《环境监测》课程教学资源（PPT课件）第11讲 空气和废气（1/2）

第三章空气和废气监测(Air quality and flue gas monitoring)

1 第三章 空气和废气监测 (Air quality and flue gas monitoring)

西北联后大学HEBEIUNITEDUNIVERSITY第3章空气和废气监测主要内容主要污染物；监测方案的制订；采集方法和采样仪器；气态和蒸气态污染物质的测定；颗粒物的测定；重点监测点布置；样品采集方法：典型常规监测项目测定方法。2

2 主要内容 主要污染物； 监测方案的制订； 采集方法和采样仪器； 气态和蒸气态污染物质的测定； 颗粒物的测定； 第3章 空气和废气监测 重点 监测点布置；样品采集方法； 典型常规监测项目测定方法

西北联后大学HEBEIUNITEDUNIVERSITY第一节基本知识酒一、几个概念环境空气ambientair指人群、植物、动物和建筑物所暴露的室外空气大气：包围地球的空气：对人类有影响的：距地面10km空气污染（大气污染）：ISO定义，“空气污染通常系指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间，并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象”所谓空气污染，即指空气中含有一种或多种污染物，其存在的量、性质及时间会伤害到人类、植物及动物的生命，损害财物，或干扰舒适的生活环境3

3 第一节 基本知识 一、几个概念 环境空气 ambient air 指人群、植物、动物和建筑物所暴露的室外空气。 大气：包围地球的空气；对人类有影响的；距地面10km 空气污染（大气污染）： ISO定义，“空气污染通常系指由于人类活动或自然过程引 起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时 间，并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象”。 所谓空气污染，即指空气中含有一种或多种污染物，其存在 的量、性质及时间会伤害到人类、植物及动物的生命，损害 财物，或干扰舒适的生活环境

西北联后大学HEBEIUNITEDUNIVERSITY二、空气污染物及危害1.颗粒物颗粒大小决定其沉积于呼吸道中的位置化学组成决定沉积位置上对组织的影响particulate matter刺激呼吸道，损害肝脏，，与多种污染物存在2.二氧化硫协同效应。3.一氧化碳阻碍血液输氧，引起缺氧中毒刺激呼吸器官，可引起肺水肿、慢性支气管炎4.氮氧化物等疾病，若与SO共存，则危害更重5.光化学对鼻、咽喉、肺等呼吸器官有刺激作用。氧化剂4

4 1. 颗粒物 particulate matter 4. 氮氧化物 5. 光化学 氧化剂 3. 一氧化碳 2. 二氧化硫 对鼻、咽喉、肺等呼吸器官有刺激作用。 阻碍血液输氧，引起缺氧中毒。 刺激呼吸器官，可引起肺水肿、慢性支气管炎 等疾病，若与SO2共存，则危害更重。 刺激呼吸道，损害肝脏,，与多种污染物存在 协同效应。 颗粒大小决定其沉积于呼吸道中的位置； 化学组成决定沉积位置上对组织的影响。 二、空气污染物及危害

西北联后大学HEBEIUNITED UNIVERSITY表3各项污染物分析方法手工分析方法序号污染物项目自动分析方法分析方法标准编号环境空气二氧化硫的测定甲醛吸收-副玫瑰苯HJ482胺分光光度法紫外荧光法、差分吸收二氧化硫（sO,）1环境空气二氧化硫的测定四氯汞盐吸收-副玫光谱分析法HJ483瑰苯胺分光光度法化学发光法、差分吸收环境空气氮氧化物（一氧化氮和二氧化氮）的测2二氧化氮（NO,）HJ 479定盐酸萘乙二胺分光光度法光谱分析法气体滤波相关红外吸收空气质量3氧化碳（Co）非分散红外法GB一氧化碳的测定9801法、非分散红外吸收法环境空气臭氧的测定靛蓝二磺酸钠分光光紫外荧光法、差分吸收HJ504度法N臭氧（0）光谱分析法环境空气臭氧的测定共紫外光度法HI590微量振荡天平法、B射线颗粒物（粒径小于等于5环境空气PM和PM的测定重量法HJ618法10 μm)颗粒物（粒径小于等于微量振荡天平法·B射线环境空气PM和PM的测定重量法H6618法2.5μm)7总悬浮颗粒物（TSP）环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法GB/T15432-环境空气氮氧化物（一氧化氮和二氧化氮）的测化学发光法、差分吸收8氮氧化物（NOx）HJ479定盐酸萘乙二胺分光光度法光谱分析法环境空气铅的测定石墨炉原子吸收分光光度HJ5399铅（Pb）法（暂行）环境空气铅的测定火焰原子吸收分光光度法GB/T15264空气质量飘尘中苯并[]花的测定乙酰化滤纸GB 8971层析荧光分光光度法10苯并[a]芪（BaP环境空气苯并[a]芘的测定高效液相色谱法GB/T154395

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西北联后大学HEBEI UNITED UNIVERSITY三、空气污染源（一）自然污染源：（二）人为污染源一一分三个方面：1）工业企业排放2）交通运输排放3）室内空气污染源：消费品和化学品的使用、建筑和装饰材料以及个人活动排放6

6 三、空气污染源 （一）自然污染源：. （二）人为污染源——分三个方面： 1）工业企业排放 2）交通运输排放 3）室内空气污染源：消费品和化学品的使用、 建筑和装饰材料以及个人活动排放

西北联后大学HEBEIUNITEDUNIVERSITY四、大气污染及其存在状态按形成过程，分为两类：一次污染物：直接从污染源排放到空气中。SO2、CO、NOx及颗粒物。二次污染物：一次污染物间相互作用、与空气正常组分发生反应一→新污染物：硫酸盐、硝酸盐、臭氧、醛类(乙醛和丙烯醛等)、过氧乙酰硝酸酯(PAN)以及硫酸雾和硝酸雾等。典型：伦敦型烟雾和洛杉矶光化学烟雾。1

7 四、大气污染及其存在状态 一次污染物：直接从污染源排放到空气中。 SO2、CO、NOx及颗粒物。 二次污染物：一次污染物间相互作用、与空气正常组分 发生反应→新污染物： 硫酸盐、硝酸盐、臭氧、醛类(乙醛和丙烯醛等)、过氧 乙酰硝酸酯(PAN)以及硫酸雾和硝酸雾等。 典型：伦敦型烟雾和洛杉矶光化学烟雾。 按形成过程，分为两类：

西北联后大学HEBEIUNITEDUNIVERSITS按存在状态分两类：1.分子状污染物气态：沸点低，分子形式存在。如：SO2,CO,NO2,HCN;蒸汽态：常温液态，受热挥发，以蒸汽形式进入大气。苯，汞,NH3,H2S,Pb,Cd,氟化物等。**分子状污染物按化学形态，分为五类：a.含硫化合物：SO2、H2S；SO3、硫酸、硫酸盐；b.含氮化合物：NO、NO2、NH3；硝酸、硝酸盐；C.碳氢化合物：C1-C5化合物；醛、酮、PAN；d.碳氧化合物：CO、CO2;e.卤素化合物：HF、HCl。8

8 按存在状态分两类： 1. 分子状污染物 气态：沸点低，分子形式存在。如：SO2 ,CO,NO2 ,HCN； 蒸 汽态 ：常温 液态 ，受 热挥发 ，以 蒸汽形 式进 入大 气。苯 , 汞,NH3 ,H2S,Pb,Cd,氟化物等。 **分子状污染物按化学形态，分为五类： a.含硫化合物：SO2、H2S； SO3、硫酸、硫酸盐； b.含氮化合物：NO、NO2、NH3；硝酸、硝酸盐； c.碳氢化合物：C1 -C5化合物；醛、酮、PAN； d.碳氧化合物：CO、CO2； e.卤素化合物：HF、HCl

西北联后大学HEBEIUNITED UNIVERSIT分散在大气中的液体和固体颗粒。动力学当2.颗粒物量直径小于100μm构成复杂的非均匀体系。总悬浮颗粒物total suspendedparticle（TSP）环境空气中空气动力学当量直径小于等于100um的颗粒物。降尘（falldust）：>10μm，水泥粉尘、金属粉尘、飞尘等。颗粒大，比重大，易沉降，危害范围较小。颗粒物（粒径小于等于10μm）PM10指环境空气中空气动力学当量直径小于等于10um的颗粒物，也称可吸入颗粒物。比重也小，可长期漂浮在大气中，具有胶体性质，又称气溶胶（aerosol)。易随呼吸进入人体。（雾（smog）、烟（smoke）和尘（dust)）。9

9 ◆ 总悬浮颗粒物 total suspended particle（TSP） 环境空气中空气动力学当量直径小于等于100 μm的颗粒物。 ◆ 降尘（fall dust） ：>10μm, 水泥粉尘、金属粉尘、飞尘等。 颗粒大，比重大，易沉降，危害范围较小。 ◆ 颗粒物（粒径小于等于10 μm） PM10 指环境空气中空气动力学当 量直径小于等于10μm的颗粒物，也称可吸入颗粒物。比重也小，可长 期漂浮在大气中，具有胶体性质，又称气溶胶(aerosol)。易随呼吸进 入人体。 (雾(smog)、烟(smoke)和尘(dust))。 2. 颗粒物 分散在大气中的液体和固体颗粒。动力学当 量直径小于100μm 构成复杂的非均匀体系

西北联后大学HEBEIUNITED UNIVERSITY五、空气污染物时空分布特点特点：随时、空变化大，与污染物排放源的分布、排放量及地形、地貌、气象等条件密切相关。SO2(mg/m3)0.100.080.060.040.020968571012月111234某城市SO2浓度的时间变化曲线(年变化曲线）10

10 五、空气污染物时空分布特点 特点：随时、空变化大，与污染物排放源的分布、排 放量及地形、地貌、气象等条件密切相关。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12月 SO2 (mg/m3) 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 某城市SO2浓度的时间变化曲线(年变化曲线)