空气和废气监测技术资料.ppt

1、废气监测技术,广东省认证认可协会培训中心 2012年5月,主要内容：,一、有组织废气监测 1、颗粒物的测定（依据、采样前准备、监测工况、排气参数的测定、点位布设、采样步骤、监测结果的表示及计算、注意事项）； 2、气态污染物监测（准备、布点与采样、监测结果的表示及计算、注意事项）； 二、无组织废气监测 1、依据； 2、布点与采样； 3、注意事项；,1、颗粒物的测定,一、有组织废气监测,1.1 监测依据,固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法（GB/T16157-1996） ； 固定源废气监测技术规范（HJ/T397-2007） 。,1.2 采样前的准备,准备仪器设备，在有效期内； 检查和

2、确认烟尘采样嘴、皮托管嘴是否变形和损坏，变形和损坏的不得使用 ； 开设采样孔，设置安全的采样平台； 设置工作电源； 准备现场采样和实验室所需的化学试剂、材料、器具、记录表格和安全防护用品。,1.3 对污染源工况要求,在现场监测期间，应有专人负责监督，使工况条件符合监测要求； 按 相关标准中规定的工况执行； 污染源监督性监测，采样期间的工况应与平时的正常运行工况相同，要保证生产设备和治理设施运行稳定； “三同时”验收应在工况稳定、生产负荷75以上；若无法满足要求时，验收监测应在主体工程稳定、环保设施运行正常，并征得环保主管部门的同意，同时注明实际监测时的工况。,1.4 排气参数测定1.4.1 排

3、气温度测定,测量位置和测点：一般情况下可在靠近烟道中心的一点测定； 仪器：热电偶或电阻温度计、水银玻璃温度计； 注意事项：使用玻璃温度计时，不可将温度计抽出烟道外读数。,1.4.2 水分测定,测量位置和测点：一般情况下可在靠近烟道中心的一点测定； 测量方法：干湿球法、冷凝法、重量法； 注意事项：检查湿球表面是否润湿；当排气温度较低或水分含量较高时，采样管应保温或加热数分钟后，再开动抽气泵，以15L/min流量抽气；读数稳定后记录水分。,水分测定注意事项,水分测定时，对于直径较大的烟道，应将采样管尽量深地插入烟道，减少采样管外露部分，以防水汽在采样管中冷凝，造成测定结果偏低。,1.4.3 排气中

4、O2等气体成分的测定,测量位置和测点：一般情况下可在靠近烟道中心的一点测定； O2测量方法：奥氏气体分析仪法、电化学法、热磁式氧分析仪法、氧化锆氧分析仪法。,1.4.4 排气流速、流量的测定,测量位置和测点：按照颗粒物的要求选定； 仪器：标准型皮托管、S型皮托管、U型压力计、斜管微压计、大气压力计、流速测定仪。,1.5 采样位置和采样点,采样位置优先选择在垂直管段，距弯头下游方向大于6倍管道直径处或上游方向大于3倍管道直径处。如无法满足要求时，至少是烟道直径的1.5倍，采样断面的气体流速最好在5m/s以上；,1.5 采样位置和采样点,开设采样孔的内径不小于80mm，采样孔管长应不大于50mm，

5、当只采集气态污染物时，其内径不小于40mm； 采样点设置：圆形烟道布点原则为等面积同心环，矩形或方形烟道布点原则为等面积小块，原则上测点不超过20个，具体点数见HJ/T3972007标准中的表2表4。,1.6 采样1.6.1 采样原理,将烟尘采样管由采样孔插入烟道中，使采样嘴置于测点上，正对气流，按颗粒物等速采样的原理，抽取一定量的含尘气体。根据颗粒物的量和同时抽取的气体量，计算出排气中颗粒物的浓度。,1.6.2 采样原则,等速采样原则：气体进入采样嘴的速度（Vn）应与采样点的烟气速度(Vs)相等，其相对误差应在10以内。若VnVs，则结果偏低，若VnVs，则结果偏高。 多点采样原则,1.6.

6、3 采样方法,移动采样：断面平均浓度； 定点采样：浓度变化情况； 间断采样：对周期性变化的污染源，时间加权平均浓度。,1.6.4 维持等速采样的方法,普通型采样管法：预测流速法，调节采样流量实现等速； 皮托管平行测速采样法：仪器自动跟踪，使实际流量与计算的采样流量相等，实现等速采样； 动压平衡型采样管法：通过动压平衡实现等速； 静压平衡型采样管法：通过静压平衡实现等速。,1.6.5 采样步骤,采样前准备：滤筒准备：一般在105-110烘烤1小时，称量至恒重（两次称量之差应不超过0.5mg）,预先在400 高温中烘烤1小时，称量至恒重；检查仪器功能是否正常，硅胶是否失效；检查系统是否漏气。 采样

7、系统连接； 接通电源，输入参数，标记采样管； 清理采样孔中的积灰。,续采样步骤,预测流速，选取采样嘴； 测定烟气中的水分（读数稳定，时间大约510分钟），要注意封堵采样孔； 采样嘴应先背对气流，采样时正对气流，多点采样，原则上出口每点采样时间不少于3分钟，进口采样时间根据尘量确定，一般可以1.5分钟，总采气量不少于1m3； 防止倒吸：采样结束前10s，采样嘴背对气流，关闭连接抽气泵的橡皮管，迅速取出采样管。,1.6.6 监测结果的表示及计算,颗粒物的浓度计算公式：,定点采样时，颗粒物平均浓度的计算,颗粒物折算排放浓度的计算,过量空气系数的计算,式中： 排气中氧的体积百分数。,污染物排放速率的计

8、算 污染物排放速率以单位小时污染物的排放量表示，计算公式为：,1.6.7 采样注意事项,颗粒物采样必须等速，采样过程跟踪率要求达到1.00.1； 选择气流平稳的管段，采样断面最大流速与最小流速之比不宜大于3倍，采样前后流速变化大于20时，样品作废，重新采样； 采样结束时，采样管不得倒置，取出滤筒后，轻轻敲打前弯管并用毛刷将附在管内的尘粒刷入滤筒；,续采样注意事项,在采集硫酸雾、铬酸雾等样品时，由于雾滴极易沾附在采样嘴和弯管内壁，且很难脱离，采样前应将采样嘴和弯壁内壁清洗干净，采样后用少量乙醇冲洗采样嘴和弯管内壁，合并在样品中，尽量减少样品损失，保证采样的准确性。,2、气态污染物采样（二氧化硫及

9、氮氧化物）,2.1 采样位置和采样点,采样位置应避开涡流区； 采样点：污染物在断面内是混合均匀的，可取靠近烟道中心的一点作为采样点。,2.2 采样2.2.1 原理,通过采样管将样品抽入到装有吸收液的吸收瓶，样品溶液或气态样品经化学分析或仪器分析得出污染物含量。,2.2.2 采样方法,化学法采样； 仪器直接测试法采样。,2.2.3 步骤（1） 使用吸收瓶或吸附管采样步骤,采样前准备：清洗采样管，使用前清洗采样管内部，干燥后再用；更换滤料，当填充无碱玻璃棉或其他滤料时，填充长度为2040mm。 采样系统连接； 漏气试验：关上采样管出口，打开抽气泵抽气，使负压表上升到13kPa，关闭抽气泵一侧阀门，

10、如压力在1min 内下降不超过0.15kPa，则视为系统不漏气； 预热采样管。,续使用吸收瓶或吸附管采样步骤,置换吸收瓶前采样管路内的空气：正式采样前，用旁路吸收瓶采样5min； 采样期间应保持流量恒定，波动不大于10； 采样时间：视待测污染物浓度而定,但每个样品采样时间一般不少于10min； 采样结束后,应切断采样管至吸收瓶之间的气路,防止倒吸。,（2） 使用仪器直接测试采样步骤,检查和确认废气采样管、滤料、吸收瓶的清洁度，做到及时清洁和更换；废气采样系统连接好后应进行气密性检查，确保整体系统不漏气； 便携式烟气自动分析仪应做到每次使用前后均进行校准，采用仪器量程2030、5060、8090

11、或与代测污染物浓度相近的标准气校准，标准气应从采样枪的顶端接入，仪器的示值偏差不得超过5。,续使用仪器直接测试采样步骤,仪器稳定后记录数据（每小时测定3次，每次15分钟，每分钟记录1次）； 在每次采样结束后，必须通不少于15分钟的干燥清洁空气。,2.4.1 氮氧化物排放浓度的计算 氮氧化物浓度以二氧化氮计。计算公式如下： 式中：C氮氧化物浓度，以NO2计， mg/m3； X 定电位电解监测仪的指示浓度，ppm； M 污染物的摩尔质量，g; 22.4 污染物的摩尔体积，L。 若监测结果以NO计，换算系数(30/22.4=1.34) 1.53=2.05。其中1.53为NO与NO2的摩尔质量之比。,

12、2.4 监测结果的表示及计算,2.4.2 二氧化硫排放浓度的计算 二氧化硫（SO2，mg/m3)=C2.86 式中：C 定电位电解法中二氧化硫指示浓度，ppm； 2.86 二氧化硫浓度从ppm换算为标准状态下质量浓度（mg/m3）的换算系数。,2.5 注意事项,使用现场仪器直接监测废气污染物时，应注意防止水分的干扰，需要配置除湿和气液分离预处理装置，并保证待测污染物的损失不大于5% ； 监测可溶于水的废气污染物时，必须保持采样管的温度不低于120。采用化学吸收法监测采样时，吸收瓶应置于水槽中，并用冰或冷水调整和控制水槽中水的温度在最佳吸收温度范围内，以保证吸收效率 。,二、无组织废气监测,1、

13、监测依据,大气污染物无组织排放监测技术导则（HJ/T55-2000）； 大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）。,2、布点与采样,2.1 控制无组织排放的基本方式 在GB16297-1996中，规定要在二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、氟化物的无组织排放源下风向设监控点，同时在排放源上风向设参照点，以监控点同参照点的浓度差值补超过规定限值来限值无组织排放；规定对其余污染物在单位周界外设监控点和监控点的浓度限值。,2.2 布点位置和数目,根据GB16297-1996的规定，二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、氟化物的监控点设在无组织排放源下风向250m范围内的浓度最高点，相对应的参照点设在排放源上

14、风向250m范围内；其余物质的监控点设在单位周界外10m范围内的浓度最高点。按规定监控点最多可设4个，参照点只设1个。,2.2.1 单位周界监控点的设置方法,有明显风向和风速时，参照右图设点。 监控点一般应设于周界外10m范围内浓度最高点，但若现场条件不允许，可将监控点以致周界内侧。监控点最多可设4个 若经估算预测，无组织排放浓度的最大落地浓度区域超过10m范围之外，可将监控点移至该区域之内设置。 设点高度范围为1.5m至15m。 以4个监控点中浓度最高点计值； 当无明显风向和风速时，在可能浓度最高处设4个点。,2.2.2 在排放源上、下风向分别设置参照点和监控点的方法,有明显风向和风速时，参照右图设点。 于无组织排放源的上风向设参照点，下风向浓度最高