资源简介

(共25张PPT)
任务2.6 环境空气中可吸入颗粒物（PM10）的测定
项目二 环境空气质量监测
前言/PREFACE
可吸入颗粒物，通常是指粒径在10微米以下的颗粒物，又称PM10。可吸入颗粒物在环境空气中持续的时间很长，对人体健康和大气能见度的影响都很大。通常来自在未铺的沥青、水泥的路面上行驶的机动车、材料的破碎碾磨处理过程以及被风扬起的尘土。可吸入颗粒物被人吸入后，会积累在呼吸系统中，引发许多疾病，对人类危害大。
学习目标
掌握环境空气中PM10的测定方法和操作要点，并掌握初步评价方法。
知识目标
技能目标
1、能熟练规范操作颗粒物采样器；
2、能规范采集PM10样品，并准确填写采样记录；
3、能规范保存和运输PM10样品；
4、能准确分析样品，填写分析测试原始记录表，并对原始数据进行处理；
5、能正确选择评价标准对监测结果进行评价；
6、能把质量控制与保障措施贯穿运用在整个监测过程中。
1、以工匠精神学习环境空气中PM10测定的知识与技能；
2、学会获取、判别、利用PM10测定所需的资料及信息，具备一定的信息素养；
3、科学、依法、诚信开展环境空气中PM10的测定，强化监测过程中的质量意识。
素质目标
PM10测定依据
环境空气 PM10/PM2.5的测定 重量法
（HJ 618-2011）
目录/Contents
01
02
03
04
05
重量法（HJ 618-2011）
测定准备
样品采集
分析步骤
结果计算与评价
06
质量控制与保证
01
重量法
（HJ 618-2011）
一、重量法——适用范围
标准规定了测定环境空气中PM10的重量法。
标准适用于环境空气PM10浓度的手工测定。
标准的检出限为0.010mg/m3（以感量0.1mg分析天平，样品负载量为1.0mg，采集108m3空气样品计）。
适用范围
环境空气 PM10/PM2.5的测定 重量法（HJ 618-2011）
一、重量法——方法原理
分别通过具有一定切割特性的采样器，以恒速抽取定量体积空气，使环境空气中PM10被截留在已知质量的滤膜上，根据采样前后滤膜的重量差和采样体积，计算出PM10的浓度。
　　
方法原理
环境空气 PM10/PM2.5的测定 重量法（HJ 618-2011）
02
测定准备
二、测定准备——仪器和设备
（1）切割器：PM10切割器、采样系统；
（2）采样器孔口流量计或其他符合本标准技术指标要求的流量计；
（3）滤膜：根据样品采集目的可选用玻璃纤维滤膜、石英滤膜等无机滤膜或聚氯乙烯、聚丙烯、混合纤维素等有机滤膜。滤膜对0.3μm标准粒子的截留效率不低于99％；
（4）分析天平：感量0.1mg或0.01mg；
（5）恒温恒湿箱（室）：箱（室）内空气温度在（15~30）°C范围内可调，控温精度±1°C。箱（室）内空气相对湿度应控制在（50±5）%。恒温恒湿箱（室）可连续工作；
（6）干燥器：内盛变色硅胶。
二、测定准备——采样器的准备
切割器清洗
采样器切割器应定期清洗，清洗周期视当地空气质量状况而定。一般情况下累计采样168h应清洗一次切割器，如遇扬尘、沙尘暴等恶劣天气，应及时清洗。
环境温度检查和校准
用温度计检查采样器的环境温度测量示值误差，每次采样前检查一次，若环境温度测量示值误差超过±2℃，应对采样器进行温度校准。
环境大气压检查和校准
用气压计检查采样器的环境大气压测量示值误差，每次采样前检查一次，若环境大气压测量示值误差超过±1kPa，应对采样器进行压力校准。
气密性检查
应定期检查气密性。
采样流量检查
用流量校准器检查采样流量，一般情况下累计采样168h检查一次，若流量测量误差超过采样器设定流量的±2%，应对采样流量进行校准。
二、测定准备——采样头的组装
1.TSP切割头 2.硅胶垫圈 3.PM10切割器 4.0型密封圈 5.TSP捕集板 6.0型密封圈
7.切割头中体A 8.硅胶垫圈 9.PM2.5切割器 10.0型密封圈 11.PM10捕集板 12.0型密封圈
13.切割头中体B 14.硅胶垫圈15.滤膜压环16.滤膜 17.滤膜托网 18.密封垫19.切割头下椎体
图 PM2.5/PM10 /TSP采样头安装拆卸示意图
表 PM10 采样头使用组合
采样头分类 按图中指示的各件组合 采集颗粒物种类
PM10采样头 去掉组件8-13，其余13件组合 PM10
采样头的组装
将捕集板擦拭干净
用凡士林均匀涂抹凹槽部位
正确放置滤膜
按顺序由下往上安装采样头
将采样头拧紧在采样器上
二、测定准备——流量校准
采样前—流量计的校准（误差＜2%）
采样器的校准
操作采样器，设置
需要校准的流量值
安装好滤膜，正确
连接采样器与校准装置
校准装置开机，选择
中流量测量模式
启动采样器，
进行流量校准
二、测定准备——滤膜的准备
滤膜称量前，应对每片滤膜进行检查。滤膜应边缘平整，厚薄均匀、无毛刺，无污染，不得有针孔或任何破损。检查合格后的滤膜，方能用于采样。
采样前滤膜检查
将滤膜放在恒温恒湿设备（室）中平衡至少 24 h 后称量。平衡条件为：温度取 15 ℃～30 ℃中任何一点，湿度控制（50%±5%）RH 范围内。
采样前滤膜平衡
滤膜平衡后用分析天平称量滤膜，记录滤膜重量。同一滤膜在相同条件平衡1h后再次称重。两次重量之差分别小于0.4mg（大流量采样器）或0.04mg（中小流量采样器）为满足恒重要求，以两次称量结果的平均值作为滤膜称重值。同一滤膜前后两次称量之差超出以上范围则该滤膜作废。
采样前滤膜称量
滤膜称量后，将滤膜平放至滤膜保存盒中，不得将滤膜弯曲或折叠，待采样。
采样前滤膜保存
03
样品采集
三、样品采集——采集样品
采样要求
环境空气监测中采样环境及采样频率的要求，按HJ 194的要求执行。采样时，采样器入口距地面高度不得低于1.5m。采样不宜在风速大于8 m/s等天气条件下进行。采样点应避开污染源及障碍物。如果测定交通枢纽处PM10，采样点应布置在距人行道边缘外侧1m处。
采样时间
测定PM10日平均浓度，每日采样时间应不少于20h。采样时间应保证滤膜上的颗粒物负载量不少于称量天平检定分度值的100倍。
安装采样
采样时，将已编号、称量的滤膜用无锯齿状镊子放入洁净采样夹内的滤网上，滤膜毛面应朝向进气方向，将滤膜牢固压紧至不漏气。安装好采样头，按照采样器使用说明，设置采样时间等参数，启动采样。
保存记录
采样结束后，打开采样头，用镊子取出滤膜，放入滤膜保存盒中，记录采样体积等信息。
配置空白
采样过程中应配置空白滤膜，空白滤膜应和采样滤膜一起被运送至采样地点，不采样并保持和采样滤膜相同的时间，与采样后的滤膜一起运回实验室。
滤膜检查
滤膜取出时，若发现滤膜损坏或滤膜采样区域的边缘轮廓不清晰，则该样品作废；若滤膜上粘有液滴或异物，则该样品作废。
三、样品采集——运输与保存
样品的运输
滤膜采集后，应妥善保存后运送至实验室。运输中不得倒置、挤压或发生较大的震动。
01
样品的保存
样品采集完成后，滤膜应尽快平衡称量。如不能及时平衡称量，应将滤膜放置在4℃条件下密闭冷藏保存，最长不超过30d。
02
04
分析步骤
四、分析步骤
对每片滤膜进行复查，不合格的样品（滤膜损坏或滤膜采样区域的边缘轮廓不清晰，滤膜上粘有液滴或异物）作废处理，并做好相应记录。
采样后滤膜复查
将滤膜放在恒温恒湿设备（室）中平衡至少 24 h 后称量。平衡条件为：温度取 15 ℃～30 ℃中任何一点，湿度控制在（50%±5%）RH 范围内。
采样后滤膜平衡
滤膜平衡后用分析天平对滤膜进行称量，每张滤膜称量两次，两次称量间隔至少 1 h。
采样后滤膜称量
对于PM10样品滤膜，两次重量之差分别小于0.4mg（大流量采样器）或0.04mg（中小流量采样器）为满足恒重要求，以两次称量结果的平均值作为滤膜称重值。同一滤膜前后两次称量之差超出以上范围则该滤膜作废。
称量要求与记录
05
结果计算与评价
五、结果计算与评价
1、结果计算与表示
式中：ρ——PM10的浓度，mg/m3；
W1 ——采样前滤膜的质量，g；
W2 ——采样后滤膜的质量，g；
V —— 实际采样体积，m3。
计算结果保留3位有效数字，小数点后数字 可保留到第3位。
五、结果计算与评价
2、结果评价
将PM10的测定结果与环境空气质量标准进行比较，评价其空气质量是否达到功能区划要求。
评价其空气质量是否达标
环境空气中PM10浓度限值
序号 污染物项目 平均时间 浓度限值 单位
一级 二级 1 PM10 年平均 40 70 g/m3
24小时平均 50 150
06
质量控制与保证
六、质量控制与保证
1、采样器每次使用前需进行流量校准。校准方法按附录A执行。
2、滤膜使用前均需进行检查，不得有针孔或任何缺陷。滤膜称量时要消除静电的影响。
3、取清洁滤膜若干张，在恒温恒湿箱（室），按平衡条件平衡24h，称重。每张滤膜非连续称量10次以上，求每张滤膜的平均值为该张滤膜的原始质量。以上述滤膜作为“标准滤膜”。每次称滤膜的同时，称量两张“标准滤膜”。若标准滤膜称出的重量在原始质量±5mg（大流量），±0.5mg（中流量和小流量）范围内，则认为该批样品滤膜称量合格，数据可用。否则应检查称量条件是否符合要求并重新称量该批样品滤膜。
六、质量控制与保证
4、要经常检查采样头是否漏气。当滤膜安放正确，采样系统无漏气时，采样后滤膜上颗粒物与四周白边之间界限应清晰，如出现界线模糊时，则表明应更换滤膜密封垫。
5、对电机有电刷的采样器，应尽可能在电机由于电刷原因停止工作前更换电刷，以免使采样失败。更换时间视以往情况确定。更换电刷后要重新校准流量。新更换电刷的采样器应在负载条件下运转1h，待电刷与转子的整流子良好接触后，再进行流量校准。
6、当PM10含量很低时，采样时间不能过短。对于感量为0.1mg和0.01mg的分析天平，滤膜上颗粒物负载量应分别大于1mg和0.1mg，以减少称量误差。
7、采样前后，滤膜称量应使用同一台分析天平。

展开更多......

收起↑