第三章大气和废气监测优秀PPT.ppt
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1、 第三章第三章 空气和废气监测空气和废气监测第一节第一节 空气污染基本知识空气污染基本知识第二节第二节 空气污染监测方案的制订空气污染监测方案的制订第三节第三节 空气样品的采集方法和采样仪器空气样品的采集方法和采样仪器第四节第四节 气态和蒸气态污染物质的测定气态和蒸气态污染物质的测定第五节第五节 颗粒物的测定颗粒物的测定 第六节第六节 降水监测降水监测第七节第七节 污染源监测污染源监测 第八节第八节 标准气体的配制标准气体的配制一、大气、空气和空气污染一、大气、空气和空气污染对人类有影响的:对人类有影响的:距地面距地面10km地球地球半径半径大气大气厚度厚度氮氮78.06%氧氧20.95%氩氩
2、0.93%其他气体其他气体0.1%有害物质有害物质:烟烟尘、二氧化硫、氮氧尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化物、一氧化碳、碳氢化合物等化合物等 按来源,分为一次污染物和二次污染物按来源,分为一次污染物和二次污染物进入大气的一次污进入大气的一次污染物之间或与正常染物之间或与正常大气组分发生反应,大气组分发生反应,以及在太阳辐射下以及在太阳辐射下引起光化学反应而引起光化学反应而产生的新的污染物,产生的新的污染物,它常比一次污染物它常比一次污染物对环境和人体的危对环境和人体的危害更为严峻。害更为严峻。大气污染物:由于人类活动或自然过程排入大气,并对人和环境产生有害影响的物质。干脆由污染源排放的
3、污染物干脆由污染源排放的污染物二、空气中的污染物及其存在状态二、空气中的污染物及其存在状态按存在状态,分为颗粒物和气态污染物按存在状态,分为颗粒物和气态污染物常表示为总悬浮颗粒物常表示为总悬浮颗粒物(TSP)、可吸入颗粒物可吸入颗粒物(PM10)和降尘。和降尘。主要有一次污染物:主要有一次污染物:SO2、H2S、NO、NH3、CO、CO2、HF、HCl、C1C12化合物化合物。二次污染物:二次污染物:SO3、H2SO4、MSO4、NO2、MNO3、醛类、酮类、酸类。、醛类、酮类、酸类。其粒径绝大多数在其粒径绝大多数在100m100m以下,其中多数以下,其中多数在在10m10m以下。它是分散在大
4、气中的各种粒以下。它是分散在大气中的各种粒子的总称,也是目前大气质量评价中的一子的总称,也是目前大气质量评价中的一个通用的重要污染指标。个通用的重要污染指标。指可在大气中长期飘浮的悬浮物,分为指可在大气中长期飘浮的悬浮物,分为PM10PM10(粒径(粒径10m10m)和)和PM2.5PM2.5(粒径(粒径2.5m2.5m)。)。PM10PM10可以通过呼吸道进入人体,可以通过呼吸道进入人体,从而对人体健康产生危害,从而对人体健康产生危害,PM2.5PM2.5的危害则的危害则更为严峻。更为严峻。降尘是指用降尘罐采集到的大气颗粒物降尘是指用降尘罐采集到的大气颗粒物,一般直一般直径大于径大于30m3
5、0m,由于其自身的重力作用会很快沉,由于其自身的重力作用会很快沉降下来。单位面积的降尘量可作为评价大气污染降下来。单位面积的降尘量可作为评价大气污染物程度的指标之一。物程度的指标之一。(一)煤烟型污染(一)煤烟型污染主要污染源是燃煤。主要污染物是主要污染源是燃煤。主要污染物是SO2SO2、COCO和和微粒物质,它们遇上低温、高湿的阴天,且微粒物质,它们遇上低温、高湿的阴天,且风速很小并伴有逆温存在的状况时,一次污染风速很小并伴有逆温存在的状况时,一次污染物扩散受阻,易在低空聚积,生成还原型烟雾。物扩散受阻,易在低空聚积,生成还原型烟雾。伦敦烟雾事务伦敦烟雾事务几种典型的大气污染几种典型的大气污
6、染(二)交通运输工具(二)交通运输工具 排放的废气排放的废气洛杉矶光化学烟雾洛杉矶光化学烟雾污染源主要是机动车(汽油车和柴油车)和机动船。污染源主要是机动车(汽油车和柴油车)和机动船。主要污染物是主要污染物是COCO、NOXNOX和和HCHC。在相对湿度较低的夏。在相对湿度较低的夏季睛天,交通污染严峻的地区可能会出现典型的二季睛天,交通污染严峻的地区可能会出现典型的二次污染次污染光化学烟雾。它对人体、动植物、材料光化学烟雾。它对人体、动植物、材料均会产生破坏作用,并且严峻影响大气能见度。均会产生破坏作用,并且严峻影响大气能见度。酸酸 雨雨(三)酸沉降污染(三)酸沉降污染它是指大气中的酸通过降水
7、(如雨、雾、雪)它是指大气中的酸通过降水(如雨、雾、雪)迁移到地表,或在含酸气团气流的作用下干脆迁移到地表,或在含酸气团气流的作用下干脆迁移到地表。引起酸沉降的主要物质是人为和迁移到地表。引起酸沉降的主要物质是人为和自然排放的自然排放的SOX(SO2和和SO3)和)和NOX(NO和和NO2),其自然源一般是全球分布的,而人为排放的其自然源一般是全球分布的,而人为排放的SOX和和NOX则具有地区性分布的特点。则具有地区性分布的特点。室内空气污染室内空气污染污染缘由:污染缘由:建筑材料及装潢材料、涂料中有害物质建筑材料及装潢材料、涂料中有害物质的挥发、人们不健康的生活习惯。的挥发、人们不健康的生活
8、习惯。苯、甲醛、氡苯、甲醛、氡多开窗换气,戒烟,正确运用家庭化学剂,多开窗换气,戒烟,正确运用家庭化学剂,增加户外活动,摆放室内花卉植物增加户外活动,摆放室内花卉植物三、空气污染对人体健康的危害三、空气污染对人体健康的危害A、呼吸道吸入;、呼吸道吸入;B、随食物和饮水摄入;、随食物和饮水摄入;C、体表接触侵入。、体表接触侵入。1、大气颗粒物、大气颗粒物4、氮氧化物、氮氧化物5、光化学氧化剂、光化学氧化剂3、一氧化碳、一氧化碳2、二氧化硫、二氧化硫颗粒物的大小确定其沉颗粒物的大小确定其沉积于呼吸道中的位置;积于呼吸道中的位置;化学组成确定沉积位置化学组成确定沉积位置上对组织的影响。上对组织的影响
9、。损害肝脏。且由于损害肝脏。且由于SO2通常与多种污染物共通常与多种污染物共存,吸入之后产生的存,吸入之后产生的复合作用危害更大。复合作用危害更大。NO2对呼吸器官有刺激性,对呼吸器官有刺激性,可引起肺水肿、慢性支气可引起肺水肿、慢性支气管炎等疾病,若与管炎等疾病,若与SO2共共存,则危害更重。存,则危害更重。全部大气污染物中散全部大气污染物中散布最广的一种,严峻布最广的一种,严峻阻碍血液输氧,引起阻碍血液输氧,引起缺氧中毒。缺氧中毒。臭氧:对鼻子、咽臭氧:对鼻子、咽喉、肺等呼吸器官喉、肺等呼吸器官有刺激作用,运动有刺激作用,运动时吸入则更严峻。时吸入则更严峻。n四、空气中污染物时空分布特点四
10、、空气中污染物时空分布特点n 大气污染物的时空分布及其浓度与污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、地染物排放源的分布、排放量及地形、地貌、气象等条件亲密相关貌、气象等条件亲密相关五、空气中污染物浓度表示方法五、空气中污染物浓度表示方法 (一)单位体积质量浓度(一)单位体积质量浓度 单位体积质量浓度是指单位体积空气中所含污单位体积质量浓度是指单位体积空气中所含污染物的质量数,常用染物的质量数,常用mg/m3或或g/m3表示。表示。(二)体积比浓度(二)体积比浓度 体积比浓度是指体积比浓度是指100万体积空气中含污染气体或万体积空气中含污染气体或蒸气的体积数,常用蒸气的
11、体积数,常用mL/m3和和L/m3表示。表示。两种浓度表示方法之间的换算:两种浓度表示方法之间的换算:其次节:空气污染监测方案的制订其次节:空气污染监测方案的制订一、监测目的(书上一、监测目的(书上150页)页)1、通过对空气中主要污染物质进行定期或连、通过对空气中主要污染物质进行定期或连续地监测,推断空气质量是否符合环境空续地监测,推断空气质量是否符合环境空气质量标准或环境规划目标的要求,为空气质量标准或环境规划目标的要求,为空气质量状况评价供应依据。气质量状况评价供应依据。2、为探讨空气质量的变更规律和发展趋势、为探讨空气质量的变更规律和发展趋势、开展空气污染的预料预报以及探讨污染物迁开展
12、空气污染的预料预报以及探讨污染物迁移转化状况供应基础资料。移转化状况供应基础资料。3、为政府环保部门执行环境爱护法规、开展、为政府环保部门执行环境爱护法规、开展空气质量管理及修订空气质量标准供应依据空气质量管理及修订空气质量标准供应依据和基础资料。和基础资料。二、调研及资料的收集二、调研及资料的收集1、污染源分布及排放状况:类型、数量、位置、污染源分布及排放状况:类型、数量、位置、主要污染物、原料燃料消耗等主要污染物、原料燃料消耗等2、气象资料:风向、风速、日照等、气象资料:风向、风速、日照等3、地形资料:平原?丘陵?山区?、地形资料:平原?丘陵?山区?4、土地利用和功能分区状况:工业用地?工
13、业、土地利用和功能分区状况:工业用地?工业区?居民区区?居民区5、人口分布及人群健康状况:地方病、流行病、人口分布及人群健康状况:地方病、流行病三、监测项目三、监测项目书书152页表页表3-2类类别别必测项目必测项目按地方情况增加的必按地方情况增加的必测项目测项目选测项目选测项目空空气气污污染染物物监监测测TSP、SO2、NOx、硫酸盐、硫酸盐化速率、灰尘化速率、灰尘自然沉降量自然沉降量CO、总氧化剂、总、总氧化剂、总烃、烃、PM10、F2、HF、B(a)P、Pb、H2S、光化学氧化剂、光化学氧化剂CS2、Cl2、氯化氢、硫酸雾、氯化氢、硫酸雾、HCN、NH3、Hg、Be、铬酸、铬酸雾、非甲烷
14、烃、芳香烃、苯雾、非甲烷烃、芳香烃、苯乙烯、酚、甲醛、甲基对硫乙烯、酚、甲醛、甲基对硫磷、异氰酸甲酯等磷、异氰酸甲酯等 空空气气降降水水监监测测pH、电导率、电导率K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42、NO3、Cl四、监测站(点)的布设四、监测站(点)的布设(一)布设采样点的原则和要求(书上(一)布设采样点的原则和要求(书上152页)页)1、采样点设在监测区域的高、中、低三种不同污染、采样点设在监测区域的高、中、低三种不同污染物浓度的地方物浓度的地方2、在污染源较集中,主导风向比较明显的状况下,、在污染源较集中,主导风向比较明显的状况下,将污染源的下风向作为主要监测范围将污染源
15、的下风向作为主要监测范围3、工业密集区,人口密集及污染物超标区,要适当、工业密集区,人口密集及污染物超标区,要适当增设采样点增设采样点4、采样点的四周应开阔,测点四周无局地污染源、采样点的四周应开阔,测点四周无局地污染源5、各采样点的设置条件要尽可能或标准化,使监测、各采样点的设置条件要尽可能或标准化,使监测数据有可比性数据有可比性6、采样高度依据监测目的而定、采样高度依据监测目的而定(二)采样站(点)数目:(二)采样站(点)数目:应考虑范围大小、污染物空间分布、人口、应考虑范围大小、污染物空间分布、人口、气象、地形、经济及监测精度要求(书气象、地形、经济及监测精度要求(书153页页表表3-3
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