环境监测课程之空气和废气监测
- 格式:ppt
- 大小:6.97 MB
- 文档页数:112
第十二讲课程名称:《环境监测》第周,第12 讲【教学过程和教学内容】三、一氧化碳的测定来源:石油、煤炭燃烧不充分时产生的产物,汽车排气,自然灾害如火山爆发、森林内火灾等。
危害:一氧化碳为无色、无味的有毒气体,易与人体中的血红蛋白结合,形成碳氧血红蛋白,使血液输氧能力降低,造成缺氧症。
轻度中毒时头痛、疲倦、恶心、头晕等;中毒严重时心悸亢进、昏睡、窒息等,能导致死亡。
(一)非分散红外吸收法1.原理:当CO、CO2等气态分子受到红外辐射(1—25 m)照射时,将吸收各自特征波长的红外光,引起分子振动能级和转动能级的跃迁,产生振动-转动吸收光谱,即红外光谱。
在一定条件下,吸收光谱的峰值(吸光度)与气态物质浓度之间的关系符合朗伯-比尔定律,因此可确定气态物质的浓度。
2.非分散红外吸收法CO监测仪:计算公式:CO(mg/m3)=1.25C其中:C—记录仪记录的CO浓度;1.25—标准状态下由ppm换算成mg/m3的换算系数。
(二)气相色谱法1.气相色谱的基本知识:又称层析分析法,是一种分离测定多组分混合物的极其有效的分析方法。
基于不同物质在相对运动的两相中具有不同分配系数,当这些物质随流动相移动时,就在两相之间进行反复多次分配,使原来分配系数只有微小差异的各组分得到很好的分离,依次送入检测器测定,达到分离、分析各组分的目的。
按两相所出状态分类:用气体作流动相时,称为气相色谱;用液体作流动相时,称为气相色谱。
气相色谱分析常用的检测器有:热导检测器(TCD)、氢火焰离子化检测器(FID)、电子捕获检测器(ECD)和火焰光度检测器。
2.一氧化碳的测定:大气中的一氧化碳、二氧化碳和甲烷等经TDX-01碳分子筛柱分离后,于氢气流中在镍催化剂(360±10℃)作用下,一氧化碳、二氧化碳均可经催化加氢转化为甲烷,然后,用FID检测。
(三)汞置换法汞置换法也称为间接冷原子吸收法,其原理为一氧化碳置换等量的汞,反应式为:CO(g)+HgO(s) 180—2000C Hg(g)+CO2(g)。
第十一讲续第三章空气和废气监测课程名称:《环境监测》第周,第11 讲【教学过程和教学内容】第四节气态和蒸汽态污染物的测定一、SO2的测定例行监测必测项目。
最高限值(mg/m3,三级):年平均0.10,日平均0.25,1小时平均0.70。
主要来源:煤烟型污染典型污染:化学烟雾和酸雨。
方法类别:分光光度法、紫外荧光法、电导法、库仑滴定法和火焰光度法等。
本讲讲授:分光光度法两个GB法:四氯汞盐-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法(GB/T8970-1988);甲醛吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法(GB/T15262-1994)。
1.测定原理主要区别:SO2的吸收剂不同。
1)四氯汞钾(TCM)液;2)甲醛缓冲液。
1)四氯汞钾(TCM)作吸收剂氯化钾+氯化汞→吸收液。
二氧化硫+四氯汞钾→稳定的二氯亚硫酸盐络合物二氯亚硫酸盐络合物+甲醛→羟甲基磺酸羟甲基磺酸+盐酸副玫瑰苯胺(品红,PRA)→紫红色化合物【schiff,席夫反应】,分光光度法测定A。
反应式见p171。
【[教材提法]按所用盐酸副玫瑰苯胺使用液含磷酸的多少,分为两种操作方法。
方法一:含磷酸量少,最后溶液的pH值为1.6±0.1,紫红色,λmax=548 nm;方法二:含磷酸量多,最后溶液的pH值为1.2±0.1,紫红色,λmax=575 nm;。
【讨论】GB8970-88无此内容,教材后附的实验步骤也无此内容,在方法的而研究进程中有此提法,现国标采用方法二。
【标准原文】标准曲线的绘制取8支具塞比色管,按下表配制标准色列盐酸副玫瑰苯胺溶液(2.14),摇匀。
当室温为15-20℃,显色30min;室温为20~25℃,显色20min,室温为25~30℃,显色15min。
用10mm比色皿,在波长575nm处,以水为参比,测定吸光度。
2)甲醛缓冲液为吸收剂:SO2+甲醛缓冲溶液吸收→羟甲基磺酸加成化合物;加入氢氧化钠使加成化合物分解,放出SO2;SO2+盐酸副玫瑰苯胺→紫红色化合物,λmax=577nm。
《环境监测技术》教案月日月M月U月日授课时间周星期周星期周星期周星期班级节次教学课题第三章、大气和废气监测第一节、概述教学1=1的了解人气及其组成、明确人气污染物的危害性课堂类型单一型教学重点了解人气及其组成教学难点人气污染物的危害性教学方法讲述法教具准备无参考书《环境监测》奚旦立高等教育岀版社教学过程及时教学内容教学运用间分配90分§3-1概述一、大气的组成及大气污染1.大气我们通常所说的大气是指从地球表面到1000-1400Km的人气圈内的空气。
有时称之为“大气”,有时乂称之为“空气”,实际上,在自然科学中“大气”和“空气”是同义词,【天1为二者并无实质性差别。
但在研究人气污染时,由于车间、厂区等局部地区的空气污染与人区域、全球性的空气污染标准与评价标准方法不同。
因此,用于车间、居室等小范围时,称为空气,用于区域性的人范围则用“人气”。
对于环境污染来说,我们所研究的“大气”是指占大气总质最95% 左右的从地面到12Km处的空气(大气总质量为6000亿吨,相当于地球质量的百万分之一,即人们所说的对流层。
尤其贴近地l-2Km范围内的人气是我们人气污染监测说要研究的主要对象。
2.大气的组成人气的组成很复杂,他是多种气体的混合物。
就其成分来说可以分为恒定的、可变的、不定的三种组分。
(1)恒定成分:主要由2(78. 09%)、02(20.94%)、Ar(0・93%)、He、Ne、Kr. Xe、Rn等稀有气体组成,他们占总体积的99. 94%以上。
这一组分的比例在地球上任何地方可以看作是恒定的。
(2)可变纽分:CO?和ILOo 一般情况下的CO?含量为0. 02〜0. 04%, 比0的含量为0〜4%,这些组分在空气中的含量是随季节、气象条件的变化而变化的,也随人们的生产和生活活动的影响而变化。
含有上述恒定和可变组分的大气,我们认为是纯净洁净的大气。
干燥大气不包括水蒸汽,但在低层大气中水蒸汽是一个重要组成,它的浓度在较人范围内变化,可以湿度表示。
环境监测第四章:大气和废气监测前言随着工业和城市化的快速发展,大气污染和废气排放问题日益凸显。
为了保护环境和人民健康,需要进行大气和废气监测。
本文将介绍大气和废气监测的相关知识。
大气监测大气污染的主要污染物大气污染的主要污染物包括二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、臭氧、苯等有机物质。
大气监测的方法监测站点选取大气监测站点选取应考虑以下因素:1.考虑大气污染源的分布情况,选取有代表性的站点。
2.确保监测站点的环境背景基本一致,排除由于环境差异所引起的误差。
3.不同监测点之间距离应足够远,避免相互影响。
监测方法大气监测的方法包括点源监测和面源监测两种:1.点源监测:在污染源周围设置监测站点,以分析该污染源周围环境中大气污染物的浓度。
2.面源监测:对全市区域中的空气质量进行监测。
大气监测指标大气污染监测的指标主要包括:颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、臭氧、铅、苯等有组织化合物。
废气监测废气排放的主要污染物废气排放的主要污染物包括二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、氯气等无机物质以及苯、甲苯、二甲苯、苯酚、氯苯等有机物质。
废气排放标准废气排放标准的设置涉及到国家大气污染防治政策,其目的是为了确保废气排放对环境和人体的影响在容许范围内。
废气监测方法废气监测方法主要分为以下几类:1.常规监测方法:如测量流量、温度、湿度、压力等物理参数,同时测定废气中的主要污染物浓度。
2.现场连续监测方法:采用现场连续监测仪器进行监测,能够实现对污染物浓度、流量、温度、相对湿度等参数进行自动监测。
3.抽取样品监测方法:如取样后采用物理化学方法分析测定污染物浓度。
本文介绍了大气和废气监测的相关知识,包括大气污染的主要污染物、大气监测的方法和指标,以及废气排放的主要污染物、排放标准和监测方法。
希望能够引起人们对环境保护的关注,共同保护我们的地球家园。
例题1.对某拟建企业厂址进行监测时,环境温度为15℃,气压为101.1kPa ,以0.50L/min 流量采集空气中SO 2样品30min 。
已知测定样品溶液的吸光度为0.263,试剂空白吸光度为0.021,SO 2校准曲线回归方程斜率为0.0623,截距为0.019。
计算该拟建地标准状态(0℃,101.325kPa)下SO 2的浓度(mg/m 3)(暂不考虑采样器的阻力)。
解:采样体积V l =0.5×30=15L根据L P T T V P V T V P T V P 19.1415)15273(325.1012731.101221112222111=⨯+⨯⨯=⨯=⇒=标准状态下SO 2的浓度为:320/252.019.140623.0019.0)021.0263.0()(m mg aV b A A C =⨯--=--=例题2.已知25℃、102.5kPa 大气压时,CO 的浓度为2.3mg/m 3,换算成mL/m 3浓度为多少? 解:解法1 由 )325.1010(/84.13.2284.224.223kPa m mL Cm M Cv ℃,=⨯=⨯=将所得浓度转化为题设状态:3112212/99.184.12735.102)25273(325.101m mL V T P T P V =⨯⨯+⨯=⨯=解法233/99.128105.1022.298314.83.2m mL pM mRT V RT M m pV =⨯⨯⨯⨯==⇒=例题3.使用大流量采样器(1.05m 3/min)采集大气中的总悬浮颗粒物,采样期间现场平均大气压为101.5kPa ,平均温度为13℃,采样器累积采集时间为23h ,在采样前调整采样器使其工作在正确的工作点上,采样结束后,滤膜增重436mg 。
(1) 求大气中的总悬浮颗粒物的浓度。
(2) 判断大气中总悬浮颗粒物的浓度是否超过二级标准。
(3) 计算TSP 污染分指数。