现代环境监测技术-第三章采样技术.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Nankai University,TL Li,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Nankai University,TL Li,*,第,3,章 采样技术,3.1,水样采集技术,3.1.1,水质监测的对象和目的,水质监测的分类,环境水体监测,水污染源监测,水质监测的对象,环境水体,：地表水（江、河、湖、库、海水）地下水,水污染源,：工业废水,生活污水和医院污水等,水质监测的目的：,(1),对江、河、水库、湖泊、海洋等地表水和地下水中的污染因子进行,经常性的监测,，以掌握,水质现状,及其变化趋势。,(2),对生产、生活等废（污）水排放源排放的废（污）水进行,监视性监测,，掌握废（污）水排放量及其污染物浓度和排放总量，,评价,是否符合排放标准，为污染源管理提供依据。,(3),对水环境污染事故进行,应急监测,，为分析判断事故原因、危害及制订对策提供依据。,(4),为国家政府部门制定水环境保护标准、法规和规划提供有关数据和资料。,(5),为开展水环境质量评价和预测预报及进行环境科学研究提供基础数据和技术手段。,3.1.2,监测项目,监测项目受人力、物力、财力的限制，不可能将所有的监测项目都加以测定，只能是对那些优先监测污染物加以监测。,优先监测污染物：,标准中要求控制、在环境中难以降解；,危害大、毒性大、影响范围广；,出现频率高，有可靠检测方法。,（一）地表水监测项目,水温、,pH,值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总氮（湖、库）、总磷、铜、锌、硒、砷、汞、镉、铅、铬（六价）、氟化物、氰化物、硫化物、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、粪大肠菌群。,（二）生活饮用水监测项目,常规检验项目：,肉眼可见物、色、嗅和味、浑浊度、,pH,、总硬度、铝、铁、锰、铜、锌、挥发酚类、阴离子合成洗涤剂、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、耗氧量、砷、镉、铬（六价）、氰化物、氟化物、铅、汞、硒、硝酸盐、氯仿、四氯化碳、细菌总数、总大肠菌群、粪大肠菌群、游离余氯、总,放射性、总,放射性。,（三）废（污）水,监测项目,第一类：,是在车间或车间处理设施排放口采样测定的污染物，包括总汞、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、总铅、总镍、苯并（,a,）芘、总铍、总银、总,放射性、总,放射性。,第二类：,是在排污单位排放口采样测定的污染物，包括,pH,、色度、悬浮物、生化需氧量、化学需氧量、石油类、动植物油、挥发性酚、总氰化物、硫化物、氨氮、氟化物、磷酸盐、甲醛、苯胺类、硝基苯类、阴离子表面活性剂、总铜、总锌、总锰。,监测点位为,1#,，,2#,，,3#,含铜和其他重金属的综合废水、含氰废水、含铬废水单独处理，含镍废水中的镍回收,问各污染物达标情况,氰化物,总铬,总镍,总铜,COD,氨氮,监测,点位,3#,3#,3#,2#,1#,1#,废水,浓度,0.3,1.0,0.6,0.8,140,20,排放,标准,0.5,1.5,1.0,1.0,150,25,3.1.2,水样的采集与保存,水质监测方案的制定,监测方案设计,监测网点,采样技术,分析测定技术,质量控制和保证措施及实施计划,监测项目,提出监测报告要求,基础资料的收集,监测目的,质量保证,一、地面水水质监测方案的制订,基础资料的收集,监测断面和采样点的设置,采样时间和采样频率的确定,采样及监测技术的选择,结果表达、质量保证及实施计划,地表水和污水监测技术规范,HJ/T91-2002,（一）基础资料的收集,（,1,）水体的水文、气候、地质和地貌资料。如水位、水量、流速及流向的变化；降雨量、蒸发量及历史上的水情；河流的宽度、深度、河床结构及地质状况；湖泊沉积物的特性、间温层分布、等深线等。,水文、气候、地质和地貌资料,（,2,）水体沿岸城市分布、工业布局、污染源及其排污情况、城市给排水情况等。,（,3,）水体沿岸的资源现状和水资源的用途；饮用水源分布和重点水源保护区；水体流域土地功能及近期使用计划等。,（,4,）历年水质监测资料。,（二）监测断面和采样点的设置,监测断面的设置原则,监测断面在总体和宏观上须能反映水系或所在区域的水环境质量状况；各断面的具体位置须能反映所在区域环境的污染特征；尽可能以最少的断面获取足够的有代表性的环境信息；同时还须考虑实际采样时的可行性和方便性,应在水质、水量发生变化及水体不同用途的功能区处设置监测断面,（,1,）大量废水排入河流的居民区、工业区上下游；,（,2,）湖泊、水库的主要出入口；,（,3,）饮用水源区、水资源区域等功能区；,（,4,）入海河流的河口处、较大支流汇合口上游和汇合后与干流混合处；,（,5,）国际河流出入国际线的出入口处；,（,6,）尽可能与水文测量断面重合。,断面位置应该避开死水区，回水区，排污口处，尽量选择顺直河段、河床稳定、水流平稳、水面宽阔、无急流、无浅滩处。,2.,监测断面和采样点的设置,为评价完整江河水系的水质，需要设置背景断面、对照断面、控制断面和削减断面；对于某一河段，只需设置对照、控制和削减（或过境）三种断面。,(1),背景断面：设在基本上未受人类活动影响的河段，用于评价一完整水系污染程度。,(2),对照断面：为了解流入监测,河段前,的水体水质状况而设置。一个河段一般只设一个对照断面。,(3),控制断面：控制断面的数目应根据城市的工业布局和排污口分布情况而定，设在,排污区（口）下游,，污水与河水基本混匀处。,较大支流汇合口上游,和,汇合口与干流充分混合处,，,入海河,流的河口处，受,潮汐影响的河段,应设置控制断面,(4),削减断面：是指河流受纳废水和污水后，经稀释扩散和自净作用，使污染物浓度显著降低的断面，通常设在城市或工业区最后一个,排污口下游,1500m,以外的河段上。,对照断面,控制断面,削减断面,500m,1500m,控制断面,河流监测断面设置,A,A,B,B,C,C,D,D,E,E,F,F,G,G,河流监测断面设置示意图,A-A,对照断面,G-G,削减断面,B-B,、,C-C,、,D-D,、,F-F,控制断面,污染源,排污口,水流方向,自来水取水口,3.,采样点位的设置,设置监测断面后，应根据水面的宽度确定断面上的采样垂线，再根据采样垂线处水深确定采样点的数目和位置。,1500m,等间距设置,采样点位确定,采样点位确定,300,重污染,健康人运动耐受力降低，有明显强烈症状，提前出现某些疾病,老年人和病人应当留在室内，避免体力消耗，一般人群应避免户外活动,空气污染指数范围及相应的空气质量类别,Nankai University,TL Li,（,2,）为研究大气质量的变化规律和发展趋势、开展大气污染的预测预报以及研究污染物迁移转化情况提供基础资料。,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,（,3,）为政府环保部门执行环境保护法规、开展大气质量管理及修订大气质量标准提供依据和基础资料。,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,监测项目,国家环境空气质量监测网监测项目,必测项目,选测项目,二氧化硫（,SO,2,）,总悬浮颗粒物（,TSP,）,二氧化氮（,NO,2,）,铅（,Pb,）,可吸入颗粒物（,PM,10,）,氟化物（,F,）,一氧化碳（,CO,）,苯并,a,芘（,BaP,）,臭氧（,O,3,）,有毒有害有机物,Nankai University,TL Li,应测项目,其它项目,温度、大气压、空气流速、相对湿度、新风量、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳、氨、臭氧、甲醛、苯、甲苯、二甲苯、总挥发性有机物（,TVOC,）、苯并,a,芘、可吸入颗粒物、氡（,222Rn,）、菌落总数等,甲苯二异氰酸酯（,TDI,）、苯乙烯、丁基羟基甲苯、,4-,苯基环己烯、,2-,乙基己醇等,室内环境空气质量监测项目,Nankai University,TL Li,3.2.2,大气样品的采集,Nankai University,TL Li,3.2.2.1,大气监测采样,Nankai University,TL Li,采集前的调研及资料收集,1.,污染源分布及排放情况,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,2.,气象资料,常年主导风向、风速、气温、气压、降水量、日照时间、相对湿度、温度的垂直梯度和逆温层底部高度,Nankai University,TL Li,3.,地形资料,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,4.,土地利用和功能分区情况,Nankai University,TL Li,5.,人口分布及人群健康情况,Nankai University,TL Li,毒气泄漏，消防官兵带领环保监测人员进入现场采样,大气样品的采集,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,采样点的布设原则,Nankai University,TL Li,1.,采样点应选择整个监测区域内不同污染物的地方,2.,采样点应疏密有别,/,上风向,/,下风向,3.,工业较密集的城区和工矿区、人口密集区及污染物超标地区,&,城市郊区和农村、人口密度小及污染物浓度低的地区,Nankai University,TL Li,采样点应选择在有代表性区域内,监测点周围,10-15m,范围内不应有局部污染源排放，如炉窑、烟囱等，同时避开干扰地带，如交通要道等；各采样点的设置条件要尽可能一致或标准化，使获得的监测数据具有可比性。,Nankai University,TL Li,采样点要选择开阔地带，避开树木及吸附能力较强的建筑物，监测装置至建筑物的距离一般为建筑物高度的,2-2.5,倍，距乔木带应,10-20m,，采样口水平线与周围建筑物高度的夹角应不大于,30,，交通密集区的采样点应设在距人行道边缘至少,1.5m,远处。,Nankai University,TL Li,进行交通尾气监测时，在行车道外,0.5-1m,设一个监测点，在离该外沿,100m,处另设一个监测点，采样装置进气口应朝向行车道一方。,用两台或者两台以上采样器做平行采样时，应保持一定间距，防止相互影响，大流量采样器间距应大于,2m,，小流量采样器间距,1m,左右。,Nankai University,TL Li,采样点的高度由监测目的而定,研究大气污染对人体的危害，采样口应在离地面,1.5,2m,处；,研究大气污染对植物的影响，采样口高度应与植物高度相近；,连续采样例行监测采样口高度应距地面,3,15m,；,若置于屋顶采样，采样口应与基础面有,1.5m,以上的相对高度，以减小扬尘的影响，特殊地形地区可视实际情况选择采样高度。,Nankai University,TL Li,采样点数目,监测范围大小,污染物的空间分布特征,人口分布及密度,气象、地形,经济条件,Nankai University,TL Li,市区人口,/,万人,飘尘,SO,2,NO,x,氧化剂,CO,风向、风速,100,2,2,1,1,1,1,100,400,5,5,2,2,2,2,400,800,8,8,4,3,4,2,800,10,10,5,4,5,3,WHO,和,WMO,推荐的城市大气自动监测站（点）数目,Nankai University,TL Li,我国大气环境污染例行监测采样点设置数目,市区人口,/,万人,SO,2,、,NO,x,、,TSP,灰尘自然降尘量,硫酸盐化速率,50,3,3,6,50,100,4,4,8,6,12,100,200,5,8,11,12,18,200,400,6,12,20,18,30,400,7,20,30,30,40,Nankai University,TL Li,采样点布设方法,Nankai University,TL Li,功能区布点法：多用于区域性常规监测。,网格布点法：适用于有多个污染源，且污染分布比较均匀的地区。,同心圆布点法：主要用于多个污染源构成污染群，且大污染源较集中的地区。,扇形布点法：适用于主导风向明显的地区，或孤立的高架点源。,采样点布设方法和数目,Nankai University,TL Li,1.,功能区布点法,环境空气质量标准,（,GB 3095-1996,）环境空气质量功能区分类,(,已废止,),一类区为自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区。,二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区。,三类区为特定工业区,。,Nankai University,TL Li,再按具体污染情况和人力、物力条件，在各功能区设置一定数量的采样点,多用于区域性的常规监测,Nankai University,TL Li,2.,网格布点法,适用于多个污染源，且污染源分布较均匀的地区,将监测区域划分成若干均匀网状方格，采样点设在两条直线的交点处或方格中心,优点：,随机性强，能较好地反映污染物的时空分布,得到的数据对今后的布点有效，并可为面源扩散模式提供合理的数据,Nankai University,TL Li,网格布点法,Nankai University,TL Li,3.,同心圆布点法,主要用于多个污染源构成污染群，且大污染源比较集中的地区,(1),找出污染源中心，以此为圆心画同心圆,(2),从圆心列出若干条放射线（,22.5,），射线与圆的交叉点为采样点位置,(3),同心圆的半径分别为,4,，,10,，,20,，,40km,，每个圆上再分别设,4,，,8,，,8,，,4,个采样点,(,可视上风下风而灵活设定,),Nankai University,TL Li,同心圆布点法,Nankai University,TL Li,4.,扇形布点法,适用于,孤立的高架点源,，且主导风向明显的地区,(1),以点源位置为顶点,(2),以烟云方向为轴线,(3),布点范围呈扇形面积,(4),扇形夹角,45-60,(,小于,90,),(5),采样点放在扇形内距点源不同距离的弧线上,(,近密远疏,),(6),每条弧线上设,3-4,个点，相邻夹角,10-20,Nankai University,TL Li,扇形布点法,Nankai University,TL Li,采用同心圆和扇形布点法时，应考虑高架点源排放污染物的扩散特点,Nankai University,TL Li,点源脚下的污染物浓度为零，随着距离增加，出现一浓度最大值，然后按指数规律下降。因此，同心圆或弧线,不宜等距离划分,，而是靠近,最大浓度值,的地方密一些，以免漏测最大浓度位置。污染物最大浓度出现的,位置,，与源高、气象条件和地面状况密切相关。,Nankai University,TL Li,对平坦地面上,50m,高的烟囱，污染物最大地面浓度出现的位置与气象条件的关系列于如表,Nankai University,TL Li,50m,高烟囱排放污染物最大地面浓度出现位置与气象条件的关系,大气稳定度,最大浓度出现位置,(,相当于烟囱高度的倍数,),不稳定,5,10,中性,20,左右,稳定,40,以上,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,注意事项,在实际工作中，常采用一种布点法为主，兼用其他方法的综合布点法,Nankai University,TL Li,采样时间和频率,1.,采样时间,指每次采样所需时间的长短，又叫采样时段。,可分为：,短期采样,长期采样,间歇性采样,Nankai University,TL Li,2,采样频率,:,指一定时间范围内的采样次数,依浓度分布的时间特性,依气象条件变化的特征，高中低浓度都包括,依对监测数据要求的精确程度,例如：日平均浓度，每隔,2-4h,采样一次,3,二者要根据监测目的、污染物分布特征、分析方法灵敏度等因素确定。,Nankai University,TL Li,采样频率越高，监测数据越接近真实情况,在一个季度内，每六天采样一天，而一天内又间隔相等时间采样测定一次（如在,2,、,8,、,14,、,20,时采样），求出,日平均,、,月平均,、,季度平均,监测结果。目前我国许多城市建立了空气质量自动监测系统，自动监测仪器,24,小时自动在线工作，可以比较真实地反映当地的大气质量。,Nankai University,TL Li,对于人工采样监测，应做到：在采样点受污染最严重时采样；每日监测次数不少于,3,次；最高日平均浓度全年至少监测,20,天，最大一次浓度样品不得少于,25,个。,Nankai University,TL Li,国家环保局颁布的城镇空气质量采样频率和时间,监测项目,采样时间和频率,二氧化硫,隔日采样，每天连续采样,240.5 h,，,每月,14,16 d,，每年,12,个月,二氧化氮,(,或氮氧化物,),隔日采样，每天连续采样,240.5 h,，,每月,14,16 d,，每年,12,个月,总悬浮颗粒物,隔双日采样，每天连续采样,240.5 h,，,每月,5,6 d,，每年,12,个月,灰尘自然沉降量,每月采样,302 d,，每年,12,个月,硫酸盐化速率,每月采样,302 d,，每年,12,个月,Nankai University,TL Li,污染物监测数据统计有效性的规定,污染物,取值时间,数据有效性规定,SO,2,、,NO,x,、,NO,2,年平均,每年至少有分布均匀的,144,个日均值，每月至少有分布均匀的,12,个日均值,TSP,、,PM,10,、,Pb,年平均,每年至少有分布均匀的,60,个日均值，每月至少有分布均匀的,5,个日均值,SO,2,、,NO,x,、,NO,2,、,CO,日平均,每日至少有,18 h,的采样时间,TSP,、,PM,10,、,B(,a,)P,、,Pb,日平均,每日至少有,12 h,的采样时间,SO,2,、,NO,x,、,NO,2,、,CO,、,O,3,1,小时平均,每小时至少有,45 min,的采样时间,Pb,季平均,每季至少有分布均匀的,15,个日均值，每月至少有分布均匀的,5,个日均值,F,月平均,每月至少采样,15 d,以上,植物生长季平均,每一个生长季至少有,70%,个月平均值,日平均,每日至少有,12 h,的采样时间,1,小时平均,每小时至少有,45 min,的采样时间,Nankai University,TL Li,注意事项,取样时间的均匀分布；,对于日平均浓度中每日,12h,和,18h,取样时间应遵循均匀分布的原则；,对于,1h,平均浓度应根据当地的扩散条件和项目的排放特点确定每日中污染最严重的,1h,为取样时间，结果应给出,1h,平均浓度的范围,Nankai University,TL Li,以连续,1h,的采样获取平均值；,或在,1h,内，以等时间间隔采集,4,个样品，并计算平均值；,若排放为间断性，排放时间小于,1h,，应在排放时段内实行连续采样，或在排放时段内以等时间间隔采集,2-4,个样品，并计算平均值；,Nankai University,TL Li,采样方法、监测方法和质量保证,根据污染物的存在状态、浓度、理化性质及监测方法选择采样方法和仪器。,尽可能选择国家标准方法,空气和废气监测分析方法,（第四版）,Nankai University,TL Li,直接采样法,富集采样法,大气样品的采集,Nankai University,TL Li,当大气中的被测组分浓度较高，或者监测方法灵敏度高时，直接采用少量样品就能满足分析需要。,1.1,塑料袋采样,1.2,注射器采样,1.3,采气管采样,1.4,真空瓶采样,1.,直接采样法,Nankai University,TL Li,1.1,塑料袋采样,应选择与样气中污染组分既不发生化学反应，也不吸附、不渗漏的。常用的有聚四氟乙烯袋、聚乙烯塑料袋及聚酯袋等。为了减少对组分的吸附，可在袋的内壁衬银、铝等金属膜。采样时，先用二连球打进现场气体冲洗,2,3,次，再充样气、夹封进气口，带回实验室分析。,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,1.2,注射器采样,用,100mL,注射器连接一个三通活塞，适用于采集有机蒸气样品。,采样时先用现场空气抽洗,3,5,次，然后抽样，密封进气口，将注射器进气口朝下，垂直放置，使注射器内压力略大于大气压。,样品存放时间不宜太长，一般要当天分析完毕,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,1.3,采气管采样,采气管是两端具有旋塞的管式玻璃容器，其容积为,100,500ml,采样方法：打开两端旋塞，将二连球或抽气泵接在管的一段，迅速抽进比容积大,6,10,倍的欲采气体，使采气管中原有气体被完全置换出，关上两端旋塞，采气体积即为采气管的容积。,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,1.4,真空瓶采样,真空瓶：用耐压玻璃制成的固定容器，容积为,500,000ml,。,采样方法：先用抽真空装置将采气瓶内抽至剩余压力达,1.33kPa,左右，如瓶中预先装有吸收液，可抽至液泡出现为止，关闭活塞。采样时，在现场打开瓶塞被采气体充入瓶内，关闭旋塞，送实验室分析。,Nankai University,TL Li,2,富集采样法（浓缩采样法,),当空气中被测物浓度很低（,10,-6,10,-9,数量级），而所用分析方法的灵敏度又不够高时，就需要用富集采样法进行空气样品的富集。,2.1,固体阻留法,2.2,滤料阻留法,2.3,溶液吸收法,2.4,自然积集法,2.5,静电沉降法,2.6,扩散法,2.7,低温冷凝法,Nankai University,TL Li,填充柱阻留法：用一根长,6,10cm,，内径为,3,5mm,的玻璃管或聚丙烯塑料管填装各种固体填充剂。采样时，气体样品以一定的流速通过填充柱，被测物质因被,吸附、溶解、或发生化学反应,等作用被阻留在填充剂上，达到浓缩气样的作用。采样后送实验室，经解吸或洗脱使被测物从填充柱上分离释放出来，然后进行分析测试。,2.1,固体阻留法,Nankai University,TL Li,吸附型填充柱，分配型填充柱，反应型填充柱,。,颗粒状填充剂,抽气泵,组分,空气,填充柱阻留法示意图,Nankai University,TL Li,吸附型填充柱,硅胶、活性炭、分子筛、氧化铝、高分子多孔微球和素陶瓷等,吸附型采样管对于蒸气和气溶胶共存的污染物是个较好的采样工具,Nankai University,TL Li,分配型填充柱,表面涂有高沸点有机溶剂（如异十三烷）的惰性多孔颗粒物（如硅藻土）,Nankai University,TL Li,反应型填充柱,惰性担体（如石英砂、玻璃微球、气相色谱用的各种担体等）的表面上涂渍一层能与被测物起反应的试剂；,某种能与被测物起反应的纯金属微粒或金属丝毛（如金、银、铜等）,采样量和采样速度都比较大，富集物稳定，对气态、蒸气态和气溶胶态污染物都有较高的富集效率,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,2.2,滤料阻留法,颗粒物采样夹和滤料采样装置示意图,Nankai University,TL Li,纤维状滤料,筛孔状滤料,Nankai University,TL Li,纤维状滤料指由天然纤维素或合成纤维素制成的各种滤纸和滤膜，常用的有滤纸、玻璃纤维滤膜、过氯乙烯滤膜等，主要用于气溶胶（烟、雾、可吸入颗粒物等）的采样,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,筛孔状滤料是由纤维素基质交联成筛孔,定量滤纸,金属尘粒,玻璃纤维滤纸,IP,Nankai University,TL Li,2.3,溶液吸收法,当一定流量的空气样品以气泡形式通过吸收液时，气泡与吸收液界面上的物质或发生溶解作用或发生化学反应，很快的被吸收液吸收。采样后，倒出吸收液进行测定，根据测定的结果及采样体积即可计算出大气中污染物的浓度。,采样方法,采样仪器,常用的吸收管,Nankai University,TL Li,常用于采集大气中气态、蒸气态以及某些气溶胶污染物,吸收液的选择原则,吸收液与被测物质发生化学反应快而且彻底，或者溶解度大,污染物被吸收后，要有足够的稳定时间，能满足测定的时间需要,污染物被吸收后最好能直接进行滴定,吸收液毒性小，价格低，易得且易回收,Nankai University,TL Li,常用的吸收液,水、水溶液、有机溶剂,等,Nankai University,TL Li,常用的吸收管（瓶）,气泡式吸收管,：,适用于采集气态和蒸气态物质，吸收瓶内可装,5,10mL,吸收液,采样流量为,0.5,2.0L/min,。,冲击式吸收管：,适宜采集气溶胶。,多孔筛板吸收管（瓶）：适合采集气态和蒸汽态及雾态气溶胶物质,。,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,填充柱阻留法与溶液吸收法的比较,：,填充柱阻留法能长时间采样，适于测定大气中日平均浓度值及测定大气中很微量的组分,;,对气体、蒸气和气溶胶都有很高的采样效率；,浓缩在固体填充剂上的污染物一般比吸收液中的稳定，有时可数天甚至数周不变；,在现场填充柱采样比溶液吸收管方便，样品再污染、泄漏机会少。,Nankai University,TL Li,2.4,自然积集法,降尘试样采集,硫酸盐化速率试样的采集,大气中氟化物的采集,Nankai University,TL Li,内径,15,0.5cm,，高,30cm,的圆筒形玻璃缸,缸底平整,加入乙二醇,60,80mL,加水,100,300mL,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,干法采样集尘器示意图,Nankai University,TL Li,2.5,静电沉降法,2.6,扩散法,Nankai University,TL Li,2.7,低温冷凝法,沸点低、气态污染物,Nankai University,TL Li,低温冷凝采样装置示意图,Nankai University,TL Li,名称,制冷温度（）,名称,制冷温度（）,冰,0,干冰,-78.5,冰盐水,-21,液氮甲醇,-94,干冰二氯乙烯,-60,液氮乙醇,-117,干冰乙醇,-72,液氧,-183,干冰乙醚,-77,液氮,-196,干冰丙酮,-78.5,Nankai University,TL Li,采样仪器,Nankai University,TL Li,主要有流量计、抽气泵、吸收管组成,吸收管,流量计,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,1.,采样器的组成,收集器,流量计,采样动力,Nankai University,TL Li,皂膜流量计,Nankai University,TL Li,孔口流量计,1.,隔板；,2.,液柱；,3.,支架,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,转子流量计,1.,锥形玻璃管；,2.,转子,Nankai University,TL Li,采样动力,注射器、连续抽气筒、双连球,薄膜泵、电磁泵、真空泵及刮板泵等。,Nankai University,TL Li,收集器,流量计,采样泵,定时器,2.,气态污染物采样器,采样流量为,0.5,2.0 L/min,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,3.,颗粒物采样器,（,1,）总悬浮颗粒物采样器,Nankai University,TL Li,采样器按其采气流量大小分为,大流量,（,1.1,1.7m,3,/min,）、,中流量,（,50,150L/min,）和,小流量,（,10,15L/min,）三种类型,Nankai University,TL Li,大流量采样器由滤料采样夹、抽气风机、流量记录仪、计时器及控制系统、壳体等组成,中流量采样器由采样夹、流量计、采样管及采样泵等组成,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,（,2,）可吸入颗粒物采样器,TSP,采样器实物照片,旋风分尘器原理示意图,Nankai University,TL Li,广泛使用,大流量采样器,采集可吸入颗粒物。在连续自动监测仪器中，可采用,静电捕集法,、,射线法,或,光散射法,直接测定可吸入颗粒物浓度。但不论哪种采样器，都装有分离粒径大于,10,m,颗粒物的装置，称为,分尘器或切割器,。,Nankai University,TL Li,分尘器有旋风式、向心式、撞击式等多种。它们又分为二级式和多级式。前者用于采集,10,m,以下的颗粒物，后者可分级采集不同粒径的颗粒物，用于测定颗粒物的粒度分布。,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,向心式分尘器原理示意图,三级向心式分尘器原理示意图,Nankai University,TL Li,撞击式分尘器示意图,Nankai University,TL Li,4.,个体剂量器,由个人携带、可以随人的活动连续采样的仪器,Nankai University,TL Li,3.,影响采样效率的主要因素,（,1,）根据污染物存在状态选择合适的采样方法和仪器,（,2,）根据污染物的理化性质选择吸收液、填充剂或各种滤料,（,3,）确定合适的抽气速度,（,4,）确定适当的采气量和采样时间,Nankai University,TL Li,采样记录,被测污染物的名称及编号；,采样地点和采样时间；,采样流量和采样体积；,采样时的温度、大气压力和天气情况，采样仪器和所用吸收液；,采样者、审核者姓名。,Nankai University,TL Li,分子态污染物采样记录表,采样地点,污染物名称,_,采样方法,采样仪器型号,_,采,样,日,期,样,品,编,号,采样时间,气温,气压,kPa,流量,/(L/min),采集空气,天气状况,开始,结束,开始 后,结束,前,平均,时间,/min,体积,/L,标准体积,/L,Nankai University,TL Li,污染源监测采样,污染源监测的内容包括：,排放废气中有害物质的浓度,有害物质的排放量,废气排放量,Nankai University,TL Li,准确性很大程度上取决于抽取烟气样品的代表性，这就要求正确地选择采样位置和采样点,Nankai University,TL Li,1.,采样位置,设在烟囱或地面管道气流平稳的管段上，避开弯头、变径管、三通管及阀门等易产生涡流的阻力构件。,Nankai University,TL Li,原则,按照废气流向，将采样断面设在阻力构件下游方向大于,6,倍管道直径处或上游方向大于,3,倍管道直径处；,即使客观条件难以满足要求，采样断面与阻力构件的距离也不应小于管道直径的,1.5,倍，并适当增加测点数量。,采样断面气流流速最好在,5m/s,以上。,水平管道中的气流速度与污染物的浓度分布不如垂直管道中均匀，应优先考虑垂直管道。,Nankai University,TL Li,2.,采样点及数目,烟道内同一断面上各点的气流速度和烟尘浓度分布通常是不均匀的，要根据烟道断面的形状、尺寸大小和流速分布情况确定采样点,Nankai University,TL Li,（,1,）圆形烟道,在选定的采样断面上，设置相互垂直的两个孔作为采样孔。将烟道断面分成一定数量的同心等面积圆环，沿着相互垂直的两个采样孔的中心线设,4,个采样点,见动画,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,若采样断面上气流速度较均匀，可设,1,个采样孔，采样点数减半。,当烟道直径小于,0.3m,且流速均匀时，可在烟道中心设,1,个采样点。,Nankai University,TL Li,不同直径圆形烟道的等面积环数、采样点数及采样点距烟道内壁的距离见表,烟道直径,/,m,分环数,/,个,各测点距烟道内壁的距离,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,0.6,1,0.146,0.854,0.6,1,2,0.067,0.250,0.750,0.933,1,2,3,0.044,0.146,0.296,0.704,0.854,0.956,2,3,4,0.033,0.105,0.194,0.323,0.677,0.806,0.895,0.967,3,5,5,0.026,0.082,0.146,0.226,0.342,0.658,0.774,0.854,0.918,0.974,Nankai University,TL Li,（,2,）矩形（或方形）烟道,将烟道断面按图分成一定数目的等面积矩形小块，各小块中心即为采样点位置。,Nankai University,TL Li,根据烟道断面的面积按照表所列数据确定采样点,烟道断面积,/,m,2,等面积小块长边长度,/,m,测点数,0.1,0.32,1,0.1,0.5,0.35,1,4,0.5,1.0,0.50,4,6,1.0,4.0,0.67,6,9,4.0,9.0,0.75,9,15,9.0,1.0,20,Nankai University,TL Li,（,3,）拱形烟道,拱形烟道可分别按圆形和矩形烟道的布点方法确定采样点。采样点数量同圆形和矩形烟道的计算方法。,Nankai University,TL Li,3.,采样孔,直径应不小于,75mm,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,Nankai University,TL Li,4.,烟尘颗粒物的等速采样,（,1,）原理,在选定的采样点上，通过采样管从烟道中按,等速采样原则,抽取一定量的含尘烟气，经捕集装置将尘粒收集，根据捕集的烟尘量和抽取的烟气量，计算得出烟气中的烟尘浓度。,Nankai University,TL Li,（,2,）等速采样,烟气进入采样嘴的速度应与采样点的烟气速度相等,见动画,Nankai University,TL Li,采样方法,适用条件,普通型采样管法（预测流速法）,适用于工况比较稳定的污染源采样。尤其是在烟道气流速度低、,高温、高湿、高粉尘浓度的情况下，均有较好的适应性,皮托管平行测速采样法,当工况发生变化时，可根据所测得的流速等参数值及时调节采样流量，保证颗粒物的等速采样条件,动压平衡型等速采样管法,当工况发生变化时，可根据双联斜管微压计的指示及时调节采样流量，保证等速采样条件,静压平衡型等速采样管法,用于测量低含尘浓度的排放源，操作简单方便,不同等速采样法的适用条件,Nankai University,TL Li,5.,烟道气采样