1. 颗粒物采样流量是多少
1.采样工作流程
1.1监测项目调查
现场监测人员认真了解监测对象的生产设备、工艺流程,清楚主要污染源、主要污染物及其排放规律,查看环保措施落实和环保设施运行情况。监控生产负荷,调查现场环境(气象、水温、污染源)有关参数和周边环境敏感点,检查监测点位符合性及安全性,搜集与编制监测报告有关的各种技术资料并做好相关记录。
1.2实验室采样前准备
现场监测人员领取采样容器、滤膜,准备现场监测和采样所用的仪器设备、器具、样品标签、现场固定剂等,并完成设备的运行检查。
1.2.1采样前准备的仪器设备和辅助材料
包括:采样器、风速风向仪、气温气压计、GPS;吸收瓶(内装配制好的吸收液,装箱,含空白、平行)、滤膜(含空白和备用膜)、镊子、凡士林、剪刀、手套、封口膜、电池、原始记录单、交接单、样品标签和笔等相关仪器物品。
1.2.2仪器设备的运行检查
在领用时,要检查并填写仪器的使用记录,尤其检查采样流量是否需要校准,并对采样器进行气密性检查。
1.3现场采样前准备
1.3.1复核现场工况,是否适宜进行采样。
1.3.2观测现场风速风向,局地流场、大气稳定度等气候条件,确定监测点位。
2. 用大流量采样器采集空气中的颗粒物
大流量或中流量总悬浮颗粒物采样器(简称采样器)进行空气中总悬浮颗粒物的测定。方法的检测限为0.001mg/m3。总悬浮颗粒物含量过高或雾天采样使滤膜阻力大于10kPa,本方法不适用。2 原理通过具有一定切割特性的采样器,以恒速抽取定量体积的空气,空气中粒径小于100um的悬浮颗粒物,被截留在已恒重的滤膜上。根据采样前、后滤膜重量之差及采样体积,计算总悬浮颗粒物的浓度。滤膜经处理后,进行组分分析。3仪器和材料3.1 大流量或中流量采样器:应按HYQ 1.1—89《总悬浮颗粒物采样器技术要求(暂行)》的规定。3. 2 孔口流量计:3.2.1 大流量孔口流量计:量程0.7~1.4m3/min;流量分辨率0.01m3/min;精度优于±2%。3.2.2 中流量孔口流量计:量程70~160L/min;流量分辨率1 L/min;精度优于±2%。3.3 U型管压差计:最小刻度0.1hPa。3.4 X光看片机:用于检查滤膜有无缺损。3.5 打号机:用于在滤膜及滤膜袋上打号。3.6 镊子:用于夹取滤膜。3.7 滤膜:超细玻璃纤维滤膜,对0.3μm标准粒子的截留效率不低于99%,在气流速度为0.45m/s时,单张滤膜阻力不大于3.5kPa,在同样气流速度下,抽取经高效过滤器净化的空气5h,1cm2滤膜失重不大于0.012mg。3.8 滤膜袋:用于存放采样后对折的采尘滤膜。袋面印有编号、采样日期、采样地点、采样人等项栏目。3.9 滤膜保存盒:用于保存、运送滤膜,保证滤膜在采样前处于平展不受折状态。3.10 恒温恒湿箱:箱内空气温度要求在15~30℃范围内连续可调,控温精度±1℃;箱内空气相对湿度应控制在(50±5)%。恒温恒湿箱可连续工作。3.11 天平:3.11.1 总悬浮颗粒物大盘天平:用于大流量采样滤膜称量。称量范围≥10g;感量1mg;再现性(标准差)≤2mg。3.11.2 分析天平:用于中流量采样滤膜称量。称量范围≥10g;感量0.1 mg;再现性(标准差)≤0.2mg。4 采样器的流量校准4.1 新购置或维修后的采样器在启用前,需进行流量校准;正常使用的采样器每月需进行一次流量校准。4.2 流量校准步骤:4.2.1 计算采样器工作点的流量:采样器应工作在规定的采气流量下,该流量称为采样器的工作点。在正式采样前,需调整采样器,使其工作在正确的工作点上,按下述步骤进行:采样器采样口的抽气速度W为0.3m/s。大流量采样器的工作点流量QH(m3/min)为QH=1.05 ……………………(1)中流量采样器的工作点流量QM(L/min)为QM=60 000W ×A ………………………(2)式中:A——采样器采样口截面积,m2。将QH或QM计算值换算成标况下的流量QHN (m3/min)或QMN (L/min)QHN=(QHPTN)/(TPN) ……………………………(3)QMN=(QMPTN)/(TPN) ……………………………(4)log10P=log10101.3—h18 400 ………………………………(5)式中:T——测试现场月平均温度,K;PN——标况压力,101.3kPa;TN——标况温度,273K;P——测试现场平均大气压,kPa;h——测试现场海拔高度,m。将式(6)中QN用QHN或QMN代入,求出修正项Y,再按式(7)计算△H(Pa)Y=BQN+A …………………………………(6)式中斜率B和截距A由孔口流量计的标定部门给出。△H=(Y2pNT)/(PTN) ………………………………(7)4.2.2 采样器工作点流量的校准:打开采样头的采样盖,按正常采样位置,放一张干净的采样滤膜,将孔口流量计的接口与采样头密封连接。孔口流量计的取压口接好压差计。接通电源,开启采样器,待工作正常后,调节采样器流量,使孔口流量计压差值达到式(7)计算的△H值。校准流量时,要确保气路密封连接,流量校准后,如发现滤膜上尘的边缘轮廓不清晰或滤膜安装歪斜等情况,可能造成漏气,应重新进行校准。校准合格的采样器,即可用于采样,不得再改动调节器状态。5 总悬浮颗粒物含量测试5.1 滤膜准备5.1.1 每张滤膜均需用X光看片机进行检查,不得有针孔或任何缺陷。在选中的滤膜光滑表面的两个对角上打印编号。滤膜袋上打印同样编号备用。5.1.2 将滤膜放在恒温恒湿箱中平衡24h,平衡温度取15~30℃中任一点,记录下平衡温度与湿度。5.1.3 在上述平衡条件下称量滤膜,大流量采样器滤膜称量精确到1 mg,中流量采样器滤膜称量精确到0.1 mg。记录下滤膜重量W0(g)。5.1.4 称量好的滤膜平展地放在滤膜保存盒中,采样前不得将滤膜弯曲或折叠。5.2 安放滤膜及采样5.2.1 打开采样头顶盖,取出滤膜夹。用清洁干布擦去采样头内及滤膜夹的灰尘。5.2.2 将已编号并称量过的滤膜绒面向上,放在滤膜支持网上,放上滤膜夹,对正,拧紧,使不漏气。安好采样头顶盖,按照采样器使用说明,设置采样时间,即可启动采样。5.2.3 样品采完后,打开采样头,用镊子轻轻取下滤膜,采样面向里,将滤膜对折,放入号码相同的滤膜袋中。取滤膜时,如发现滤膜损坏,或滤膜上尘的边缘轮廓不清晰、滤膜安装歪斜(说明漏气),则本次采样作废,需重新采样。5.3 尘膜的平衡及称量5.3.1 尘膜在恒温恒湿箱中,与干净滤膜平衡条件相同的温度、湿度,平衡24h。5.3,2 在上述平衡条件下称量滤膜,大流量采样器滤膜称量精确到1 mg,中流量采样器滤膜称量精确到0.1mg。记录下滤膜重量W1(g)。滤膜增重,大流量滤膜不小于100mg,中流量滤膜不小于10mg。5.4 计算总悬浮颗粒物含量(μg/m3)=K×(W1-W0)/QN×t ……………………………(8)式中:t——累积采样时间,min;QN——采样器平均抽气流量,即式(3)或式(4)QHN或QMN的计算值;K——常数,大流量采样器K=1×106;中流量采样器K=1×109。6测试方法的再现性当两台总悬浮颗粒物采样器安放位置相距不大于4m、不少于2m时,同时采样测定总悬浮颗粒物含量,相对偏差不大于15%。
3. 中流量颗粒物采样器
采集颗粒的设备。
颗粒指用最新标准大容量颗粒采集器在滤膜上收集到的颗粒物的总质量,有人为源和自然源之分。
粒径小于100μm的称为TSP,即总悬浮物颗粒;粒径小于10μm的称为PM10,即可吸入颗粒;粒径小于2.5μm的称为PM2.5。TSP和PM10在粒径上存在着包含关系,即PM10为TSP的一部分。国内外研究结果表明,PM10/TSP的重量比值为60—80%。在空气质量预测中,烟尘或粉尘要给出粒径分布,当粒径大于10μm时,要考虑沉降;小于10μm时,与其他气态污染物一样,不考虑沉降。所有烟尘、粉尘联合预测,结果表达TSP,仅对小于10微米的烟尘、粉尘预测,结果表达为PM10。
4. 颗粒物采样时间和流量
TSP其他含义
总悬浮颗粒物(TSP)
TSP,英文total suspended particulate的缩写,即总悬浮微粒,又称总悬浮颗粒物。指用最新标准大容量颗粒采集器在滤膜上收集到的颗粒物的总质量,有人为源和自然源之分,人为源主要是燃煤、燃油、工业生产过程等人为活动排放出来的;自然源主要有土壤、扬尘、沙尘经风力的作用输送到空气中而形成的。
基本信息
中文名
总悬浮微粒
外文名
total suspended particulate
又称
PM100、总悬浮颗粒物
来源
人为源和自然源之分
定义
粒径小于100μm的称为TSP,即总悬浮物颗粒;粒径小于10μm的称为PM10,即可吸入颗粒;粒径小于2.5μm的称为PM2.5。TSP和PM10在粒径上存在着包含关系,即PM10为TSP的一部分。国内外研究结果表明,PM10/TSP的重量比值为60—80%。在空气质量预测中,烟尘或粉尘要给出粒径分布,当粒径大于10μm时,要考虑沉降;小于10μm时,与其他气态污染物一样,不考虑沉降。所有烟尘、粉尘联合预测,结果表达TSP,仅对小于10微米的烟尘、粉尘预测,结果表达为PM10。
5. 用大流量采样器采集大气中的总悬浮颗粒物
以每立方米空气中总悬浮颗粒物的毫克数表示,用标准大容量颗粒采样器在采样效率接近100%滤膜上采集已知体积的颗粒物,恒温恒湿条件下,称量采样前后采样膜质量来确定采集到的颗粒物质量,再除以采样体积,得到颗粒物的质量浓度。
国家环境质量标准规定,居住区日平均浓度低于0.3毫克/立方米,年平均浓度低于0.2毫克/立方米。
6. 低浓度颗粒物采样体积是多少
1ML/4TSP=1.2325gTSP是个多义缩写,与容量有关时表示茶匙(teaspoon)换算关系是:1 茶匙 = 4.93 毫升所以1/4茶匙=1.2325毫升。,1毫升水的质量是1克,也就是1.2325克。TSP原理:用重量法测定大气中总悬浮颗粒物的方法一般分为大流量(1.1—1.7m3/min)和中流量(0.05—0.15m3/min)采样法。
其原理基于:抽取一定体积的空气,使之通过已恒重的滤膜,则悬浮微粒被阻留在滤膜上,根据采样前后滤膜重量之差及采气体积,即可计算总悬浮颗粒物的质量浓度。
7. 颗粒物采样器流量
1、仪器应存放在干燥、通风、防晒的地方。
2、内置电池应及时充电,否则会影响仪器采样的效果和电池的使用性能,甚至会造成仪器过放电损坏,设备的标准充电时间一般为16小时左右。
3、采样结束清洗传感器时,面板上颗粒物接嘴应悬空,应抽入干净的空气,清洗时间不得低于3分钟。
4、仪器应置于避阳处,如遇高温地面或潮湿地面,尽可能使用隔热、隔湿材料垫铺,以免影响仪器使用效果。
5、仪器需要在防静电、无干扰、无强静电环境中使用,使用时应与周围的金属物体应绝缘。
6、该采样器长时间不用时,要用胶管套好进出气嘴,以避免灰尘进入;同时应将电源充足电保存,并定期进行维护性。
7、本产品如果长时间闲置不用时应每个月通电一次,时间不小于4小时。
8、该仪器采样条件一般比较恶劣,可能回遇到高温、寒冷、潮湿等环境,在此种条件下,一定要注意人身安全和仪器的安全使用。
9、颗粒物采样器的寿命受使用时间和采样时尘过滤效果的影响,使用一段时间注意检查其采样流量,使泵抽气量不足时需维修或直接更换烟气泵;测量时必须加装气水分离器,当滤芯变黑时,需更换。
8. 颗粒物采样流量超范围的原因
二氧化硫。是最常见和最简单的硫氧化物,无色气体,大气主要污染物之一。环境空气中的二氧化硫采样主要有1小时采样和24小时采样。1小时采样至少采样45分钟,使用吸收液,用0.5升/分钟的流量采样45-60分钟,24小时采样至少采样20小时,使用吸收液,用0.2升/分钟的流量采样20-24小时,吸收液温度要保持在23-29摄氏度。
二氧化氮。一种棕红色气体,有毒,有刺激性。环境空气中的二氧化氮采样主要有1小时采样和24小时采样。1小时采样至少采样45分钟,使用吸收液,用0.4升/分钟的流量采样45-60分钟,24小时采样至少采样20小时,使用吸收液,用0.2升/分钟的流量采样20-24小时,吸收液温度要保持在16-24摄氏度。
一氧化碳。通常状况下为是无色、无臭、无味的气体,具有毒性。环境空气中的一氧化碳监测主要有1小时监测和24小时监测。1小时监测至少监测45分钟,使用红外设备,现场监测45-60分钟,24小时监测至少监测20小时,使用红外设备,现场监测20-24小时,取平均值。
臭氧。有鱼腥气味的淡蓝色气体,有强氧化性。环境空气中的臭氧采样主要有1小时采样和最大8小时采样。1小时采样至少采样45分钟,使用吸收液,用0.5升/分钟的流量采样45-60分钟,最大8小时采样至少采样20小时,使用吸收液,用0.5升/分钟的流量,每小时采集一次小时均值,采样24次,计算每8个小时的滑动平均值的最大值。
PM10(可吸入颗粒物)。空气动力学当量直径小于等于10微米的颗粒物。环境空气中的可吸入颗粒物采样主要有24小时采样。使用滤膜,选择合适切割粒径在10正负0.5微米的采样头,用100升/分钟的流量采样20-24小时。
PM2.5(细颗粒物)。空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物。环境空气中的细颗粒物采样主要有24小时采样。使用滤膜,选择合适切割粒径在2.5正负0.2微米的采样头,用100升/分钟的流量采样20-24小时。