yh86银河·国际环境监测 324空气监测采样办法和采样仪器 - 空气监测采样办法和采样仪器二

　　第三节 空气样品的搜集办法 和采样仪器 （五）天然积集法 P.165 运用物质的天然重力，空气动力和浓度分散作 用，搜集大气中的被测物质，如天然降尘量、硫酸盐 化速率、氟化物等大气样品的搜集。 长处： 不需动力设备，简单易行，且采样时刻长，测定 成果能较好反映大气污染状况。 1.降尘试样搜集 搜集空气中降尘的办法分为湿法和干法两种， 其间，湿法运用更为遍及。 图3.11 规范集尘器示意图 图3.12 干法采样集尘器示意图 湿法采样是在必定巨细的圆筒形玻璃(或塑料、瓷、不锈钢) 缸中参加必定量的水，放置在距地上5—12m高，邻近无高大建 筑物及部分污染源的当地(如空阔的屋顶上)，采样口距根底面 1—1.5m，以避免顶面扬尘的影响。我国集尘缸的尺度为内径 15cm、高30cm，一般加水100—300mL(视蒸发量和降雨量而 定)。为避免冰冻和按捺微生物及藻类的生 长，坚持缸底湿润，需参加适量乙二醇。 采样时刻为30±2天，多雨时节留意及时更 换集尘缸，避免水满溢出。各集尘缸搜集 的样品兼并后测定。 2. 硫酸盐化速率试样的搜集 1）二氧化铅法： 将涂有二氧化铅糊状物的纱布绕贴在素瓷管上， 制成二氧化铅采样管，将其放置在采样点上，则空气中 的二氧化硫、硫酸雾等与二氧化铅反响生成硫酸铅。 2）碱片法： 将用碳酸钾溶液浸渍过的玻璃纤维滤膜置于采 样点上，则空气中的二氧化硫、硫酸雾等与碳酸反响生 成硫酸盐而被搜集。 （八）归纳采样法 P.166 选用不同采样办法相结合的归纳采样法，将 不同状况的污染物一起搜集下来。 三、采样仪器（P.166） （一）组成部分 搜集器，流量计，采样动力。 1.搜集器： 气体吸收管，吸收瓶，填充柱，滤料采样夹等 2.流量计 皂膜流量计 校对其他流量计 图3.13 几种常用的流量计示意图 2.流量计： 孔口流量计 1.隔板；2.液柱；3.支架 图3.13 几种常用的流量计示意图 2.流量计： 转子流量计 1.锥形玻璃管；2.转子 图3.13 几种常用的流量计示意图 丈量气体流量，在大气采样器中，为了简便和便于携 带，一般选用转子流量计。 气体由玻管下段进入时，因为转 子下端的环形孔隙面积转子上端，所 以下端流速上端流速，下端压力上 端压力，使转子上升，直到上、下两 端压力差与转子分量持平时，转子停 止不动。 流量越大转子升得越高，可直接 从转子方位读出流量。 转子吸附水分分量添加，会影响 转子流量计 1.锥形玻璃管；2.转子 丈量成果（进气口前加枯燥管）。 3.采样动力 一般应挑选分量轻、体积小、抽气动力大、流量稳 定、接连运转能力强、噪声小的采样动力。 电动抽气泵有：真空泵、刮板泵、薄膜泵、电磁泵 真空泵： 抽气量大，抽气速度快。但分量大，搬动不方便， 且交流电源运用。 薄膜泵： 分量轻，交直流电都可用，带着、运用方便。 （二）专用采样器 P.168 1. 空气采样器 图3.14 带着式采样器作业原理示意图 图3.15 大气采样器什物相片 2. 颗粒物采样器 P.168 （1）总悬浮颗粒物采样器(大流量1.1-1.7m3/min) 图3.16 大流量采样器结构示意图 中流量采样器（50-150L/min ） 中流量采样器由采样夹、流量计、采样管及采样 泵等组成(见P .169图3-18)。 这种采样器的作业原理与大流量采样器类似，只 是采样夹面积和采样流量比大流量采样器小。 滤膜 流量 大流量 20×25cm2 1.1～1.7m3/min 中流量 80mm（有用直径） 7.2～9.6m3/h 100mm（有用直径） 11.3～15m3/h 图3.17 TSP采样器什物相片 空气动力学直径 （2）可吸入颗粒物采样器（P.169） 搜集可吸入颗粒物(PM10)广泛运用大流量采样器。 在接连主动监测仪器中，可选用静电捕集法、β射线 吸收法或光散射法直接测定PM10浓度。但不管哪种采 样器都装有别离粒径大于10μm颗粒物的设备(称为分 尘器或切割器)。 分尘器有旋风式、向心式、碰击式等多种。它们 又分为二级式和多级式。前者用于搜集粒径10μm以 下的颗粒物，后者可分级搜集不同粒径的颗粒物，用 于测定颗粒物的粒度散布。 图3.18 旋风分尘器原理示意图 空气以高速度沿180° 渐开线进入分尘器的圆筒 内，构成旋转气流，在离 心力的效果下，将颗粒物 甩到筒壁上并持续向下运 动，粗颗粒在不断与筒壁 碰击中失掉行进的能量而 落入大颗粒物搜集器内， 细颗粒随气流沿气体排出 管上升，被过滤器的滤膜 捕集，从而将粗、细颗粒 物分隔。 向心式分尘器原理示意图 当气流从小孔高速喷 出时，因所带着的颗粒物 巨细不同，惯性也不同， 颗粒物质量越大，惯性越 大。不同粒径的颗粒物各 有必定的运动轨线，其间， 质量较大的颗粒物运动轨 线挨近中心轴线，最后进 入锥形搜集器被底部的滤 膜搜集；小颗粒物惯性小， 离中心轴线较远，违背锥 形搜集器进口，随气流进 入下一级。 三级向心式分尘器原理示意图 第二级的喷嘴直径和 锥形搜集器的进口孔径变 小，二者之间间隔缩短， 使小一些的颗粒物被搜集 第三级的喷嘴直径和锥形 搜集器的进口孔径又比第 二级小，其间间隔更短， 所搜集的颗粒物更细。如 此通过多级别离，剩余的 极细颗粒物抵达最底部， 被夹持的滤膜搜集。 碰击式采样器示意图 当含颗粒物气体以 必定速度由喷嘴喷出后， 颗粒取得必定的动能并 且有必定的惯性。在同 一喷发速度下，粒径越 大，惯性越大，因而， 气流从榜首级喷嘴喷出 后，惯性大的大颗粒难 于改动运动方向，与第 一块捕集板磕碰被堆积 下来，而惯性较小的颗 粒则随气流绕过榜首块 捕集板进入第二级喷嘴。 四、采样功率 采样办法或采样器的采样功率是指在规则的采样条 件(如采样流量、污染物浓度规模、采样时刻等)下所采 集到的污染物量占其总量的百分数。 (一）搜集气态和蒸气态污染物功率的点评办法 1.肯定比较法 精确制造一个已知浓度的规范气（Co），用所选定 的采样办法搜集所配规范气，然后测定浓度（C1），其 功率（K）为 K c1 100 % c0 规范气制造有必定困难 2.相对比较法 制造必定浓度规模的待测气体，其精确浓度纷歧 定知道，串联2到3个采样管搜集所配气体，并测定各管 中的浓度，按下式核算。 K c1 100 % c1 c2 c3 第2管和第3管的浓度之和与第1管比较是极小的，这 样3个管浓度之和就近似于所制造的气体浓度。 第2、第3管的浓度所占份额越小，采样功率越高， 一般要求K90%。 （二） 搜集颗粒物功率的点评办法 １、用搜集颗粒数功率表明，即所搜集到的颗粒物 粒数占总颗粒物数的百分数。 ２、用质量采样功率表明，即所搜集到的颗粒物 质量占颗粒物总质量的百分数。 只要悉数颗粒物的巨细相一起，这两种采样功率 在数值上才持平，可是，实际上这种状况是不存在的， 而粒径几微米以下的小颗粒物的颗粒数总是占大部分， 而按质量核算却只占很小部分，故质量采样功率总是 大于颗粒数采样功率。 在空气监测中，点评搜集颗粒物办法的采样功率 多用质量采样功率表明。 点评搜集颗粒物办法的功率与点评搜集气态和蒸气 态物质采样功率的办法有很大不同。 一是制造已知颗粒物浓度的气体在技术上比制造气 态和蒸气态物质规范气体要杂乱的多，并且颗粒物粒度 规模很大，很难在实验室模仿现场存在的气溶胶各种状 态。 二是滤料采样就像滤筛相同，能漏过榜首张滤料的 细微颗粒物，也有可能会漏过第二张或第三张滤料，因 此用相对比较法点评颗粒物的采样功率就有困难。 为此，点评滤纸或滤膜的采样功率一般用另一个已 知采样功率高的办法一起采样，或串联在它的后边进行 比较得知。 五、采样记载 ? 被测污染物的称号及编号； ? 采样地址和采样时刻； ? 采样流量和采样体积； ? 采样时的温度、大气压力和天气状况，采样仪器和 所用吸收液； ? 采样者、审阅者名字。