室内环境有害物质采样方法.ppt

第三章 室内环境有害物质采样方法,本章内容,第一节 空气样品的采样方法 第二节 采样设备 第三节 采样条件,第一节 空气样品的采样方法,室内空气测定的采样方案分类：根据采样时间、采样目的的不同,采样方案,区域采样,个人采样,长期测定,长期测定,短期测定,第一节 空气样品的采样方法,区域采样：适于区域监测的设备往往体积庞大，需要供给动力,个人采样：个人监测的设备则小巧方便，且监测时可将人们活动的干扰减到最小,长期测定：采样量大，对分析灵敏度要求不高，得到的数值为时间平均值，具有综合性，这往往是评估污染物对人体健康影响最重要的数据。,短期测定：能记录瞬时波动值，对详细了解污染物浓度变化情况很有帮助，且测定时间短，受外界的影响不大，但其对仪器或技术灵敏度的要求较高。,第一节 空气样品的采样方法,选择采样方法要考虑的因素 1. 污染物的存在状态 2. 污染物的浓度 3. 污染物的理化特性 4. 所用分析方法的灵敏性 常用的采样方法,1. 直接采样法 被测组分浓度高 分析方法灵敏度高 用这类方法测得的结果是瞬时或者短时间内的平均浓度，它可以比较快地得到分析结果。 2. 浓缩采样法 被测组分浓度低 分析方法灵敏度不够高 富集采样的时间一般都比较长，所得的分析结果是在富集采样时间内的平均浓度。从环境保护角度来看，它更能反映环境污染的真实情况。,采样方法,1.1 直接采样法,1.注射器采样（图） 2.塑料袋采样（图） 3.采气管采样 4. 真空瓶采样（图）,注射器,注意：先用现场气体抽气23次，样品应当天分析完,塑料袋,注意：应选择与样品不反应、不吸附、不渗透的塑料袋，先用二连球打进现场气体冲洗23次，样品应当天分析完,真空瓶,采样：耐压玻璃制成，容器为5001000ml，用抽气真空装置对真空瓶抽气至剩余压力达1.33kPa左右，关闭旋塞。采样打开旋塞，被采气体即入瓶内。,1.2 浓缩采样法,(1)溶液吸收法 (2)填充柱阻留法 (3)滤料阻留法 (4)低温冷凝法,(5)静电沉积法 (6)自然积集法 (7)扩散渗透法 (8)综合采样法,1.吸收液的选择 对被采集物质溶解度要大或与被采集物质的化学反应速度快 污染物质被吸收后，稳定时间长 有利于下一步分析 毒性小，价格低，易购买，可回收 常用吸收液：水、水溶液、有机溶剂 2.使用的仪器,溶液吸收法,溶液吸收法使用的仪器,1. 气泡吸收管 2. 冲击式吸收管 3. 多孔筛板吸收管（瓶）,气泡吸收管,适于采集气态和蒸气态物质 不适合采集气溶胶物质,冲击式吸收管,适于采集气溶胶物质,多孔筛板吸收管,适于采集气态、蒸气态物质、气溶胶物质,1.吸附型填充柱 2.分配型填充柱 3.反应型填充柱,填充柱阻留法,吸附型填充柱,1.填充剂 活性炭、硅胶、分子筛、高分子多孔微球等。 2.表面吸附作用 分子间引力引起的物理吸附，吸附力较弱；价键力引起的化学吸附，吸附力较强,吸附型填充柱,活性炭,分子筛,硅胶,分配型填充柱,1.填充剂 表面涂高沸点有机溶剂的惰性多孔颗粒物，如硅藻土，类似于GC中的固定相 2. 当被采集气样通过填充柱时，在有机溶剂中分配系数大的组分保留在填充剂上而被富集,反应型填充柱,1.填充剂：由惰性多孔颗粒物(如石英沙、玻璃微球)或纤维状物(如滤纸、玻璃棉等)表面涂渍能与被测组分发生化学反应的试剂制成。 2.气样通过填充柱时，被测组分在填充剂表面因发生化学反应而被阻留富集 3.采样量和采集速度大，富集物稳定，对气态、蒸汽态和气溶胶态物质有较高的富集效率,反应型填充柱,石英沙,玻璃棉,该方法是将过滤材料放在采样夹上，用抽 气装置抽气，则空气中的颗粒物被阻留在过滤 材料上，秤量过滤材料上富集的颗粒物重量， 根据采样体积可计算出空气中颗粒物的浓度。 滤料常用 纤维状虑料：滤纸、玻璃纤维虑膜，过氯乙烯滤膜等。 筛孔状虑料：微孔滤膜、核孔滤膜、银薄膜,滤料阻留法,应用范围：常温下难于被固体吸附剂完全阻留的一些低沸点气态化合物，所以用制冷剂将其冷凝下来。eg：苯乙烯，三氯乙醛等 制冷剂： 冰盐水(10) 干冰乙醇(72) 液氨(183) 液态空气(190) 半导体制冷器 仪器 冷阱，选择性过滤器，浓缩管,低温冷凝法,气样流量计收集器(缓冲瓶) 抽气泵 1、收集器：吸收瓶、填充柱、滤料采样夹等 2、孔口流量计 3、转子流量计 4、采样动力：玻璃注射器、 电动抽气泵,第二节 采样设备,转子流量计,第三节 室内空气采样条件,3.1 采样条件 (1)采样期间空气调节系统应停止 (2)早晨采样，前1天关闭门窗户，直至采样结束； (3)采样前12h或采样期间出现大风停止。,（1）采样点的布置选择应遵循下列原则： 代表性：以不同目的选择典型代表 可比性：各采样点条件、采样器、采样 方法尽可能相似 可行性：尽量选有一定空间利用的地方,3.2 采样点布置,3.2 采样点布置,（2）采样的布点和数量 采样点数量据监测面积大小及现场情况而定，以能正确反映室内空气污染情况为原则。 一般50平方米设13点， 50100平方米设35点， 100平方米以上至少设5点， 呈对角线或梅花式均匀分布。,3.2 采样点布置,（3）采样点高度,0.51.5米间与人呼吸带高度一致。采样点应避开通风口，在室内通风率最低地方；,离墙壁不少于0.5米（避免墙壁的吸附作用或逸出干扰）。,3.2 采样点布置,（4）室外对照采样点的设置 同一区域室外设1-2对照点；可用原来室外大气监测点做对比。 注意：室内采样点的分布应在固定监测点的500m半径范围内。,3.3 采样时间和采样频率,1.采样时间和频率,(1)评价室内空气质量对人体健康影响时，至少监测1日，早、晚各采样1次。,(2)评价建筑物的室内空气质量，在无人活动进行，至少监测1日，早、晚各采样1次。,(3)要得到平均值就要用相对较长的时间(大于24小时),(4)测峰值时间则应尽可能短(小于1小时),2、采样时间与频率 1) 求年平均至少采样3个月， 2) 日平均至少采样18小时， 3) 8小时平均至少连续采样6小时， 4) 1小时平均至少连续采样45分钟。,1) 气密性检查：动力采样器在采样前对采样系统的气密性进行检查，不得漏气。 2) 流量校准：采样系统流量要恒定，采样前后要用一级皂膜计来校准采样器流量计的刻度。,3.4 采样的质量保证措施,3) 空白检验：一批现场采样中，留二个采样管不要采样，并按其它样管一样对待，作为采样过程空白检验，若空白检验超过控制范围，则这批样品作废。 4) 仪器使用前，应按仪器使用说明书对仪器进行检验和标定。 5) 每次平行采样，测定之差与平均值比较的相对偏差不超过20%,3.4 采样的质量保证措施,3.5 样品的保存和运输,溶液吸收法采集的样品，保存时间较短，要及时送回化验室内分析。 在夏天长时间采样时，采样过程中溶剂挥发，应补加溶剂至原体积。 某些被测物被吸收到吸收液中后，由于温度高或受日光照射，容易被氧化或分解。如采集氮氧化物的吸收液受光照射后呈浅粉色，故应将吸收管放在黑布袋中，避光运输。 同时在运输过程中还要防止它的损坏和沾污。,3.6 采样记录,内容有： 所采集样品被测污染物的名称及编号； 采样地点和采样时间； 采样流量、采样体积； 采样时的温度、大气压力和天气状况； 采样仪器，吸收液及采样时周围情况； 采样者、审核者姓名等。,1）掌握大气样品的采集方法和采样仪器，方法包括直接采样法、富集浓缩采样法； 2）掌握大气采样的条件； 3）了解大气采样的仪器和采样记录。,本章小结：,将一定量的吸收液加入准备好的吸收管中，接在抽气瓶上(瓶内装5dm3水)，两瓶液面差为1m，密封吸收管进气口，待无气泡出现，抽气瓶液面稳定后，静置10分钟，液面不再降低者为气密性合格（如图）,气密性检查,它是由下部带有支管的刻度透明玻璃管和橡皮球组成的。球内装有肥皂水，当用手按压橡皮球时，肥皂水溢至支管处。气体通过肥皂水鼓泡，形成一个薄膜并随气体上移。用秒表测定皂膜移动一定体积时所需时间就可以算出气体流速（mlmin-1），测量精度达1%。显然，它与测定时气体的温度有关，故应记录温度。,皂膜流量计是一种构造简单、使用方便的测气体流量的仪器。下图是常用的两