第1章 大气和废气监测概 述第一节 大气监测样品的采集第二节 颗粒物样品的测定第三节 大气污染物的测定第四节 污染源监测第五节 室内空气监测第六节 降水监测概 述一、大气及其组成 大气的化学组成自然状态的大气是由无色、无味、无臭的空气、水蒸气和尘埃三部分组成。清洁干燥的空气主要组分是：氮78.06%，氧20.95%，氩0.93%。这三种气体的总和约占总体积的99.94%，其余尚有十多种气体总和不足0.1%.大气中污染物质浓度一般在ppm-ppb级。八大公害事件，有五件是由大气污染造成的二、大气污染源来源：自然源（火山爆发、森林大火、海洋有机体分解、宇宙射线等）人为源（工业、交通、农业、生活污染源）点、线、面源固定源、流动源二氧化碳甲烷硫化氢氮氧化物一氧化碳颗粒物质自然源污染物恶臭物质残余农药恶臭、霉菌噪声排放废气、二次污染固体垃圾、恶臭氮氧化物一氧化碳粉尘热辐射核素苯并a芘及芳烃氮氧化物二氧化碳农业污染物交通污染物生活污染物工业污染物人为源污染物三、大气污染物的存在状态决定因素： 1）理化性质 2）形成过程 3）气象条件分子状（气态）污染物： SO2、NOx、O3 颗粒状（粒子状）污染物： 降尘，飘尘污染物一次污染物二次污染物含硫化合物SO2，H2SSO3, H2SO4, MSO4含氮化合物NO，NH3NO2, HNO3, MNO3碳氧化物CO，CO2碳氢化合物CH醛，酮，过氧乙酰硝酸酯，O3卤素化合物HF，HCl分子状态污染物种类四、大气污染物的时空分布特点 决定因素：排放规律,气象条件 时间性：季节变化 空间性：市区、郊区、农村 二次污染：新污染物（继发性污染物）产生。硫酸盐气溶胶，光化学烟雾五、环境标准大气环境质量标准（GB3095-1996)保护农作物的大气污染物最高允许浓度标准(GB9137-88)锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001)我国现有的大气污染源排放控制标准目录序号标准编号标准名称实施日期1GB 18483-2001饮食业油烟排放标准2002.01.012GB 13271-2001锅炉大气污染物排放标准2002.01.013GWPB 1-1999轻型汽车污染物排放标准2000.01.014GWKB 1-1999车用汽油有害物质控制标准2000.01.015GB 16297-1996大气污染物综合排放标准1997.01.016GB 13223-2002火电厂污染物排放标准2002.01.017GB 4915-1996水泥厂大气污染物排放标准1997.01.018GB 9078-1996工业炉窑大气污染物排放标准1997.01.019GB 16171-1996炼焦炉大气污染物排放标准1997.01.0110GB 14761.2-93车用汽油机排气污染物排放标准1994.05.0111GB 14761.5-93汽油车怠速污染物排放标准1994.05.0112GB 14761.6-93柴油车自由加速烟度排放标准1994.05.0113GB 14761.7-93汽车柴油机全负荷烟度排放标准1994.05.0114GB 14621-93摩托车排气污染物排放标准1994.03.0115GB 14554-93恶臭污染物排放标准1994.01.15连续采样实验室分析项目必测项目选侧项目二氧化硫、氮氧化物、总悬浮颗粒物、硫酸盐化速率、灰尘自然降尘量一氧化碳、飘尘、光化学氧化剂、氟化物、铅、汞、苯并（a）芘、总烃及非甲烷烃注：凡有条件测定飘尘的测点，应尽可能地测定飘尘浓度。测定飘尘的测点，可以不测总悬浮颗粒物，但在报表中要注明。大气环境自动监测系统监测项目必测项目选侧项目二氧化硫、氮氧化物、总悬浮颗粒物或飘尘、一氧化碳臭氧、总碳氢化合物第一节 大气监测样品的采集一、布点原则二、布点方法三、采样时间和频率四、采样方法五、结果的数据处理一、采样布点原则 - 不同浓度监测区域均应设点 - 工业集中、人口集中、污染物超标地区多设点；主导风向下风向多设点 - 采样点周围环境选择。无局部污染源、避开遮挡 - 采样器高度选择。连续采样、考查对人体影响 - 可比性。条件一致或标准化二、布点方法1、采样点数目2、布点方法： （1）功能分区布点法：区域常规监测。分区方法一般以国家大气环境质量三级标准划分三类地区。 （2）网格布点法：多个污染源，且分布比较均匀。网格大小视污染源强度、人口分布及人力、物力条件等确定。 （3）同心圆布点法：多个污染源构成污染群，或污染源集中的地区。不同圆周上的采样点数目不一定相等或均匀分布。 （4）扇形布点法 ：主导风向明显，具有孤立的高架点源。扇形的角度一般为450，最大不能超过900。三、采样时间和频率 四、采样方法 1. 直接采样法2. 浓缩采样法3. 无动力采样法1、直接采样法 - 适用于：浓度较高、测定方法灵敏度高 - 方法： 注射器采样:多用于有机蒸汽的采集 塑料袋采样：内衬金属银、铝膜 真空瓶（管）采样法等 - 特点：为大气瞬时或短时间内的浓度2、浓缩采样法 - 为什么采用？ 被测物浓度低（10-6-10-9数量级） 采样时间长，真实性 - 方法： 溶液吸收采样法 固体阻留法 低温冷凝法 （1）溶液吸收法 方法原理：界面反应（溶解、化学反应） 吸收效率影响因素 - 采气速度 - 气泡大小 气体吸收管种类 - 气泡式：气态、蒸汽态 - 冲击式：气溶胶、易溶解气体 - 多孔筛板式：气态、蒸汽态、雾态气溶胶吸收液的选择原则： - 作用速度快（反应彻底、溶解度大） - 稳定性好，满足测定时间要求 - 不影响下一步测定，最好兼是显色剂 - 毒性小、易购得、易回收 （2）固体阻留法 填充小柱法 吸附型-活性炭、硅胶、分子筛 分配型-溶剂+多孔惰性物质（GC填充柱） 反应性-活性试剂+多孔物质（汞的采样） 滤料采样法 - 滤料： 滤纸、滤膜 - 适用于： 颗粒污染物采集 -滤料对气溶胶的作用： 直接阻挡（孔隙结构、颗粒大小） 惯性碰撞、扩散沉降（流速高低不同，作用机理不同，对大小颗粒的采样效率亦不同） 纤维与粒子间的静电吸力作用-影响滤料采样效率的因素： 颗粒大小、孔隙结构、流速固体阻留法的特点： 长时间采样：无蒸发问题，微量组分、日平均 气体和气溶胶均适用： 稳定时间长：可存放数天甚至几周发展趋势：环境监测仪器：湿法向干法发展采样方法：溶液吸收法向固体阻留法发展（3）低温冷凝法：适用于某些沸点较低的气态污染物质，如烯烃类、醛类等，在常温下用固体填充剂等方法富集效果不好，低温冷凝法可提高采集效率3、无动力采样法（自然积集法） - 特点： 不需动力设备，简单易行 取样时间长，反映大气污染真实情况 - 应用： 降尘：自然沉积法 氟化物：石灰悬浊液浸渍滤纸采样 硫酸盐化速率：PbO2氧化法、 碱片中和氧化法 五、结果的数据处理1、现场记录：Vt（流量采样时间）、T、P2、气体体积换算:3、结果的表示方法（气态污染物）： mg/M3 ，ppm 标准状态： 22.4 (0, 760mmHg) 参比状态： 24.5 (25,760mmHg)