2022年雾霾特征污染物监测和成分分析操作手册.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 附件 6:雾霾特点污染物PM2.5监测和成分分析操作手册一、监测点二、仪器与材料1、PM 中、大流量采样器:切割粒径 Da50=2.5 0.2 m;捕集效率的几何标 准差为 g=1.5 0.1;采样流速 100 L/min ;每个采样点至少配备 3 台中、大流量 PM 采样器 1 台用于玻纤滤膜采样、 1 台用于石英滤膜采样、 1 台备用及进行平行样测定;2、采样亭棚:采样亭棚上部有挡板,用于遮挡雨雪;上部挡板与进气口 距离距离 0.5m,四周采纳百叶窗结构,便于四周空气正常流淌;下部具有排气孔,采样器排气孔可以直接通向采样亭棚外;采样器进气口
2、距离地面高度1.5m;多台进气口间距离约为 1m ;以下图是采样亭设计的一个实例;图 1 采样亭结构图3、滤膜:直径 90mm ,包括玻璃纤维滤膜和石英纤维滤膜;滤膜对标准粒子的截留效率不低于 99.7% ;在气流速度为时,单张滤膜阻力不大于 3.5 Kpa ;在此气流速度下,抽取经高效过滤器净化的空气 5h,每平方厘米的失重不大于;. 玻璃纤维滤膜:用于 PM 质量浓度及多环芳烃成分分析;. 石英纤维滤膜:用于 PM 重金属和阳阳离子成分分析;4、分析天平:感量 0.01mg ;5、静电去除器:用于滤膜称量前去除静电;6、滤膜储存盒:用于存放滤膜,应使用对测量结果无影响的惰性材料制造,对滤膜
3、不粘连,便利取放;1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 48 页精选学习资料 - - - - - - - - - 7、恒温恒湿箱室:箱室内空气温度在15-30 范畴可调,控温精度1;箱室内空气相对湿度掌握在工作;505%;恒温恒湿箱室可连续8、流量计:对 100 L/min 流量的测量误差 2%;9、PM 采样器流量校准连接器:用于连接 采样流量的校准;PM 采样器与电子流量计,进行实际10、温度计:用于测量环境空气温度, 校准采样器温度测量部件; 测量范畴-3050;11、气压计:用于测量环境大气压, 校准采样器大气压测量部件; 测量范畴50107 kPa,精度: 0.
4、1kPa ;12、硅油或真空脂:使用前需确认不会对滤膜造成污染,不影响多环芳烃的测 定;13、镊子三、采样前预备1、 滤膜平稳与称重玻璃纤维滤膜烘烤:用铝箔将滤膜包好,并留有开口,放入马弗炉中 400下加 热 5h,目的是去除有机物及增加滤膜韧性;留意滤膜不能有折痕;石英滤膜不 需要烘烤;将滤膜放在恒温恒湿箱中平稳至少24h 后进行称量;平稳条件:温度25 1;湿度 50 5% RH ;记录恒温恒湿箱平稳温度和湿度,应确保滤膜在采样前后平稳条件一样;1.3 滤膜平稳后用分析天平对滤膜进行称量;天平室的温度和湿度应当与恒温恒湿箱保持一样; 称量前应使用静电去除器去除滤膜静电;记录滤膜质量、 编号
5、和天平室温湿度等信息,记录表参见表 7-1;滤膜首次称量后,在相同条件平稳 1h 后需再次称量;当使用中流量或小流量采样器时,同一滤膜两次称量质量之差应不大于 0.04mg 为满意恒重要求;以两次称量结果的平均值作为滤膜称重值,将称量后的滤膜放入滤膜储存盒中备用;记录表参见表 7-1;2、切割器清洗及涂抹硅油真空脂切割器应定期清洗,清洗周期视空气质量状况而定;一般情形下累计采样一个周期 168h 清洗一次切割器;如遇扬尘、沙尘暴等恶劣天气,应准时清洗;应进行清洗的判定标准: 切割器截留板上颗粒物成土堆状积累;清洗后的切割器应在撞击板外表涂抹一薄层硅油真空脂;3、采样器温度测量示值检查与校准用经
6、校准的温度计检查采样器的环境温度测量示值误差,每次采样前检查一次,假设环境温度测量示值误差超过2,应对采样器进行温度校准;2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 48 页精选学习资料 - - - - - - - - - 采样器大气压测定示值检查与校准用经校准的气压计检查采样器的环境大气压测量示值误差,每次采样前检查一次,假设环境大气压测量示值误差超过 采样流量检查1kPa ,应对采样器进行压力校准;用经校准的电子流量计检查采样流量,一般情形下累计采样 168h 检查一次;采样流量测定方法: 在采样器中放置一张空滤膜, 通过 PM 采样器流量校准连接器将电子流量计连接到采样器
7、进气口,确保连接处不漏气;启动采样器抽气泵,采样流量稳固后, 分别记录电子流量计和采样器的采样工况流量示值;运算采样器流量误差;假设采样流量测量误差超过采样器设定流量的 4、 样品采集 采样点:2%,应对采样流量进行校准;. . . .:采样点设置在进行健康影响调查的校内内;采样点四周应躲开污染源及障碍物,如食堂、交通道路等;监测高度为 1015 m,切割器应垂直放置;多台采样器平行采样时,采样器的进气口间距离d=12m;从 2022 年 1 月开头监测至 2022 年 2 月每月 10-16 日连续在各监测点进行 空气 PM 采样. 其它遇到雾霾天气连续在各监测点进行空气 PM 采样. 每天
8、采样时间不少于 20 小时. 雾霾日以当地天气预报为依据,参考中心气象台预报结果;. 在颗粒物污染严峻时, 建议一天采集两张滤膜, 即在采样 10h 时更换一次滤膜;采样操作. 采样时,将已编号、称量的滤膜用无锯齿状镊子放入干净的采样器滤膜夹内,滤膜毛面应朝向进气方向,将滤膜坚固压紧;.将滤膜正确放入采样器后,设置采样时间等参数,采样时间设计20 小时,采样流量设计大于100L/ 分,启动采样器采样;. 采样终止后,用镊子取出滤膜,放入滤膜储存盒中,记录采样体积等信息,采样记录表参见表 7-2;样品运输与储存样品运输3 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 48 页精选学习资
9、料 - - - - - - - - - 滤膜夹置于密闭袋中避光运输;运输过程中切勿沾湿滤膜;样品储存. 样品采集完成后,应尽快平稳称重及进行成分提取;. 样品于 4密闭、避光储存, 需于 7 日内完成多环芳烃提取; 于-15以下密闭、避光储存,需于 5、 样品分析30 日内完成多环芳烃提取;打开滤膜储存盒上盖后,将滤膜储存盒放入放在恒温恒湿箱室中,于采样前相同的温度和湿度条件下平稳24h,记录平稳温度与湿度; 在上述平稳条件下,用感量为 0.01mg 的分析天平称量滤膜,记录滤膜重量;同一滤膜在恒温恒湿箱室中相同条件下再平稳1h 后称重;两次重量之差小于0.04 mg 为满意恒重要求,以两次称
10、量值算术均数作为最终样品质量;质量浓度运算5.1.2.1 PM 质量浓度运算方法见如下公式:式中: PM 浓度, mg/m3;w2 采样后滤膜的重量, g;w1空白滤膜的重量, g;v0,273K 下的采样体积, m3;5.1.2.2 PM 日均浓度运算5.1.2.2.1 单张滤膜采样时,公式结果即为PM 日均浓度;PM 日均浓度:5.1.2.2.2 同一天前后采集两张滤膜时,依据如下公式运算 =1 t1+ 2 t2/t1+t2 中: PM 日均浓度, mg/m3;1 第一张采样滤膜运算的PM 浓度, mg/m3;4 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 48 页精选学习资料
11、 - - - - - - - - - 2 其次张采样滤膜运算的PM 浓度, mg/m3;t1 第一张滤膜采样时间, min;t2 其次张滤膜采样时间, min;5.1.3 原始记录储存及结果上报. 需要上报的 PM质量浓度监测结果表格见表 7-3 ;. PM采样及质量浓度测定原始记录各监测点需自行储存备查;5.1.4 质量掌握和质量保证5.1.4.1 监测仪器治理建立监测仪器治理制度,操作中使用的仪器设备应定期检定、校准和爱护;如,天平、恒温恒湿箱、温度计、湿度计、气压计、流量计、分析天平的校准周期均不应超过一年5.1.4.2空白试验1 张进行多环芳烃空白试验,空5.1.4.2.1试验室空白5
12、.1.4.2.1.1每批大约 20 张玻璃纤维滤膜取白中萘、菲 50ng,其他多环芳烃 10ng;5.1.4.2.1.2 每批大约 20张石英滤膜取 1张进行重金属及阴阳离子空白试验,空白滤膜的测定值不得大于方法的测定下限测定下限为方法检出限的 4 倍;5.1.4.2.2 现场空白:采样过程中应配置空白滤膜,空白滤膜应与采样滤膜一起进行恒重、 称量,并记录相关数据; 空白滤膜应和采样滤膜一起被运输至采样地点,不采样并保持和采样滤膜相同的时间,与采样后的滤膜一起运回试验室;5.1.4.2.2.1 空白滤膜前、后两次称量质量之差应远小于采样滤膜上的颗粒物负载量 2%,否就此批次采样监测数据无效;5
13、.1.4.2.2.2 滤膜现场空白的重金属及多环芳烃测定值要求同试验室空白;5.1.4.3 采样前质量掌握5.1.4.3.1 玻璃纤维滤膜烘烤:用铝箔将滤膜包好,并留有开口,放入马弗炉中 400下加热 5h,目的是去除有机物及增加滤膜韧性;留意滤膜不能有折痕;5.1.4.3.2称重前滤膜平稳:将滤膜放在恒温恒湿箱中平稳至少24h 后进行称量;平稳条件:温度 25 1;湿度 50 5% RH ;记录恒温恒湿箱平稳温度和湿度,应确保滤膜在采样前后平稳条件一样;5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 48 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5.1.4.4 采样过
14、程质量掌握5.1.4.4.1 滤膜安装前均需进行检查,滤膜应边缘平整、厚薄匀称、无毛刺,无污染,不得有针孔、褶皱或任何破旧;5.1.4.4.2 向采样器中放置和取出滤膜时,应使用非金属无锯齿状镊子;5.1.4.4.3 每次采样前均需检查采样器的环境温度测量示值误差应不超过 2和气压测量示值误差应不超过1kPa,累计采样 168h 检查一次采样流量应不超过设定流量的2%,否就需校准后再进行采样;5.1.4.4.4 要常常检查采样头是否漏气;当滤膜安放正确,采样系统无漏气时,采样后滤膜上颗粒物与四周白边之间界限应清楚,如显现界线模糊时, 就说明滤膜安装处有漏气,应更换滤膜密封垫、滤膜夹;该滤膜样品
15、作废;5.1.4.4.5 采样终止后,取出滤膜时要特别当心,防止滤料上样品脱落;5.1.4.4.6 采样时,采样器的排气应不对 PM浓度测量产生影响, 即在采样亭设计时要确保良好的通风成效,防止采样亭中采样器排出气再次进入采样器进气口;可通过采样亭采样及露天采样结果的比较进行检验;5.1.4.4.7 对电机有电刷的采样器,应依据以往电刷的使用寿命,尽可能在电机由于电刷缘由停止工作前更换,以免采样失败;更换电刷后要重新校准流量;新更换电刷的采样器应在负载条件下运转 后,再进行流量校准;1h,待电刷与转子的整流子良好接触5.1.4.4.8每批样品 每月 7 天样品为 1 批中平行样数量不得低于10
16、%,平行样的测定值之差与平均值比较的相对偏差不得超出 5.1.4.5 称量过程质量掌握10%,结果以算术均值表示;5.1.4.5.1 每次称量前应依据分析天平操作规程校准分析天平;5.1.4.5.2 天平室的温湿度条件应与滤膜平稳条件相一样 温度 25 1;湿度 50 5% RH;对于无法掌握天平室温湿度的试验室,应尽量挑选在与平衡条件接近的环境条件下进行称量,并且尽量削减称量时间;5.1.4.5.3 空白滤膜首次称量时应将滤膜外表碎屑抖落或用毛刷轻轻刷掉,仍用检查滤膜完整性,不应有针孔、褶皱或任何破旧;5.1.4.5.4 滤膜称量前应有编号,但不能直接标记在滤膜上;滤膜编号必需保持唯独性和可
17、追溯性;5.1.4.5.5 称量时应排除静电影响5.1.4.5.5.1 平行电极法:用非金属无锯齿镊子夹住滤膜边缘在平行电极间水平往复移动 10 次左右;5.1.4.5.5.2去静电笔法: 将去静电笔探针端垂直靠近待除静电的滤膜,在距离滤膜 3-5cm 处激活去静电笔约1-2s ,即可完成去静电操作;5.1.4.5.6称量前及称量过程中应通过对标准砝码Class S的称量监控天平6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 48 页精选学习资料 - - - - - - - - - 状态:每称量 10 张滤膜应至少称量一个与滤膜质量相近的标准砝码,标准砝码的称量值与理论值相差不得超
18、过mg;否就,应重新称量标准砝码,假如称量结果仍不满意条件,应找出缘由,并对前期称量 10 张滤膜进行重新称量;5.1.4.5.7 称量过程中应同时称量标准滤膜进行平稳及称量环境条件的质量控制;5.1.4.5.7.1 标准滤膜的制作: 使用无锯齿状镊子夹取空白滤膜假设干张,在恒温恒湿设备中平稳 24h 后称量;每张滤膜非连续称量 10 次以上,运算每张滤膜 10 次称量结果的平均值作为该张滤膜的原始质量,上述滤膜称为“ 标准滤膜” ;5.1.4.5.7.2 标准滤膜的使用:每批次称量采样滤膜同时, 应称量至少一张 “标准滤膜 ”;假设标准滤膜的称量结果在原始质量0.1mg范畴内,就该批次滤膜称
19、量合格;否就应检查称量环境条件是否符合要求并重新称量该批次滤膜;5.1.4.5.8对于感量为 0.01mg的分析天平,滤膜上颗粒物负载量应大于1.0mg,以削减称量误差;5.1.4.5.9 采样前后,滤膜称量应使用同一台分析天平;附录天平型号:表 7-1 PM 质量浓度分析记录表天平编号:采样前平稳温度平稳湿度 %RH 平稳时间h 称量温度称量湿度 %RH 采样后标准滤膜原始质量g 标准滤膜此次称量质量g 平稳温度平稳湿度%RH 平稳时间h 称量温度称量湿度%RH 滤膜编号标准滤膜原始质量g 标准滤膜此次称量质量g 滤膜采样后重标准状况下检测浓度滤膜采样前重采样体积W 1gW2gCmg/m3
20、V0L 7 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 48 页精选学习资料 - - - - - - - - - 测试人:校核人:日期:采样日期:年月表 7-2 PM 采样记录表日采样地点:相对湿度:%RH 天气情形:采样器型号:出厂编号:滤膜编号:环境温度检查采样器环境温度:实际环境温度:环境大气压检查采样器环境大气压:kPa 实际环境大气压:kPa 流量检查采样流量:L/min 实际流量:L/min 累计标况体积:采样开头时间:采样终止时间:采样时间:累计工况体积:反常情形说明及处置:记录人:备注:采样人:校核人:日期:采样日期表 7-3 PM 质量浓度监测结果6单位: mg/
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