碳的摩尔体积，L/mol;n——仪器指示的格数，即CO的浓度，ppm。（五）注意事项

仪器启动后，必须预热，稳定后再进行测定。具体操作按仪器说明书规定进行。标准气和仪器的稳定性对结果有很大影响。为使结果更准确，应保持标准气的不确定度小于2%，仪器的稳定性误差小于4%。消除CO2和水蒸气的干扰：CO的红外吸收峰在4.5μm附近，CO2的红外吸收峰在4.3μm附近，水蒸气（H2O）的红外吸收峰在3μm和6μ