三种空气颗粒物监测仪监测的结果对比分析
对空气颗粒物质监测状况进行分析，总结三种空气颗粒物监测仪器的监测。旨在通过不同监测结果的分析，进行空气颗粒监测仪器的选择，以提高空气颗粒物有害物质检测的整体效率，提升空气监测的整体质量，并为空气颗粒物监测方法的创新提供支持。
标签：空气颗粒物；监测仪；监测方法；结果
在当前城市生态化发展的背景下，为了提升监测仪使用的整体质量，应该构建有效性的空气监测方案，通过监测结果的分析以及检测质量的确定，提升空气颗粒物检测的整体质量，以实现当前生态环境的可持续性发展。
1空气颗粒物监测
通过对空气监测状况的分析，需要对各种细小固体或是液体微粒的来源、分布状态以及变化等进行分析，并按照直径大小的差异对空气中的颗粒物质进行分析。通常状况下，可以将空气颗粒物分为总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物以及细颗粒物等。对于细粒度越小的物质，当进入到人体呼吸道时其进入的的位置较深，对人体的健康会带来严重的影响，因此，应该针对空气颗粒物的基本特点，进行监测方案的构建，以有效降低空气中颗粒物对人们生命安全带来的影响。在当前空气颗粒监测物质检测中，具体的监测方法分为膜称重法、光散射法、电荷法、射线吸收法等。膜称重法的监测原理相对简单，而且对这种检测方法的影响因素相对较少，因此该种技术通常被运用在空气颗粒物质监测之中。对于光散热技术，由于其操作方法相对简单、容易操作，可以提升空气颗粒物质检测的整体效率[1]。
2颗粒物污染的基本现状
伴随社会的城市化发展，在城市发展中颗粒污染作为较为重要的污染物质，是当前环境污染中十分重要的组成部分。对于空气颗粒物而言，其成分相对复杂，通过源解析技术的使用，进行不同物质的排放量进行控制。煤性污染作为较为主要的污染物质，在空气颗粒污染重长期存在，通过研究可以发现，煤烟型的可吸入颗粒物粒径≤10m，PM10，虽然当前城市污染有所减少，但是并没有在源头上实现对污染源的控制。而且，在社会城市化发展中，汽车尾气以及工业燃烧的排放增加，也会导致颗粒物污染现象的发生，对于这类颗粒物而言，其颗粒直径≤2.5，PM2.5。因此在当前生态环境可持续发展中，应该认识到颗粒物污染对生态环境发展带来的限制，积极构建有效的监测管理方案，以推动当前社会的生态化发展[2]。
3三种空气颗粒物监测仪监测的结果对比
3.1材料及方法
环境空气颗粒物源解析监测技术方法指南(试行) 环境空气颗粒物来源解析监测方法指南 (试行 ) (第二版 ) 7>2014 年 2 月 28 日前言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》 , 防治环境 空气颗粒物污染, 改善环境空气质量, 规范全国环境空气颗粒物来源解析的监测技术, 制定本 指南。 本指南规定了环境空气颗粒物来源解析中涉及的监测技术方法, 主要包括污染源样品的采 集、环境受体样品采集、样品的管理、颗粒物监测项目和分析方法、全过程质量保证与质量控 制等,以提高环境空气颗粒物来源解析中监测结果的可靠性与可比性。 本指南由中国环境监测总站组织北京市环境保护监测中心、上海市环境监测中心、浙江省 环境监测中心、江苏省环境监测中心、重庆市环境监测中心、济南市环境监测中心站共同起草。 目录 1、适用范围1 2、规范性引用文件1 3、术语和定义. 2
4、源样品采集. 2 4.1 源分类及采样原则2 4.2 固定源采样. 3 4.2.1 稀释通道法3 4.2.2 烟道内直接采样法5 4.3 移动源采样. 7 4.3.1 现场实验法( 隧道法 ) 7 4.3.2 全流式稀释通道采样法 8 4.3.3 分流式稀释通道采样法 9 4.4 开放源采样 11 4.5 其他源类采样. 15 4.5.1 生物质燃烧尘采样 15 4.5.2 餐饮油烟尘采样. 17 4.5.3 海盐粒子采样20 4.6 二次颗粒物前体物采样 20 5、受体样品采集. 20 5.1 点位布设原则21 5.2 采样仪器和滤膜选择21 5.3 采样时间和周期 21 5.4 采样前准备21 5.5 样品采集 21 5.6 采样注意事项. 21 6、样品管理 22 6.1 样品标识 22 6.2 样品保存 22
（）监测站姓名： 低浓度颗粒物的测定试卷 一、填空题（15分） 1．《固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法》（HJ 836-2017）适用于各类、燃油、燃气锅炉、、以及其它固定污染源废气中颗粒物的测定。 2．当采样体积为1m3时，《固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法》（HJ 836-2017）的检出限为 mg/m3。 3．采集低浓度颗粒物常用的滤膜有材质和材质滤膜两种。 4．颗粒物采样装置由组合式采样管、、抽气泵单元和以及连接管线组成。 5．为保证在湿度较高、烟温较低的情况下正常采样，应选择 具备的采样管。 6．《固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法》（HJ 836-2017）规定前弯管、滤膜及不锈钢托网通过装配在一起。采样头上应有，以保证采样的记录。 7．《固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法》（HJ 836-2017）中要求电子天平的分辨率为 mg。 8．采样后，采样头在烘箱内的烘烤温度为℃，时间 h，待采样头干燥冷却后放入恒温恒湿设备平衡至少 h。
二、选择题（15分） 1．锅炉烟尘排放与锅炉负荷有关，当锅炉负荷增加（特别是接近满负荷）时，烟尘的排放量常常随之。（） A．增加 B．减少 2．测定烟气流量和采集烟尘样品时，若测试现场空间位置有限、很难满足测试要求，应选择比较适宜的管段采样，但采样断面与弯头等的距离至少是烟道直径的倍，并应适当增加测点的数量。（） A． B．3 C．6 3．烟尘采样管上的采样嘴，入口角度应不大于45o，入口边缘厚度应不大于mm，入口直径偏差应不大于±。（） A． B． C． D． 4．对于组合式采样管皮托管系数，应保证校准一次，当皮托管外形发生明显变化时，应及时检查校准或更换。( ) A．每月 B．每季度 C．每半年 D．每年 5．为了从烟道中取得有代表性的烟尘样品，必须用等速采样方法。即气体进入采样嘴的速度应与采样点烟气速度相等。其相对误差应控制在％以内。 （） A．5 B．10 C．15 D．20 三、名词解释（30分） 1．等速采样：
烟气颗粒物浓度检测仪D-500系列 说明手册Ver 1.0
1 总则 1.1 概述 本手册所描述的产品在严格检查的状态下从工厂发运出来。为了能够良好、安全地运行，本产品只能按制造商所描述的方式使用。此外，本产品要求有正确的运输、储存、安装和仔细的操作、维护。 如果你需要更多的资料或发生的问题本手册不能妥善处理，请与WESTSTONE 的办事处联系。 1.2 关于手册 在手册中描述了如何安装、投入运行、控制和维护本测量装置。请特别注意“警告”和“提示”。 1.3 警告提示 安全提示和警告用于避免用户和工程人员的生命和健康的危险，防止财产的损失。在本手册中，它们按此处定义的符号作出标记。此外它们在它们出现的地方用符号标记出来。在本手册和产品自身中使用的符号的含义如下：: 警告 如果未予以必要的注意，可能发生死亡、重伤或严重的财产损坏。 警告 电击的危险 警告 表面高温 提示 对产品是重要的信息，处理方法和内容在手册中指出。 1.4 供货范围 标准配置的D-508包含以下配件
1.5 D-508粉尘浓度仪基于微电荷感应原理测量烟气中的颗粒物，并通过独有的数字信号处理芯技术(DSP)对采集的信号进行校准、校零。其独有的抗干扰算法可以避免仪器安装在烟道拐弯处，气流不均衡造成波动。适用于没有足够长直管段的烟道安装。仪器本身也提供螺纹、法兰、卡扣等多种安装手段。超长的绝缘层大大超过烟道保温层的厚度，可以避免普通电荷法粉尘仪安装过程中，金属探杆与烟道接触造成短路的问题。 1.5.1 测量原理 图1-1 原理示意图 如上图所示，粉尘颗粒在运动中相互摩擦会产生电荷，产生的电荷量与粉尘颗粒的浓度呈线性关系。烟气中的电荷靠近探杆的时候，会对探杆产生微感应电流，粉尘颗粒与探杆之间的摩擦也会产生微电流，这些微电流经过放大处理，转换成浓度数值输出成4~20mA信号。
第30卷第6期2014年12月中国环境监测Environmental Monitoring in China Vol．30No．6Dec．2014 欧洲大气颗粒物标准及监测体系 王晓彦，李健军 中国环境监测总站，国家环境保护监测质量控制重点实验室，北京100012摘 要：以欧洲环境空气质量及清洁空气指令为基础，从标准限值、监测点位布设、监测方法等多个方面，对欧洲大气颗 粒物标准及监测体系进行了综合阐述。由极限值、目标值、暴露浓度限值、评价上限和下限等构成的标准限值体系协同作用，将欧洲大气颗粒物浓度控制在一定范围内;大气颗粒物监测点位布设方法遵循基本布设原则和最少点位数及AEI 计算要求的详细规定;在颗粒物监测方法上，参比方法和等效方法并存，近年多种方法的应用情况也有所变化。通过对欧洲大气颗粒物标准及监测体系的综述，以期为中国大气颗粒物监测管理提供先进思路和技术参考。关键词：欧洲;大气颗粒物;标准;点位布设;监测方法中图分类号：X830 文献标志码：A 文章编号：1002- 6002（2014）06-0013-06Atmospheric Particulate Matter Standards and Monitoring System of Europe WANG Xiao-yan ，LI Jian-jun State Environmental Protection Key Laboratory of Quality Control in Environmental Monitoring ，China National Environmental Monitoring Centre ， Beijing 100012，China Abstract ：Based on the Directive of ambient air quality and cleaner air for Europe ，this paper made a review on the standards and limits ，siting of sampling points and measurement methods of atmospheric particulate matter （PM ）in Europe．The standards and limits system consists of limit values ，target values ，exposure concentration obligation ，upper and lower assessment levels ，which maintains the European PM concentrations within a certain range．The layout of PM sampling points follows the basic principles and further detailed regulations according to minimum number and AEI calculation requirements．Ｒeference and equivalent methods for PM monitoring exist at the same time and the application of these methods has changed during recent years．The purpose of this review is to provide advanced experience and technical reference for atmospheric particulate matter monitoring management system of China． Key words ：Europe ；atmospheric particulate matter ；standards ；siting of sampling points ；monitoring methods 收稿日期：2013-11-17；修订日期：2014-02-21作者简介：王晓彦（1985-），女，河北邢台人，硕士，助理工程师．通讯作者：李健军 欧洲现行的环境空气质量标准和监测体系基于2008年欧洲议会和欧盟理事会共同颁布的欧洲环境空气质量及清洁空气指令（2008/50/EC ）。该指令在空气质量标准、监测点位布设、污染物监测方法、空气质量评价与管理、清洁空气计划、信 息发布、 空气质量报告等方面做出了原则性的技术规定，是欧洲各国开展空气质量监测、评价、管 理的指导性文件［1］ 。各国以该指令为基础，结合实际情况，制定适合本国环境空气质量达标管理 的一系列法律法规，以赋予指令法律效力。大气颗粒物（PM ，包括PM 10和PM 2.5）是欧洲环境空气 质量监测和达标管理的重点之一， 2008/50/EC 指令中详细规定了大气颗粒物的浓度限值、布点原 则、监测方法等一系列监测管理相关内容。研究将对欧洲较为成熟和完善的大气颗粒物标准及监 测体系进行综合阐述，以期为中国大气颗粒物的监测管理提供先进思路和技术参考。 1大气颗粒物标准和限值 2008/50/EC 指令中除规定大气颗粒物的标 准极限值外，还根据不同目的设定了一系列浓度限值对颗粒物污染进行全方位的综合控制，形成了一套较为复杂的大气颗粒物标准和限值体系。1.1极限值 2008/50/EC 指令中对大气颗粒物浓度设定了极限值（limit value ）， 是硬性的空气质量达标要求，其中PM 10日均值极限值与WHO 指导值相同，未设定PM 2.5日均值极限值， PM 10、PM 2.5与WHO 指导值仍存在一定差距。与中国不同的是，欧洲
固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法 (征求意见稿) 编制说明 编制组 2015年9月 一、项目背景 (2) 1.任务来源 (2) 2.工作过程 (2) 二、修订本标准的必要性分析 (2) 1.固定污染源颗粒物污染的危害 (3) 2.相关环保标准和环保工作的需要 (3) 3.现行环境监测分析方法标准的实施情况和存在问题 (3) 4.低浓度颗粒物测定技术的最新进展 (4) 三、国内外相关分析方法研究 (4) 1.主要国家、地区及国际组织相关分析方法研究 (4) 2.国内相关分析方法研究 (6) 四、标准制修订的基本原则和技术路线 (6) 1.标准制修订的基本原则 (6) 2.标准制修订的技术路线 (7) 五、方法研究报告 (9) 1.适用范围 (9) 2.规范性引用文件 (10) 3.术语和定义 (10) 4.方法原理 (10) 5.仪器和设备 (11) 6.采样位置和采样点 (12) 7.采样 (13) 8.结果与表述 (13) 9.质量控制措施 (14) 六、方法验证 (15) 1.实验内容 (15) 2.质量控制措施 (15) 3.验证实验室基本情况 (17) 4.验证实验结论 (18) 参考文献： (18)
一、项目背景 1.任务来源 2015年6月，河北省环境保护厅向河北省环境监测中心站下达了起草《固定污染源低浓度颗粒物的测定重量法》方法标准的任务。 标准的制定由河北省环境监测中心站牵头，石家庄环境监测中心、秦皇岛市环境保护监测站、兴隆县环境监测站、河北省大名市环境监测站、唐山永正环境监测有限公司协作；青岛明华电子仪器有限公司、青岛崂山应用技术研究所、青岛容广电子科技有限公司提供支持。 2.工作过程 按照河北省环境保护厅的要求，召集各参加单位，成立了标准编制小组，制定了详细的标准编制计划与任务分工，具体工作计划如下： (1)对国内外有关“低浓度颗粒物的测定重量法”的标准内容、包括测定原理、采样装置、采样程序、质量控制、结果计算及方法性能进行调研，对国内外固定污染源低浓度颗粒物采样设备的工作原理、测试方法、可行性及应用情况进行调研，对国内外相关分析方法进行研究比较，对国内固定污染源排放的相关法律、法规和政策进行分析研究，收集国内外关于低浓度颗粒物测定的文献资料，分类归纳。 (2)依据调研的内容，参考相关标准，确定标准的适用范围，并制定相应的技术路线； (3)对确定的技术指标和验证方案进行测试、比对，验证其可行性，形成测试报告和验证报告； (4)完成编制说明和标准文本。 目前，我们查阅了国内外“低浓度颗粒物的测定重量法”的相关标准、固定污染源颗粒物采样设备标准及检定规程、各类固定污染源颗粒物测定标准及烟尘烟气排放标准中颗粒物规定限值，结合我省各环境监测站和排废企业对低浓度颗粒物检测方法的应用研究及需求情况的广泛调研，进行了分类、归纳和总结，在此基础上完成了标准草案。 二、修订本标准的必要性分析
无组织颗粒物采样工作步骤 遵循依据： 《环境空气质量手工监测技术规范》HJ/T194-2005 《空气和废气监测分析方法》第四版 《大气污染物无组织排放监测技术规范导则》HJ/T55-2000 一、采样前准备工作： 1、被测单位基本情况 1.1被测单位的名称、性质和立项建设时间被测单位的名称应采用全称，与单位公章所示名称相同。单位的性质是指该企业属企业单位还是事业单位；所属行业和企业规模（大、中、小）。 了解被测单位立项建设的时间，是为了确定其应执行现有源还是新建源的排放标准。 1.2主要原、辅材料和主、辅产品，相应用量和产量等应重点调查用量大，并可能产生大气污染物的材料和产品。应列表说明，并予以必要的标注。 1.3单位平面布置图 标出基本方位；车间和其他主要建筑物的位置，名称和尺寸；有组织排放和无组织排放口及主要参数，单位周界围墙的高度和性质（封闭性或通风性），单位区域内的主要地形变化等。 还应对单位周界外的主要敏感点，包括：影响气流运动的建筑物和地形分布；有无排放被测污染物的源存在等进行调查。 2、被测无组织排放源的基本情况调查除排放污染的种类和排放速
率（估计值）之外，还应重点调查被测无组织排放口形状、尺寸、高度及其处于建筑物的具体位置等，应有无组织排放口及其所在建筑物的照片。 3排放源所在区域的气象资料调查 4、监测资料和仪器设备准备 4.1 监测资料准备 GB16297-1996 和本标准是无组织排放监测最主要的技术依据；由固定源排放的污染物标准分析方法中有关无组织排放的采样方法和样品分析方法是最主要的方法依据，必须在监测前阅读和理解其中的有关部分。 4.2现场方向、风速测定仪器准备 使用便携式风速风向仪，仪器应通过计量监督部门的性能检定合格，并在使用前作必要调试和检查。 4.3采样仪器和试剂准备按照被测物质的对应标准分析方法中有关无组织监测的采样部分所规定的仪器设备和试剂作好准备。 二、无组织排放废气监测的采样原则： 1、要依照法定手续确定边界，若无法定手续则按目前的实际边界确定，有争议时，按项目和地方环保部门确定。采样时要在排放源上、下风向分别设置参照点和监控点。二氧化硫、氮氧化物、颗粒物和氟化物的监控点设在无组织排放源下风向2~50m 范围内的浓度最高点，相对应的参照点设在排放源上风向2~50m 范围内；其余物质的监控点设在单位周界10m 范围内的最高浓度点。监控点最多可设 4 个，参照点只设
DSENSOR数字式通用颗粒物浓度传感器 PMS7003数据手册 主要特性 ◆激光散射原理实现精准测量 ◆零错误报警率 ◆实时响应并支持连续采集 ◆最小分辨粒径0.3μm ◆全新专利结构，六面全方位屏蔽，抗干扰性能更强 ◆进出风口方向可选，适用范围广，用户无需再进行风道设计 ◆超薄设计，仅有12毫米，适用于便携式设备 概述 PMS7003是一款基于激光散射原理的数字式通用颗粒物浓度传感器，可连续采集并计算单位体积内空气中不同粒径的悬浮颗粒物个数，即颗粒物浓度分布，进而换算成为质量浓度，并以通用数字接口形式输出。本传感器可嵌入各种与空气中悬浮颗粒物浓度相关的仪器仪表或环境改善设备，为其提供及时准确的浓度数据。 工作原理 本传感器采用激光散射原理。即令激光照射在空气中的悬浮颗粒物上产生散射，同时在某一特定角度收集散射光，得到散射光强随时间变化的曲线。进而微处理器利用基于米氏（MIE）理论的算法，得出颗粒物的等效粒径及单位体积内不同粒径的颗粒物数量。传感器各功能部分框图如图1所示
图1 传感器功能框图 技术指标 如表1所示 表1 传感器技术指标
注：获得颗粒物浓度一致性的基础数据为通讯协议中的数据2（见附录A）测量环境条件为20℃，湿度50% 输出结果 主要输出为单位体积内各浓度颗粒物质量以及个数，其中颗粒物个数的单位体积为0.1升，质量浓度单位为：微克/立方米。 输出分为主动输出和被动输出两种状态。传感器上电后默认状态为主动输出，即传感器主动向主机发送串行数据，时间间隔为200~800ms，空气中颗粒物浓度越高，时间间隔越短。主动输出又分为两种模式：平稳模式和快速模式。在空气中颗粒物浓度变化较小时，传感器输出为平稳模式，即每三次输出同样的一组数值，实际数据更新周期约为2s。当空气中颗粒物浓度变化较大时，传感器输出自动切换为快速模式，每次输出都是新的数值，实际数据更新周期为200~800ms。 外形结构及接口定义 图2 外形及接口定义
5030颗粒物监测仪操作规程 1.清洁PM- 2.5旋风分离器： 5－20天。长时间不清理将会造成测量数值降低。 PM2.5切割原理图： PM2.5旋风分离器拆装示意图： 清理清洗灰尘，并检查各O型密封圈是否变形、裂开、磨损或有其它问题，必要时更换。
2.清洁PM-10入口： PM10采样头位于屋顶测尘仪采样杆顶端，需于至少每三个月清洁一次。长时间不清理采样头会造成采样头内部严重积灰，致使测量数值下降。固定在采样头进口前管上的集水瓶至少每周检查一次看是否有水。如有，倒掉积水并确认收集瓶的密封性良好。 按上图拆卸采样头，如果螺丝太紧可加些除锈油或润滑油。用棉布或压缩空气清洁内表面和滤网，注意别损坏里面部件。用棉花团或小的棉刷最好。吹干（凉干）所有部件。检查O 圈损坏情况，如需要则更换。重新组装时给O 圈抹点O 圈油。按上图所示位置重新组装采样头，确认O 圈位置良好，螺丝上紧。
3.空气流速校正： 每年1至2次。使用标准流量计测量监测仪入口体积流量，并将其单位转换为升/小时。将转换后的数据输入监测仪中，步骤如下： 在初始界面按下BACK一次，找到校准菜单 按下 YES 键进入校准菜单。 按下 SET 进入校准代码菜单。 通过+/-键改表校准代码为4，按下 NEXT 键。 现在校准菜单应该被解锁了，按下 NEXT 键。按NEXT键直到找到AIR FLOW 菜单 这是用于空气流速校准的子菜单。用户可以通过 PUMP 键切换泵的开/关。一般来说，建议在连接和拆除标准流量计前将泵旋到关闭状态。并按Cal键进入下面屏幕 通过使用+/-键调整显示数值，直至与标准流量计测量读数换算为升/小时后的数值相同。然后按下一步，稳定需约30秒。必要时，请重复操作。直至流量偏差符合国家标准≤±5%
大气颗粒物浓度在线监测方法研究 摘要空气中漂浮物的多少，是大气污染监测里的一个主要目标。空气里的漂浮物，特别是PM10和它以下的漂浮物浓度的检测从来都是国内外科学家注重的事情。本篇文章列举出了一项利用物体振动的理论在线监测漂浮粒子浓度的方式，取代了以往的离线测量方法，提升了测量事务的实时性及准确性。 关键词大气颗粒物；浓度；在线监测 引言 空气中的漂浮粒子是大气污染测量的一个主要目标，对于它的监督测验与人们身体的健康程度有直接的联系，以往所运用的离线检测大气漂浮物浓度的方式明显地已经不能够达到社会进步的条件。本篇文章中列举出了一项利用物体振动的理论在线监测漂浮粒子浓度的方法。 1 测量原理 1.1 振动测量原理分析 图1为在线振动检测的系统构成图。定量的空气从通道排入锥形容量腔体里，腔体的底部设有方便透气的孔，在其上方放上过滤纸。混合漂浮物的空气排入腔体里，漂浮颗粒便被阻拦在了滤纸上，然而空气会通过透气孔排出[1]。容量底部同一个带弹簧的阻尼设备相接。在激振器将上面的腔体处于一个固定的频率振动起来之后，拾振器把收到的和腔体有效的品质数量相关的频率输送出来[2]。腔体里面所收纳集合的漂浮物不间断地增多，所以腔体的有效的品质数量也在不停地加大，它输送出来的频率会不停地发生所对应的变化。拾振器所输送出来的频率信息经过i/V转换电路转变交换成为电压信息，接着有放大电路把这个信息实行放大等一系列工作，然后有标准路径化电路把电压信息转化成为标准的4～20A的电流信息或者转化成为数字信息。 1.2 计算实例 一个完整的振动监测体系等绩效于一个机动器械的弹簧、品质以及阻尼的二阶强迫振荡体系，它的振幅频率的特质性能为： M（ω）=1{[1-（）]+[]} 公式里：—系统的固定的频率 —系统的相对的阻尼比 K —弹簧的刚度
颗粒物的定义、组成及检测方法 颗粒物的定义 颗粒物，又称尘。大气中的固体或液体颗粒状物质。颗粒物可分为一次颗粒物和二次颗粒物。一次颗粒物是由天然污染源和人为污染源释放到大气中直接造成污染的颗粒物，二次颗粒物是由大气中某些污染气体组分（如二氧化硫、氮氧化物、碳氢化合物等）之间，或这些组分与大气中的正常组分（如氧气）之间通过光化学氧化反应、催化氧化反应或其他化学反应转化生成的颗粒物，例如二氧化硫转化生成硫酸盐。 来源 煤和石油燃烧产生的一次颗粒物及其转化生成的二次颗粒物曾在世界上造成多次污染事件。一次颗粒物的天然源产生量每天约 4.41×10^6 吨,人为源每天约0.3×10^6 吨。二次颗粒物的天然源产生量每天约.6×10^6吨,人为源每天约0.37×10^6吨。就总量来说，一次颗粒物和二次颗粒物约各占一半。颗粒物大部分是天然源产生的，但局部地区，如人口集中的大城市和工矿区，人为源产生的数量可能较多。从18世纪末期开始，煤的用量不断增多。20世纪50年代以后，工业、交通迅猛发展，人口益发集中，城市更加扩大，燃料消耗量急剧增加，人为原因造成的颗粒物污染日趋严重。 颗粒物组成 颗粒物的组成十分复杂，而且变动很大。大致可分为三类：有机成分、水溶性成分和水不溶性成分，后两类主要是无机成分。有机成分含量可高达50%（重量），其中大部分是不溶于苯、结构复杂的有机碳化合物。可溶于苯的有机物通常只占10%以下，其中包括脂肪烃、芳烃、多环芳烃和醇、酮、酸、脂等。有一些多环芳烃对人体有致癌作用,如苯并(a)芘等。可溶于水的成分主要有硫酸盐、硝酸盐、氯化物等，其中硫酸盐含量可高达10%左右。颗粒物中不溶于水的成分主要来源于地壳,它能反映土壤中成土母质的特征,主要由硅、铝、铁、钙、镁、钠、钾等元素的氧化物组成。其中二氧化硅的含量约占10～40%，此外还有多种微量和痕量的金属元素，有些对人体有害，如汞、铅、镉等。 浓度测定 在标准状态下（即压力760毫米汞柱,温度为273K）气体每单位体积含尘重量（微克或毫克）数称为含尘浓度。测定方法主要有： 重量法 又叫重量浓度法，采用过滤器或其他分离器收集粉尘并称重的方法，是测定含尘量的可靠方法。过滤器可用滤纸、聚苯乙烯的微滤膜等。有多种测定仪器，如静电降尘重量分析仪可测出低达每标准立方米含尘10微克的浓度。若将已知有效表面积的集尘装置放在露天的适当位置，收集足够量的尘粒进行称重，可测定降尘量。 光散射法 激光粉尘仪具有新世纪国际先进水平的新型内置滤膜在线采样器，仪器在连续监测粉尘浓度的同时，可收集到颗粒物，以便对其成份进行分析，并求出质量
大气颗粒物组分网自动监测 ⒈监测范围 按照京津冀及周边地区、汾渭平原及周边地区全覆盖，其他具有区域代表性的城市及PM2.5浓度较高且具备自动监测能力的城市开展自动监测，在全国90个城市，共布设组分自动监测点位102个: 京津冀及周边地区37个城市开展自动监测，共布设44个自动监测点位，其中北京5个，天津4个，其余每市1个。具体包括：北京、天津、石家庄、廊坊、保定、雄安新区、唐山、邯郸、衡水、邢台、沧州、张家口、秦皇岛、郑州、新乡、鹤壁、安阳、焦作、濮阳、开封、济南、淄博、聊城、德州、滨州、济宁、菏泽、青岛、太原、阳泉、长治、晋城、漯河、商丘、驻马店、周口、信阳。 汾渭平原及周边地区11个城市开展自动监测，共布设11个自动监测点位，每市1个。具体包括：三门峡、洛阳、晋中、运城、临汾、吕梁、西安、宝鸡、渭南、咸阳、铜川。 长三角地区16个城市开展自动监测，共布设20个自动监测点位，其中上海5个，其余城市每市1个。具体包括：上海、南京、无锡、徐州、常州、苏州、南通、连云港、镇江、杭州、宁波、嘉兴、湖州、金华、绍兴、合肥。 长江中游城市群10个城市开展自动监测，共布设11个自动监测点位，其中武汉2个，其余城市每市1个。具体包括：武汉、宜昌、鄂州、孝感、黄石、咸宁、黄冈、襄阳、长沙、南宁。
成渝地区4个城市开展自动监测，共布设4个自动监测点位，每市1个。具体包括：重庆、成都、自贡、绵阳。 东北地区4个城市开展自动监测，共布设4个自动监测点位，每市1个。具体包括：沈阳、哈尔滨、长春、大连。 珠三角地区4个城市开展自动监测，共布设4个自动监测点位，每市1个。具体包括：广州、福州、厦门、深圳。 西北地区4个城市开展自动监测，共布设4个自动监测点位，每市1个。具体包括：兰州、银川、乌鲁木齐、呼和浩特。 ⒉监测项目 必测项目：PM2.5质量浓度、PM2.5中的元素碳、有机碳；PM2.5中的水溶性离子（包括硫酸根离子、硝酸根离子、氟离子、氯离子、钠离子、铵根离子、钾离子、镁离子、钙离子等）；PM2.5中的无机元素（硅、锑、砷、钡、钙、铬、钴、铜、铁、铅、锰、镍、硒、锡、钛、钒、锌、钾、铝等）等。 选测项目：PM2.5质量浓度、PM2.5中的元素碳、有机碳；PM2.5中的水溶性离子（包括硫酸根离子、硝酸根离子、氟离子、氯离子、钠离子、铵根离子、钾离子、镁离子、钙离子等）；PM2.5中的无机元素（包括硅、锑、砷、钡、钙、铬、钴、铜、铁、铅、锰、镍、硒、锡、钛、钒、锌、钾、铝等）；温度、气压、湿度、风向、风速；在线来源解析（多种组分数浓度、实时污染来源解析结果）；大气颗粒物垂直分布；温度廓线、风廓线、水汽廓线。 3.监测频次 每天24小时连续监测。 4.工作方式
β射线法大气颗粒物监测仪原理及常见故障分析 摘要：基于β射线原理的大气颗粒物浓度监测仪是目前国内外普遍采用的大气 颗粒物监测仪器。β射线法大气颗粒物监测仪是可测量大气中可吸入肺颗粒物（PM10和PM2.5）浓度的专用仪器，用户可以交互设置仪器参数进行连续在线 测量。本文根据国内外现行标准，对β射线法大气颗粒物监测仪原理及常见故障 进行合理分析。 中国论文网 关键词：大气气溶胶大气颗粒物 PM2.5 β射线 1概述 大气气溶胶是指悬浮在大气中固态和液态微粒共同组成的多相体系。实 际工作中，也将大气中粒径小于100μm的悬浮固态或液态微粒称为气溶胶。其中，空气动力学粒径小于等于10μm的气溶胶（PM10）可通过呼吸进入人体上、下呼 吸道，称可吸入颗粒物，其中空气动力学直径大于2.5μm的部分可以通过呼吸系 统的自身清除运动排出人体；空气动力学粒径小于等于 2.5μm的气溶胶（PM2.5）可以完全被吸入并沉积到肺部，称可入肺颗粒物。因此，附着在PM2.5颗粒上的 各类有毒环境物质才是对人体健康危害巨大的元凶。因此，黄冈国家气象观测站 安装的大气成分观测站只对大气中PM2.5浓度（单位体积大气中所含PM2.5的质量）进行监测。 2 测量原理 β射线法大气颗粒物监测仪将C14作为辐射源，同时以恒定流量抽气，大气 中的悬浮颗粒被吸附在β源和探测器之间的滤纸表面，抽气前后探测器计数值的 改变反映了滤纸上吸附灰尘的质量，由此可以得到单位体积空气中悬浮颗粒的浓度。 通过吸收物质（如纸带上的尘），β射线粒子的衰减量接近指数（近似）， 当吸收物质厚度远小于β粒子的射程时，吸收近似满足关系： 公式中： I0--空白滤纸的β粒子计数值； I--β射线穿过沉积颗粒物的滤纸的β粒子计数值； μm-质量吸收系数，单位cm2/mg； X--吸收物质的质量密度（mg/cm2） 3 构件组成 β射线法大气颗粒物监测仪主要由监测仪主机、切割器、采样系统，动态加热系统4个 部件组成。设备组成如图1所示。 图1 大气颗粒物监测仪总体结构图 2.1监测仪主机 监测仪主机是核心部分，内部集成有流量控制模块、机械传动组件、信号检测与数据处理、数据传输和控制系统等等。人机交换界面实现对整套系统的运行控制。 2.2走纸结构 仪器的纸带走纸结构包括纸带移动的电机、抽气压头，探测器计数器和放射源等。 2.3切割器 切割器是根据空气动力学原理设计的，用于分离不同直径的颗粒物，切割效率流量为
DB37 山东省环境保护标准 DB/□□□-2014 固定污染源废气 低浓度颗粒物的测定 —重量法 Determination of Mass Concentration of Particulate Matter (Dust) at Low Concentration Emitted from Stationary Sources--Manual Gravimetric Method （征求意见稿） 201□-□□-□□发布 201□-□□-□□实施 ICS 发布 山东省环境保护厅 山东省质量技术监督局
目次 前言 (Ⅱ) 1 适用范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 方法原理 (2) 5 采样的基本要求 (2) 6 采样装置和仪器 (3) 7 排气参数的测定 (4) 8 排气流速流量的测定 (5) 9 排气中颗粒物的测定 (5) 10 结果计算与表示 (7) 11质量保证质和量控制 (8) 12注意事项 (8) 附录A（规范性附录）采样平台要求 (8) 附录B（规范性附录）确定等速率 (11)
前言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》，实施大气固定污染源排放低浓度颗粒物的监测，制定本标准。 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准规定了固定污染源排气中测定低浓度颗粒物的手工重量法。 本标准扩展了GB/T 16157-1996《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》，适用于固定污染源排气中低浓度颗粒物的测定。 本标准的附录A和B为规范性附录。 本标准由山东省环境保护厅提出并负责解释。 本标准由山东省环保标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：山东省环境监测中心站、青岛崂山应用技术研究所、武汉市天虹仪表有限责任公司、山东国舜建设集团有限公司。 本标准起草人：潘光、李恒庆、宋毅倩、谷树茂、潘齐、丁君、徐标
三种空气颗粒物监测仪监测的结果对比分析 对空气颗粒物质监测状况进行分析，总结三种空气颗粒物监测仪器的监测。旨在通过不同监测结果的分析，进行空气颗粒监测仪器的选择，以提高空气颗粒物有害物质检测的整体效率，提升空气监测的整体质量，并为空气颗粒物监测方法的创新提供支持。 标签：空气颗粒物；监测仪；监测方法；结果 在当前城市生态化发展的背景下，为了提升监测仪使用的整体质量，应该构建有效性的空气监测方案，通过监测结果的分析以及检测质量的确定，提升空气颗粒物检测的整体质量，以实现当前生态环境的可持续性发展。 1空气颗粒物监测 通过对空气监测状况的分析，需要对各种细小固体或是液体微粒的来源、分布状态以及变化等进行分析，并按照直径大小的差异对空气中的颗粒物质进行分析。通常状况下，可以将空气颗粒物分为总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物以及细颗粒物等。对于细粒度越小的物质，当进入到人体呼吸道时其进入的的位置较深，对人体的健康会带来严重的影响，因此，应该针对空气颗粒物的基本特点，进行监测方案的构建，以有效降低空气中颗粒物对人们生命安全带来的影响。在当前空气颗粒监测物质检测中，具体的监测方法分为膜称重法、光散射法、电荷法、射线吸收法等。膜称重法的监测原理相对简单，而且对这种检测方法的影响因素相对较少，因此该种技术通常被运用在空气颗粒物质监测之中。对于光散热技术，由于其操作方法相对简单、容易操作，可以提升空气颗粒物质检测的整体效率[1]。 2颗粒物污染的基本现状 伴随社会的城市化发展，在城市发展中颗粒污染作为较为重要的污染物质，是当前环境污染中十分重要的组成部分。对于空气颗粒物而言，其成分相对复杂，通过源解析技术的使用，进行不同物质的排放量进行控制。煤性污染作为较为主要的污染物质，在空气颗粒污染重长期存在，通过研究可以发现，煤烟型的可吸入颗粒物粒径≤10m，PM10，虽然当前城市污染有所减少，但是并没有在源头上实现对污染源的控制。而且，在社会城市化发展中，汽车尾气以及工业燃烧的排放增加，也会导致颗粒物污染现象的发生，对于这类颗粒物而言，其颗粒直径≤2.5，PM2.5。因此在当前生态环境可持续发展中，应该认识到颗粒物污染对生态环境发展带来的限制，积极构建有效的监测管理方案，以推动当前社会的生态化发展[2]。 3三种空气颗粒物监测仪监测的结果对比 3.1材料及方法
颗粒过滤效率测试仪 产品信息 仪器简介 口罩颗粒过滤测试仪能模拟口罩或滤材实际使用环境，基于标准要求的油雾和盐雾方法进行过滤效率及过滤阻力测试。 测试参数符合NIOSH 42 CFR Part 84 及GB/T 2626 标准中测试方法要求。 除此之外，自动滤料测试仪还可进行滤料透气度测试，测试孔径：1/1,1/2,1/4,1/8； 测试材料：层状口罩或过滤滤材； 测试方法：油雾法测试和盐雾法测试； 测试参数：过滤效率、过滤阻力等； 自动滤料测试仪能准确评价口罩或滤料的过滤性能，为新型过滤材料的研发，产品质量 控制，材料性能验证等提供数据依据，是科研，检测，工业生产等领域的产品性能验证 的选择。 测试标准 NIOSH 42 CFR Part 84 呼吸防护装置技术要求； GB/T 2626 呼吸防护用品——自吸过滤式防颗粒物呼吸器 相关术语 过滤效率：在规定检测条件下，过滤元件滤除颗粒物的百分比； 油雾法检测：以DEHS/PAO/DSP 等油性或等价物做气溶胶来检测口罩或滤料的过滤性能；盐雾法检测：以NaCl 或等同卤化物作为气溶胶来检测口罩或滤料的过滤性能的方法； 测试原理 1. 油雾法： 干燥无油压缩空气以一定流量进入气溶胶发生器，产生一定颗粒分布的气溶胶，经级联 撞击器筛分，将满足标准要求的粒度分布的颗粒从气溶胶出口排出，进入测试管道。 并到达滤料，滤料两侧安装有压差传感器，测试过程中对滤料上游及下游颗粒进行颗粒 数目监测；整个测试过程以一定流量或风量进行。 2. 盐雾法： 干燥无油压缩空气以一定流量进入气溶胶发生器，产生一定颗粒分布的气溶胶，经级联 撞击器筛分，将满足标准要求的粒度分布的颗粒从气溶胶出口排出，进入测试管道。 由于盐雾气溶胶产生带有静电，故需对盐雾气溶胶进行中和处理。且对盐雾气溶胶来讲，需对其进行加热以产生盐颗粒。方法为：将产生满足粒度要求的气溶胶与加热气体混合然后气溶胶中水分被蒸发产生盐颗粒。 并到达滤料，滤料两侧安装有压差传感器，测试过程中对滤料上游及下游颗粒进行颗粒 数目监测；整个测试过程以一定流量或风量进行。 技术参数 1. 适用滤料：⑴玻璃纤维滤料
检测方法证实报告 项目：固定污染源废气低浓度颗粒物的测定方法名称：重量法 方法编号：HJ 836-2017 确认人： 审核人： 批准人： 批准日期：
一、方法文本等基本内容证实 方法文本等基本内容见表1。 表1 方法文本等基本内容证实情况表 序号名称确认内容确认结果备注 1 持证情况人员是否持证或经过内部培训√是□否 2 标准文本综合室下发现行有效受控文本。√是□否 3 作业指导书是否有不同厂家仪器或试剂等微小 修改，需要编制作业指导书？ □有，需要编制 √无修改 是否有仪器作业指导书？√有□没有 4 原始记录 原始记录（见附录1）是否齐全？√是□否 记录信息是否齐全？√是□否 5 剧毒/易制毒 化学品采购 手续 是否有剧毒/易制毒化学品，手续是 否齐全？ 有，手续齐全 □无 6 人员安全 是否需配备防毒面具？ 是□否 是否配备冲淋装置（含洗眼）？ 是□否二、仪器证实 具体仪器确认内容见表2。 表2 仪器确认表 序号仪器名称标准要求仪器型号检定/校准 情况 是否 符合 备 注
经证实，本实验室仪器设备满足标准要求。 三、采样原理及方法 1.采样原理 本方法采样用烟道内过滤的方法，使包含过滤介质的低浓度采样头，将颗粒物采样管由采样孔插入烟道中，利用等速采样的原理抽取一定量含颗粒物的废气，根据采样头上所捕捉到的颗粒物量和同时抽取的废气体积，计算出废气中颗粒物的浓度。 2.采样方法 本方法适用于低浓度颗粒物的测定，当测定结果大于50mg/m 3 时，表示为 “>50mg/m 3”。 当采样体积为1m 3 时，本标准的检出限为50mg/m 3。 3.采样步骤 1、工作前准备 （1）在干燥瓶中加入约3/4体积的变色硅胶，盖紧瓶盖。 （2）接通电源，打开电源开关，检查各部件是否正常。
CEMS比对监测的质量保证和质量控制 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物的检测过程中质量保证和质量控制要求，散见于于9个标准及规范，分别是： 1.《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》GB/T 16157-1996及其修改单（环境保护部公告【2017】第87号） 2.《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测技术规范》HJ 75-2017 3.《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测系统技术要求及检测方法》HJ 76-2017 4.《污染源自动监测设备比对监测技术规定（试行）》中国环境监测总站 2010年8月 5.《固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范（试行）》HJ/T 373-2007 6.《固定源废气监测技术规范》HJ/T 397-2007 7.《固定污染源废气氮氧化物的测定定电位电解法》HJ 693-2014 8.《固定污染源废气二氧化硫的测定定电位电解法》HJ57-2017 9.《固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法》HJ 836-2017 综合以上标准中的质量保证和质量控制要求，比对监测主要从监测人员、监测仪器与设备、采样过程质量控制、实验室分析质量控制、监测报告出具等方面进行质量保证和质量控制。 1、监测人员 （1）要求监测人员经培训后持证上岗。 （2）生态环境监测要求至少2人进行现场监测工作。 （3）监测过程应有照片视频等资料。 注：（2、3条依据为《检验检测机构资质认定生态环境监测机构评审补充要求》） 2、监测仪器与设备
（1）监测仪器设备应经检定/校准合格并在有效期内使用。 GB/T 16157-1996中12.2规定的仪器与设备（排气温度测量仪表、S行皮托管、斜管微压计、空盒大气压力表、真空压力表或压力计、转子流量计、采样管加热温度、分析天平、采用嘴），应依据标准至少半年自行校准一次。 定电位电解法烟气(S02、NO。CO)测定仪应在每次使用前校准。采用仪器量程20％一30％、 50％一60％、80％一90％处浓度或与待测物相近浓度的标准气体校准，若仪器示值偏差不高于±5％，测定仪可以使用。 至少每季度对测氧仪校准一次，采用高纯氮校正其零点。用纯净空气调整测氧仪示值，在标准大气压下其示值为20．9％。 定电位电解法烟气测定仪和测氧仪的电化学传感器寿命一般为1—2年，到期后应及时更换。在有效使用期内若发现传感器性能明显下降或失效，须及时更换传感器，更换后测定仪需重新检定方可使用。 （2）监测仪器与设备应定期维护保养，应制定仪器与设备管理程序和操作规程，使用时做好仪器与设备使用记录，保证仪器与设备处于完好状态。 （3）每季度现场抽查仪器与设备使用情况和使用记录。 3、采样质量控制 按照规范要求进行采样，进行气密性检查、校准、采样流量控制等操作。 4、实验室分析质量控制 每批样品应至少做一个全程空白样，实验室内应进行质控样品的测定。 5、监测报告 监测报告应执行三级审核制度。 实例：比对监测质量保证与质量控制措施： 1.监测人员全部持证上岗。 2.检测仪器均在检定有效期内。 3.测量气态污染物时，采样测量前、后均采用有证标准物质进行校准。 4.颗粒物测定每批做1个全程空白样。 5.整个检测过程均严格执行《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测技 术规范》HJ 75-2017和《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测系统技术要求及检测方法》HJ 76-2017的相关要求。 6.监测报告应执行三级审核制度。
国家环境监测网环境空气颗粒物（PM10、PM2.5）自动监测手工比对核查技术规定（试行） 1适用范围 本规定规定了环境空气颗粒物（PM10、PM2.5）自动监测手工比对核查仪器、现场操作、数据处理以及质量保证与质量控制等方面的技术要求。 本规定适用于国家和地方环境监测机构对辖区内环境监测机构环境空气颗粒物（PM10、PM2.5）自动监测开展手工比对核查工作。 2规范性引用文件 本规定引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本规定。 GB 3095 环境空气质量标准 HJ 93 环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）采样器技术要求及检测方法 HJ 618 环境空气PM10和PM2.5的测定重量法 HJ 655 环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）连续自动监测系统安装和验收技术规范HJ 656 环境空气颗粒物（PM2.5）手工监测方法（重量法）技术规范 JJG 1036 电子天平 3术语和定义 下列术语和定义适用于本规定。 3.1.参比方法采样器Reference method sampler 用于对审核采样器进行准确性检查的手工颗粒物采样器。 3.2.审核采样器Audit sampler 经适用性检测合格，携带至现场对环境空气颗粒物自动监测仪器进行比对的手工颗粒物采样器。 4方法原理 利用审核采样器与被核查颗粒物自动监测仪器进行同时段采样，计算自动监测仪器与审核采样器监测结果的相对误差，评价数据质量。
5试剂和材料 5.1滤膜 聚四氟乙烯材质，φ47mm，滤膜对0.3μm标准粒子的截留效率不低于99.7%。 5.2滤膜盒 滤膜盒应能保证滤膜承接颗粒物的部分不与滤膜盒盖接触，材料应为对采样结果无影响的惰性材料。 5.3换膜工具 包括镊子、气密性盒子等。气密性盒子用于盛装滤膜盒与镊子等工具。 5.4采样头清洗用品 包括棉签、无水乙醇、无尘纸及硅脂等用品。 6仪器和设备 6.1颗粒物采样器 包括参比方法采样器、审核采样器等手工采样器。采样器技术指标应符合HJ 93的要求。审核采样器应配备专用运输箱，以保证仪器运输的安全。 6.2流量计 流量误差≤±2%。 6.3GPS导航仪 用于被核查子站点位信息的记录。 6.4恒温恒湿间（箱） 用于采样前后滤膜温度、湿度平衡。恒温恒湿间（箱）内温度设置在（15～30）℃任意一点，控温精度±1℃；相对湿度控制在（50±5）%。 6.5电子天平 用于对滤膜进行称量，检定分度值不超过0.1mg，电子天平技术性能应符合JJG 1036的相关规定。 7现场比对 7.1比对准备工作 7.1.1采样器平行性和准确性检查 采样出发前和返回后须进行平行性和准确性检查。将参比方法采样器（至少2台）与审