空气理化检验-教学课件 推荐
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第三章 空气物理性参数的测定_空气理化检验-讲课课件PPT
玻璃细管内的液柱高度随之变化。
与数显式温度计法相比，测现场气温更方便，应用较多。
16
气温的测定
• 水银温度计： 测定范围大（-35～350℃）， 结果准确，适合测高温。 热胀系数小，影响灵敏度。
• 酒精温度计： 测定范围小（-100～75℃），
适合测较低温。
0 ℃ 以上测定不准
气温、气湿的测定：温湿度计
1. 气温的测定； 教学重点 2. 气压的测定；
温度计的校正方法 教学难点
3
第一节 概 述
• 空气质量参数（air quality parameter）： 空气中与人体健康有关的物理性参数、化 学性参数、生物性参数和放射性参数。
• 物理性参数包括：气温、气压、气湿、气 流、新风量、换气率、噪声、振动、电离 辐射、非电离辐射等。
6
不良的天气和气候条件对健康的影响
• 极端气温对健康的危害：一般人群死亡人数每年有 2个高峰：盛夏和严冬
• 盛夏酷暑、热浪袭人：心脑血管疾病患者热负荷增 加，死亡的危险性增大。
• 2003年法国8月初的热浪中有一万多人死亡
• 上海的调查显示，炎热天午后温度每升高1℃,死亡 增加10人。
• 严冬季节：冠心病、高血压、呼吸循环系统疾病等 患者易发作。
• 气象参数：（meteorogical parameter）气 温、气压、气湿、气流
4
气象参数测定的意义
➢空气理化检验中的意义
气温 气压
影响 采样体积
采样时必须测定气温、气 压等气象参数，换算为标
准状态下体积。
气流 气湿
影响 空气污染物扩散 空气污染程度
➢卫生学意义
烟污强度系数 评价气流影响
5
• 气象灾害和极ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ天气与健康
与数显式温度计法相比，测现场气温更方便，应用较多。
16
气温的测定
• 水银温度计： 测定范围大（-35～350℃）， 结果准确，适合测高温。 热胀系数小，影响灵敏度。
• 酒精温度计： 测定范围小（-100～75℃），
适合测较低温。
0 ℃ 以上测定不准
气温、气湿的测定：温湿度计
1. 气温的测定； 教学重点 2. 气压的测定；
温度计的校正方法 教学难点
3
第一节 概 述
• 空气质量参数（air quality parameter）： 空气中与人体健康有关的物理性参数、化 学性参数、生物性参数和放射性参数。
• 物理性参数包括：气温、气压、气湿、气 流、新风量、换气率、噪声、振动、电离 辐射、非电离辐射等。
6
不良的天气和气候条件对健康的影响
• 极端气温对健康的危害：一般人群死亡人数每年有 2个高峰：盛夏和严冬
• 盛夏酷暑、热浪袭人：心脑血管疾病患者热负荷增 加，死亡的危险性增大。
• 2003年法国8月初的热浪中有一万多人死亡
• 上海的调查显示，炎热天午后温度每升高1℃,死亡 增加10人。
• 严冬季节：冠心病、高血压、呼吸循环系统疾病等 患者易发作。
• 气象参数：（meteorogical parameter）气 温、气压、气湿、气流
4
气象参数测定的意义
➢空气理化检验中的意义
气温 气压
影响 采样体积
采样时必须测定气温、气 压等气象参数，换算为标
准状态下体积。
气流 气湿
影响 空气污染物扩散 空气污染程度
➢卫生学意义
烟污强度系数 评价气流影响
5
• 气象灾害和极ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ天气与健康
空气理化检验
第一章：空气理化检验概论1空气理化验是一门以保护人群健康为目的，以分析化学为技术手段，研究空气污染物采样、理化检验的方法和原理的科学。
主要工作：空气环境中化学物质（包括粉尘）、物理因素、放射性物质、生物因素、气象条件的检验。
主要内容：1.颗粒物的测定2.无机污染物的测定3.有机污染物的测定 4.空气污染物的快速测定5.气象参数的测定室内空气理化检验的主要内容:化学污染物：11项，CO、CO2、NOX、SO2、NH3、O3、甲醛、苯、VOC、苯并芘、氛及其子体。
检测室内甲醛和VOC具有重要意义。
优先检验原则：①污染范围较大的优先检验；②污染严重的优先检验；③样品具有广泛代表性的优先检验。
2.空气理化检验的基本步骤：1、现场调查，收集资料，制定采样方案2、确定检验项目3、设计采样点、采样时间、采样频率和采样方法4、空气样品的保存与预处理5、样品的分析测定6、数据处理与结果报告选择适宜的检验方法：1. 选择国家标准方法、推荐方法。
2. 根据样品中待测组分的含量选用分析方法。
3. 分析多组分样品时，尽可能选择既可分离组分又可测定组分的分析方法。
4. 尽可能选择具有专属性单项成分检验仪器5. 尽可能选用连续自动测定仪3.空气理化检验的主要发展趋势：1.主要检验对象由无机物转向有机物2. 主要检验范围由室外转向室内3.在颗粒物的检验中，由主要开展TSP检验转向主要进行细颗粒物对人体健康影响的监测4.大气监测项目趋于全面、合理，监测范围不断扩大5.检验技术向高度自动化方向发展一、空气污染1.空气的主要成分：氮气78%，氧气21%。
次要成分：氩气，二氧化碳。
痕量成分：氦、氖、氢、氨、臭氧、一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫等2.空气污染:由于人为的或自然的原因，使一种或多种污染物混入空气中，并达到一定浓度，超过了空气的自净能力，致使空气原有的正常组成、性状发生了改变，对人体健康和生活条件造成了危害，对动植物产生不良影响的空气状况。
空气理化检验绪论PPT课件
VOC、颗粒物、CO2、CO、NO2、 SO2、生物杀虫剂等污染物。
15.11.2020
空气理化检验
15
第一节 空气理化检验的基本任务和内容
工作场所空气中有害物质的检验
对工作场所空气中有害物质的检验， 主要是检验车间空气中有害物质的 种类和含量，预防急慢性中毒事件 的发生，为改善作业场所空气质量， 保护人群健康提供依据，为制订作 业场所的空气质量卫生标准和相应 重要 的法规提供科学依据。
二、空气理化检验的基本任务和分类
基本任务
应用理化检验手段，发现、 了解空气中有害物质的来源 种类、数量、迁移、转化消 长规律，为消除空气污染， 改善空气质量，保护人群健 康提供科学依据。
15.11.2020
空气理化检验
9
第一节 空气理化检验的基本任务和内容
按检验对象分类
大气质量检验 室内空气和公共场所空气质量检验 工作场所空气中有害物质的检验
空气不流通，空气交换不足，限制了污染物的稀释，
导致人体长期密切接触室内有毒化学物质，常常对
人体健康造成严重危害，导致不良建筑物综合征
（sick building syndrome,SBS）。
卫生检验研究结果表明，我国室内装修引起的室内
空气污染严重，特别是室内甲醛和挥发性有机物污
染更应引起人们的重视。
任务
15.11.2020
空气理化检验
16
第一节 空气理化检验的基本任务和内容
按照检验的目的分类
环境污染的监测 特定目的的监测 污染源的监测：
检测污染源排放空气污染物的种类 和浓度，判断污染源造成污染的程 度，有利于采取相应措施改善空气 质量。
15.11.2020
空气理化检验
15.11.2020
空气理化检验
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第一节 空气理化检验的基本任务和内容
工作场所空气中有害物质的检验
对工作场所空气中有害物质的检验， 主要是检验车间空气中有害物质的 种类和含量，预防急慢性中毒事件 的发生，为改善作业场所空气质量， 保护人群健康提供依据，为制订作 业场所的空气质量卫生标准和相应 重要 的法规提供科学依据。
二、空气理化检验的基本任务和分类
基本任务
应用理化检验手段，发现、 了解空气中有害物质的来源 种类、数量、迁移、转化消 长规律，为消除空气污染， 改善空气质量，保护人群健 康提供科学依据。
15.11.2020
空气理化检验
9
第一节 空气理化检验的基本任务和内容
按检验对象分类
大气质量检验 室内空气和公共场所空气质量检验 工作场所空气中有害物质的检验
空气不流通，空气交换不足，限制了污染物的稀释，
导致人体长期密切接触室内有毒化学物质，常常对
人体健康造成严重危害，导致不良建筑物综合征
（sick building syndrome,SBS）。
卫生检验研究结果表明，我国室内装修引起的室内
空气污染严重，特别是室内甲醛和挥发性有机物污
染更应引起人们的重视。
任务
15.11.2020
空气理化检验
16
第一节 空气理化检验的基本任务和内容
按照检验的目的分类
环境污染的监测 特定目的的监测 污染源的监测：
检测污染源排放空气污染物的种类 和浓度，判断污染源造成污染的程 度，有利于采取相应措施改善空气 质量。
15.11.2020
空气理化检验
第一章 空气理化检验概论-讲课课件PPT
二、空气理化检验的基本任务和分类 （一）根据检验对象不同，空气理化检验可分为：
环境空气质量检验 室内空气和公共场所空气质量检验 工作场所空气质量检验
1.环境空气质量检验
• 《环境空气质量标准》（GB 3095-2012） 规定检测环境空气中SO2、NO2、PM10、 PM2.5、CO、O3的浓度
• 近年来，PM10、PM2.5污染越来越严重
(2) 无机物污染物的测定：如铅、汞、锰以及二氧化硫、 氧化氮、臭氧等的测定。
(3) 有机物污染物的测定：如苯系物、苯并(a)芘、甲醛、 农药和杀虫剂等的测定。
(4) 空气污染物的快速测定：防止急性中毒事件，需要对 某些有毒物质进行快速测定，如CO、Hg、SO2等。
(5) 气象参数的测定：气象参数，如气温、气压、气湿、 风速等进行测定。
空气理化检验的分类
（二）按照检验目的分类，事故性监测、仲裁监测、 考核验证监测、咨询服务监测
3. 污染源的监测
特定目的监测
• 空气中有毒有害污染物种类很多 • 很难对所有污染物进行全面的卫生理化检
验 • 不可能对所有污染物制定卫生标准、限制
• 1995年，甲醛被国际癌症研究机构（IARC）确定为可疑致癌物。2004年6月 上升为第1类致癌物质——对人致癌物质。
• 室内甲醛来源很多，对空气污染严重 • 根据WHO定义，常压下，沸点在50-260度
的各种有机化合物称为VOC
• 常用总挥发性有机化合物（Total volatile organic compounds，TVOC）表示室内 空气中VOC总的质量浓度。
空气污染物的存在状态和空气中污染物浓度的表 教学难点 示 法与换算
第一节 空气理化检验的基本任务和内容
第一节 空气理化检验的基本任务和内容
环境空气质量检验 室内空气和公共场所空气质量检验 工作场所空气质量检验
1.环境空气质量检验
• 《环境空气质量标准》（GB 3095-2012） 规定检测环境空气中SO2、NO2、PM10、 PM2.5、CO、O3的浓度
• 近年来，PM10、PM2.5污染越来越严重
(2) 无机物污染物的测定：如铅、汞、锰以及二氧化硫、 氧化氮、臭氧等的测定。
(3) 有机物污染物的测定：如苯系物、苯并(a)芘、甲醛、 农药和杀虫剂等的测定。
(4) 空气污染物的快速测定：防止急性中毒事件，需要对 某些有毒物质进行快速测定，如CO、Hg、SO2等。
(5) 气象参数的测定：气象参数，如气温、气压、气湿、 风速等进行测定。
空气理化检验的分类
（二）按照检验目的分类，事故性监测、仲裁监测、 考核验证监测、咨询服务监测
3. 污染源的监测
特定目的监测
• 空气中有毒有害污染物种类很多 • 很难对所有污染物进行全面的卫生理化检
验 • 不可能对所有污染物制定卫生标准、限制
• 1995年，甲醛被国际癌症研究机构（IARC）确定为可疑致癌物。2004年6月 上升为第1类致癌物质——对人致癌物质。
• 室内甲醛来源很多，对空气污染严重 • 根据WHO定义，常压下，沸点在50-260度
的各种有机化合物称为VOC
• 常用总挥发性有机化合物（Total volatile organic compounds，TVOC）表示室内 空气中VOC总的质量浓度。
空气污染物的存在状态和空气中污染物浓度的表 教学难点 示 法与换算
第一节 空气理化检验的基本任务和内容
第一节 空气理化检验的基本任务和内容
《空气理化检验绪论》课件
01
02
03
空气的组成
空气主要由氮气、氧气、 氩气和二氧化碳等气体组 成，其中氮气约占78%， 氧气约占21%。
空气的性质
空气是一种混合气体，具 有无色、无味、无毒、无 臭等特点，其化学性质相 对稳定。
空气的物理性质
空气具有温度、湿度、压 力等物理性质，这些性质 对空气理化检验结果产生 影响。
空气理化检验的原理
实验数据处理与分析
数据记录
准确记录实验过程中的各种数 据，包括采样数据、仪器读数
等。
数据处理
对记录的数据进行整理、计算 和转换，以满足后续分析的需 要。
结果分析
根据数据处理结果，进行统计 分析、图表制作等，得出实验 结论和建议。
误差分析
对实验结果进行误差分析，评 估实验的准确性和可靠性，并
提出改进措施。
化学反应原理
通过化学反应，利用试剂与空气 中污染物的反应，检测污染物的
存在和浓度。
物理吸附原理
利用吸附剂对空气中污染物的吸附 作用，检测污染物的存在和浓度。
仪器检测原理
利用仪器对空气中的污染物进行检 测，通过测量电导率、电阻率、紫 外线吸收等物理量，推算污染物的 浓度。
空气理化检验的方法
采样方法
根据检验目的和要求，选择合适的采样方法，如定点采样 、个体采样和累积采样等。
学校卫生检测
监测学校室内空气质量，保障学 生健康。
医院卫生检测
监测医院室内空气质量，降低交 叉感染风险。
公共交通工具检测
对公共汽车、地铁等交通工具的 空气质量进行检测，保障乘客健
康。
05
空气理化检验的未来发展
新技术的应用与展望
人工智能与机器学习
空气理化检验
第一章空气理化检验概论1、空气理化检验的基本任务和内容是什么？空气理化检验的主要任务是应用理化检验手段，发现、了解空气中有毒有害物质的来源、种类、数量、迁移、转化和消长规律，为了消除空气污染，改善空气质量，保护人群健康提供科学依据。
主要内容：1．颗粒物的测定生产性粉尘（浓度、分散度）、游离二氧化硅、可吸粒物2．无机污染物（铅、锰、汞、二氧化硫等）的测定3．有机污染物（苯系物、农药、甲醛等）的测定4．空气污染物的快速测定（处理突发事件最常用的检验手段）5．气象参数的测定2、空气理化检验有哪几个基本步骤？1、调查，收集资料，制定采样方案；确定检验项目；设计采样点，采样时间，采样频率和采样方法；空气样品的保存与预处理；样品的分析测定；数据处理与结果报告3、空气的主要成分、次要成分和痕量成分各是什么？氮气和氧气是主要成分，氩气和二氧化碳是次要成分，氦氖氪氙臭氧一氧化二氮甲烷等是痕量成分4、我国的空气污染指数分为几级？有何意思？我国空气污染指数分为五级，API≤50，空气质量为优，达到国家空气质量一级标准，符合自然保护区、胜区和其它需要特殊保护地区的空气质量要求。
50 ＜API≤100，空气质量良好，达到国家空气质量二级标准。
100 ＜API ≤200 ，空气质量为轻度污染，达到国家空气质量三级标准，长期接触，易感人群症状有轻度加剧，健康人群出现刺激症状。
200 ＜API ≤ 300 ，空气质量较差，超过国家空气质量三级标准，一定时间接触后，对人体危害较大。
API>300，空气质量状况属于重度污染，此时，所有人的健康都会受到严重影响。
第二章、空气样品的采集1．根据空气理化检验的目的，怎样正确选择采样点？对检测区域的污染源类型、位置、主要污染物及排放量、排放高度、一次污染物及二次污染物等情况进行全面调查了解采样地区的功能、人口分布、居民和动植物受大气污染危害情况及流行病资料2．同时采集以气态和气溶胶两种状态存在的空气污染物，有哪几种采样方法？浸渍滤料法、泡沫塑料采样法、多层滤料法、环形扩形管和滤料组合采样法3．什么是最小采气量？最小采气量有何意义？是指当空气中待测有害物质的浓度为其最高容许浓度值时，保证所采用的分析方法能够检出所需采集的最小空气体积。
卫生检验学空气检验课件
与氯化钠）混匀，加热至800～900℃时， 碳酸钠选择性的与粉尘中的游离二氧化硅 反应，生成水溶性硅酸钠。在酸性环境中， 水溶性硅酸钠与钼酸铵作用形成配合物， 用还原剂将其还原成钼蓝，比色测定。
卫生检验学空气检验课件
39
• NaHCO3 → NaCO3 + SiO2 → • NaSiO3 +(NH4)2MoO4 + H+ → • (NH4)2SiO3.8MoO3 + H+ + VitC → • → [Mo2O5·2MoO3]2·H2SiO3
卫生检验学空气检验课件
24
24
• 4、特点
优点：操作简便、准确、反映现场 的粉尘的真实存在状态。 缺点：放置时间长（3h）、大批量 样品要受沉降器的影响。
卫生检验学空气检验课件
25
• 5、注意事项
1、采样前将沉降器擦净无尘 2、采样高度1.5m，上下移动2～3次， 再采样 3、保证在不受震动和温度变化不大的 条件下自然沉降3小时以上 4、本法仅适用于颗粒状尘样的测定
• 有毒性粉尘的毒性随其溶解度增加而增 大
• 矿物性粉尘，虽在体内溶解度很小，但 对人体的危害却比较严重
• 无毒性粉尘，溶解度虽大，但对人体的 危害较小
卫生检验学空气检验课件
5
粉尘的形状与硬度
• 一定程度上影响稳定性，形状越接近 球形，则越容易沉降
• 坚硬的尘粒更强烈的刺激皮肤和粘膜， 能引起呼吸道粘膜机械损伤
卫生检验学空气检验课件
16
• 1、原理
被测空气中的粉尘采集到格林氏沉 降器的金属圆筒中，密闭静置一定的 时间,尘粒由于本身的重力而沉降到圆 筒底部的盖玻片上，在显微镜下用目 镜测微尺，测量粉尘颗粒的大小，分 组计算其百分率。
卫生检验学空气检验课件
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• NaHCO3 → NaCO3 + SiO2 → • NaSiO3 +(NH4)2MoO4 + H+ → • (NH4)2SiO3.8MoO3 + H+ + VitC → • → [Mo2O5·2MoO3]2·H2SiO3
卫生检验学空气检验课件
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• 4、特点
优点：操作简便、准确、反映现场 的粉尘的真实存在状态。 缺点：放置时间长（3h）、大批量 样品要受沉降器的影响。
卫生检验学空气检验课件
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• 5、注意事项
1、采样前将沉降器擦净无尘 2、采样高度1.5m，上下移动2～3次， 再采样 3、保证在不受震动和温度变化不大的 条件下自然沉降3小时以上 4、本法仅适用于颗粒状尘样的测定
• 有毒性粉尘的毒性随其溶解度增加而增 大
• 矿物性粉尘，虽在体内溶解度很小，但 对人体的危害却比较严重
• 无毒性粉尘，溶解度虽大，但对人体的 危害较小
卫生检验学空气检验课件
5
粉尘的形状与硬度
• 一定程度上影响稳定性，形状越接近 球形，则越容易沉降
• 坚硬的尘粒更强烈的刺激皮肤和粘膜， 能引起呼吸道粘膜机械损伤
卫生检验学空气检验课件
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• 1、原理
被测空气中的粉尘采集到格林氏沉 降器的金属圆筒中，密闭静置一定的 时间,尘粒由于本身的重力而沉降到圆 筒底部的盖玻片上，在显微镜下用目 镜测微尺，测量粉尘颗粒的大小，分 组计算其百分率。
卫生检验学空气检验1
32
3、空气污染物的存在状态 (P332)
气体：常温常压下以气体分子形式分散在空气 中。
蒸气：常温常压下为固体或液体但具有挥发性 或升华性。
气溶胶：以固体或液体的微小颗粒悬浮在空气 中形成的体系。如：烟、雾、尘等。
33
五、空气中污染物的浓度表示法(P345)
1、空气体积的计算和换算
2、空气中污染物浓度的表示法与换算
35
2、空气中污染物浓度的表示法与换算
两种浓度表示方法之间的换算：
mg/m3
mL/m3
36
思考题
1.空气污染的监测的内容？ 2.什么是空气污染？ 3.污染物浓度的表示方法？ 4.空气污染物在空气中的存在形态有哪些？
37
30
工作场所空气中污染物的来源
生产性毒物的来源 生产性粉尘的来源
在生产过程中形成的并能较长时间 漂浮在空气中的固体颗粒。
31
2、空气污染物的分类
物理性污染物：噪声、电离辐射、电磁辐射 等
化学性污染物：SO2、H2S等 生物性污染物：经空气传播的病原微生物和
植物花粉等 一次污染物 二次污染物
12
空气污染指数范围及相应的空气质量类别
API 0～50
空气质 量
优
对健康的影响 可正常活动
建议采取的措施
51～ 100
101～ 200
良
轻度污 染
可正常活动
易感人群症状有轻度加剧， 健康人群中普遍出现症状
201～ 300
＞300
中度污 染
重度污 染
心脏病和肺病患者症状显著 加剧，运动耐受力降低，健 康人群中普遍出现症状
1.颗粒物的测定：生产性粉尘浓度、分散度的测定， IP（inhalable particle)的测定等
3、空气污染物的存在状态 (P332)
气体：常温常压下以气体分子形式分散在空气 中。
蒸气：常温常压下为固体或液体但具有挥发性 或升华性。
气溶胶：以固体或液体的微小颗粒悬浮在空气 中形成的体系。如：烟、雾、尘等。
33
五、空气中污染物的浓度表示法(P345)
1、空气体积的计算和换算
2、空气中污染物浓度的表示法与换算
35
2、空气中污染物浓度的表示法与换算
两种浓度表示方法之间的换算：
mg/m3
mL/m3
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思考题
1.空气污染的监测的内容？ 2.什么是空气污染？ 3.污染物浓度的表示方法？ 4.空气污染物在空气中的存在形态有哪些？
37
30
工作场所空气中污染物的来源
生产性毒物的来源 生产性粉尘的来源
在生产过程中形成的并能较长时间 漂浮在空气中的固体颗粒。
31
2、空气污染物的分类
物理性污染物：噪声、电离辐射、电磁辐射 等
化学性污染物：SO2、H2S等 生物性污染物：经空气传播的病原微生物和
植物花粉等 一次污染物 二次污染物
12
空气污染指数范围及相应的空气质量类别
API 0～50
空气质 量
优
对健康的影响 可正常活动
建议采取的措施
51～ 100
101～ 200
良
轻度污 染
可正常活动
易感人群症状有轻度加剧， 健康人群中普遍出现症状
201～ 300
＞300
中度污 染
重度污 染
心脏病和肺病患者症状显著 加剧，运动耐受力降低，健 康人群中普遍出现症状
1.颗粒物的测定：生产性粉尘浓度、分散度的测定， IP（inhalable particle)的测定等
人教版(九年级)化学课件-空气(共34张PPT)
课题一 空气
二、空气是一种宝贵的资源
• 氧气的用途
供给呼吸 支持燃烧
• 氮气的性质：
1、物理性质： ①通常情况下，氮气是无色无味的气体；
密度比空气略小； ②难溶于水； ③有三态变化。
2、化学性质：氮气的化学性质不活泼； 不能燃烧也不支持燃烧；不能供给呼吸。
• 氮气的用途：①化工原料；
② ③保医护疗气麻；醉（；N2的化学性质不活泼） ④超导材料在液氮的低温环境下能显示 超导性能。
的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少
的气体中有氮气。
【发现问题】氮气是怎样减少的呢？
【假设一】氮气与镁条反应而减少。
【假设二】氮气与瓶内其他物质反应而减少
。
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧，
产物为氮化镁(Mg3N2)固体。 (3)通过以上探究，你对燃烧的有关
知识有了什么新的认识： 燃烧不一定有氧气参加.
竹节内存在的气体的成分如何？与空气成分
是否一样？请按如下步骤设计实验方案。
实验目的：探究竹节内气体与空气主要成 分不同
提出假设；竹节内气体与空气相比，含较多
的二氧化碳和较少的氧气。假设的依据是竹
子要进行光合作用、呼吸作用，但在竹节内
主要进行_呼__吸__作_用____，因此_含__较_多__的__二__氧__化。
验，燃烧、冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气
瓶体积的70%。 (1)右图A仪器的名称是 烧杯 ，燃烧、冷却后打开止水夹，水
能进入集气瓶的原因是 镁条燃烧消耗瓶内气体，使瓶内气压小于外界。大气压
(2)如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中
水的体积最多不超过其容积的 21 %。现进入集气瓶中水
第八章 空气中有毒物质的快速测定_空气理化检验-讲课课件PPT
着重于现场快速分析。操作简便,携带方便 ，反应快速，采样量少，具有一定的准确性
受现场条件限制，快速测定法灵敏度和准确 度难以达到常规测定方法的要求，通常是定 性或半定量测定方法。
5
二、快速测定的方法
1．简易比色法 2．检气管法 3．便携式仪器测定法
6
第二节 简易比色法
简易比色法： • 是指用目视比较样品溶 液或采样后试
由于采样速度直接影响测定结果，必须按 照标准浓度表上规定的速度进行操作，采 样速度误差不能超过标定值的10%。
显色剂，当空气样品通过检测管时，硫Байду номын сангаас 氢与显色剂反应生成黑色的硫化铅。
(CH 3COO) 2 Pb H 2S 2CH 3COOH PbS
19
检气管法
2．CO2检测管 以硅胶为载体，NaOH和 百里酚酞为显色剂，当被测空气通过检测 管时，CO2与NaOH反应使其pH值变化， 蓝色显色剂褪色。
➢ 不能在采样时显色，或因化学反应慢，在抽气时间 内反应不完全的情况下，用第二种方法。
15
溶液法
（四）、溶液法的应用
应用实例： 空气中二氧化硫的检验—— 碘淀粉法：碘遇淀粉变蓝色，当二氧化硫存 在时，还原碘为碘离子，使蓝色消失。根据 碘的消耗量，可测得空气中二氧化硫的含量。
16
p233表8-2
有毒物质 灵敏度 颜色变化
20
检气管法
3.苯检测管 以硅胶为载体，发烟硫酸和多聚甲醛为显色 剂，当含有苯的空气通过检测管时，苯与多 聚甲醛聚合，显色剂变为紫褐色。
21
检气管法 （二）检气管的种类
检气管有比色型和比长型两种:
重要
➢ 比色型：根据指示粉的颜色或颜色深浅的变化定量，
受现场条件限制，快速测定法灵敏度和准确 度难以达到常规测定方法的要求，通常是定 性或半定量测定方法。
5
二、快速测定的方法
1．简易比色法 2．检气管法 3．便携式仪器测定法
6
第二节 简易比色法
简易比色法： • 是指用目视比较样品溶 液或采样后试
由于采样速度直接影响测定结果，必须按 照标准浓度表上规定的速度进行操作，采 样速度误差不能超过标定值的10%。
显色剂，当空气样品通过检测管时，硫Байду номын сангаас 氢与显色剂反应生成黑色的硫化铅。
(CH 3COO) 2 Pb H 2S 2CH 3COOH PbS
19
检气管法
2．CO2检测管 以硅胶为载体，NaOH和 百里酚酞为显色剂，当被测空气通过检测 管时，CO2与NaOH反应使其pH值变化， 蓝色显色剂褪色。
➢ 不能在采样时显色，或因化学反应慢，在抽气时间 内反应不完全的情况下，用第二种方法。
15
溶液法
（四）、溶液法的应用
应用实例： 空气中二氧化硫的检验—— 碘淀粉法：碘遇淀粉变蓝色，当二氧化硫存 在时，还原碘为碘离子，使蓝色消失。根据 碘的消耗量，可测得空气中二氧化硫的含量。
16
p233表8-2
有毒物质 灵敏度 颜色变化
20
检气管法
3.苯检测管 以硅胶为载体，发烟硫酸和多聚甲醛为显色 剂，当含有苯的空气通过检测管时，苯与多 聚甲醛聚合，显色剂变为紫褐色。
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检气管法 （二）检气管的种类
检气管有比色型和比长型两种:
重要
➢ 比色型：根据指示粉的颜色或颜色深浅的变化定量，
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17
粉尘分散度越大， 表明粒径小的粉尘粒子比例越大, 粉尘的比表面积越大， 粉尘越容易参与理化反应， 对人体危害越大。
18
测定方法
◆自然沉降法（格林氏沉降法、沉降法） ◆滤膜溶解涂片法（滤膜法）
两种方法原理相同， 只是操作步骤中的样品制作不同
19
一、自然沉降法
原理：
（格林氏沉降器）采样 → 静放3h →（显微镜）测定 → 数据处理 →
(physicochemical analysis for air)
1
第五章 空气中颗粒物的测定
2
§1 概述
定义
空气中 固态颗粒和液态颗粒状态的物质
统称空气颗粒物
(particulate matter)
3
分类
根据粒径大小分为 总悬浮颗粒物 可吸入颗粒物 细粒子
4
§2生产性粉尘
定义
是指在生产过程中形成的，
陶瓷厂、耐火材料厂
42
卫生学意义
含游离SiO2粉尘→长期吸入
→ 矽肺
43
测定方法
◆焦磷酸重量法 ◆碱熔钼蓝比色法
44
焦磷酸质量法原理
粉尘样品
游离二氧化硅 245～250 ℃ 残渣
焦磷酸
硅酸盐及金属氧化物等
（游离二氧化硅）
称量质量
二氧化硅含量
45
2．样品采集
（1）空气中悬浮粉尘：用直径75 mm的滤 膜采样，采集0.2 g左右的粉尘。
报结果 格林氏沉降器的结构
20
格林氏沉降器
盖玻片，放在“1”中
21
测定步骤
1.采样前准备工作
取盖玻片、载玻片 →
K2Cr2O7溶液浸泡 →水冲洗→ 95%酒精棉球擦洗数次
22
测定步骤 2.用物镜测微尺标定目镜测微尺
物镜测微尺是一标准尺度， 总长1mm，100等分刻度， 每一分度值为0.01mm(10μm)
取采有粉尘样品的聚氯乙烯滤膜， 用不1~2ml乙酸丁酯溶解成粉尘悬 浊液，取其1滴于载玻片上，迅速 赶开，自然挥干成透明的薄膜， 供测定用
37
两法特点比较
38
§5 粉尘中游离二氧化硅测定
游离二氧化硅： 没有与金属、金属氧化物 结合的二氧化硅（SiO2）
39
游离SiO2特点
●晶态形式存在
（天然SiO2分为晶态和无定形两类） ●化学性质稳定
物镜 目镜
29
●计算在选的光学条件下 目镜测微尺每一刻度的间距（lμm）
b格 ：a格×(10μm/格) =1格 ：lμm
l a 10 b
10 10 μm 2.2 m
45
30
采样 1.5m高，置换数次
静放3h
31
测定分散度
光学条件 = 标定时光学条件 遇长经量长径， 遇短经量短径，
粉尘标本片 目镜测微尺
高倍物镜+10倍目镜； 特殊：油镜
26
●在视野中找到图5－3图形 ●移动物镜测微尺
使其某一刻度线 与与目镜测微尺的某一刻度 重合（在一条直线上）
27
物镜（标准尺度）
目镜（待标定）
图5-3 目镜测微尺的标定
28
然后，找出两尺相互重合的另一刻度线
●分别数出重合刻度线间 物镜测微尺的刻度数 a（=10） 目镜测微尺的刻度数 b（= 45）
◆采样时，聚氯乙烯滤膜受尘面向外， 现场温度不高于55℃。
◆结果报告：有效样品结果
14
§4 粉尘分散度的测定
粉尘分散度定义
空气中粉尘颗粒的粒径分布程度 表示方法 两种！
数量分散度 质量分散度
15
★数量分散度 指各种粒径范围的 粉尘粒子数量占粉尘总粒子数的百分比
我国 现行 卫生 标准
16
★质量分散度 指各种粒径范围 粉尘粒子的质量 占粉尘总质量的百分比
32
33
测定分散度
光学条件 = 标定时光学条件 遇长经量长径，
遇短经量短径，
至少测定200个尘粒
填入下表，
粉尘标本片 目镜测微尺
34
粉尘分散度测定记录
计算分散度： X (%)= (Nx / N)×100
35
二、滤膜法（滤膜溶解涂片法）
采样：同粉尘浓度的测定 测定分散度：同“一”法
36
制片：不同“一”法
表示方法 质量浓度（计重法）：mg/m3 数量浓度（计数法）：个数/ml
测定方法： 多！
7
滤膜重量测定法
原理
• 使一定体积的含尘空气， 通过已知质量的滤膜， 将粉尘粒子阻留在滤膜上
W1
W2
Vt,p →V0
8
W1
W2
Vt,p →V0
根据采样前后滤膜的质量差和采样体积 计算空气中粉尘的浓度(mg/m3)
（2）积尘：在采样地点，生产设备或其他 物体上相当于呼吸带高度处采集沉降积 尘约1 g。
46
样品样品处理与测定步骤
研磨、干燥
样品
焦磷酸 245～250 ℃
稀释、过滤
并能长时间飘浮在空气中的固体微粒
称为生产性粉尘
来源 矿山开采 等生产过程
分类 无机粉尘 有机粉尘
5
二、理化性质及卫生学意义(P98)
1.化学组成和浓度 3.粉尘的溶解度
2.粉尘的分散度 4.粉尘的荷电性
5.粉尘的形状与硬度 6.粉尘的爆炸性
要求自学!
6
§3 粉尘浓度的测定
粉尘浓度定义：单位体积空气中 所含粉尘的量
抗酸碱（只与HF反应）； 与热的强碱溶液或熔融NaOH、KOH、 NaCO3反应，生成可溶性硅酸盐：
40
SiO2＋NaCO3→Na2SiO3＋CO2↑ ● SiO2在水中 难溶
在HCl、NaOH中 溶解度小
41
污染源
矿石 95%的矿石含SiO2 矿山 有色金属、煤等开采 工厂 石英粉厂、玻璃厂、
C W2 W1 1000 V0
9
样品采集
• 滤膜的准备 • 采样 1.5 m高，
15～30L/min流量
W1
10
采样前，检查气密性： 方法：用同样的滤膜模拟采样，
调好流速， 用手掌堵住进气口，抽气， 流量计转子回到0，表示不漏气
11
3．方法说明
• 滤膜法优点 操作简便、分析快速、 阻尘率高、测定结果准确 通用方法！
23
目镜微尺放在目镜内， 其刻度间距固定不变， 用它测定粉尘颗粒的大小
24
但测定时， 物镜倍数改变时， 被测物在视野中的大小也改变， 目镜测微尺的刻度 不能反映颗粒的真实大小 因此，应该在确定的光学条件下， 用物镜测微尺进行标定
25
标定方法：
●将物镜测微尺放在载物台上 ●选定光学条件（固定不变）
• 测尘滤膜特点：聚氯乙烯纤维网状薄膜， 不易脆裂、静电性强、 憎水性强，吸附能力强， 阻力小、耐酸碱、重量轻
12
◆采样量：1~20mg， 10mg左右为适宜
＜1mg 称量误差大； ＞20mg ①粉尘堵塞滤膜微孔，采气阻力大 ②粉尘层太厚，尘粒易脱落， 采样误差大
13
◆滤膜要干燥， 防止出现水雾而影响称量
粉尘分散度越大， 表明粒径小的粉尘粒子比例越大, 粉尘的比表面积越大， 粉尘越容易参与理化反应， 对人体危害越大。
18
测定方法
◆自然沉降法（格林氏沉降法、沉降法） ◆滤膜溶解涂片法（滤膜法）
两种方法原理相同， 只是操作步骤中的样品制作不同
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一、自然沉降法
原理：
（格林氏沉降器）采样 → 静放3h →（显微镜）测定 → 数据处理 →
(physicochemical analysis for air)
1
第五章 空气中颗粒物的测定
2
§1 概述
定义
空气中 固态颗粒和液态颗粒状态的物质
统称空气颗粒物
(particulate matter)
3
分类
根据粒径大小分为 总悬浮颗粒物 可吸入颗粒物 细粒子
4
§2生产性粉尘
定义
是指在生产过程中形成的，
陶瓷厂、耐火材料厂
42
卫生学意义
含游离SiO2粉尘→长期吸入
→ 矽肺
43
测定方法
◆焦磷酸重量法 ◆碱熔钼蓝比色法
44
焦磷酸质量法原理
粉尘样品
游离二氧化硅 245～250 ℃ 残渣
焦磷酸
硅酸盐及金属氧化物等
（游离二氧化硅）
称量质量
二氧化硅含量
45
2．样品采集
（1）空气中悬浮粉尘：用直径75 mm的滤 膜采样，采集0.2 g左右的粉尘。
报结果 格林氏沉降器的结构
20
格林氏沉降器
盖玻片，放在“1”中
21
测定步骤
1.采样前准备工作
取盖玻片、载玻片 →
K2Cr2O7溶液浸泡 →水冲洗→ 95%酒精棉球擦洗数次
22
测定步骤 2.用物镜测微尺标定目镜测微尺
物镜测微尺是一标准尺度， 总长1mm，100等分刻度， 每一分度值为0.01mm(10μm)
取采有粉尘样品的聚氯乙烯滤膜， 用不1~2ml乙酸丁酯溶解成粉尘悬 浊液，取其1滴于载玻片上，迅速 赶开，自然挥干成透明的薄膜， 供测定用
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两法特点比较
38
§5 粉尘中游离二氧化硅测定
游离二氧化硅： 没有与金属、金属氧化物 结合的二氧化硅（SiO2）
39
游离SiO2特点
●晶态形式存在
（天然SiO2分为晶态和无定形两类） ●化学性质稳定
物镜 目镜
29
●计算在选的光学条件下 目镜测微尺每一刻度的间距（lμm）
b格 ：a格×(10μm/格) =1格 ：lμm
l a 10 b
10 10 μm 2.2 m
45
30
采样 1.5m高，置换数次
静放3h
31
测定分散度
光学条件 = 标定时光学条件 遇长经量长径， 遇短经量短径，
粉尘标本片 目镜测微尺
高倍物镜+10倍目镜； 特殊：油镜
26
●在视野中找到图5－3图形 ●移动物镜测微尺
使其某一刻度线 与与目镜测微尺的某一刻度 重合（在一条直线上）
27
物镜（标准尺度）
目镜（待标定）
图5-3 目镜测微尺的标定
28
然后，找出两尺相互重合的另一刻度线
●分别数出重合刻度线间 物镜测微尺的刻度数 a（=10） 目镜测微尺的刻度数 b（= 45）
◆采样时，聚氯乙烯滤膜受尘面向外， 现场温度不高于55℃。
◆结果报告：有效样品结果
14
§4 粉尘分散度的测定
粉尘分散度定义
空气中粉尘颗粒的粒径分布程度 表示方法 两种！
数量分散度 质量分散度
15
★数量分散度 指各种粒径范围的 粉尘粒子数量占粉尘总粒子数的百分比
我国 现行 卫生 标准
16
★质量分散度 指各种粒径范围 粉尘粒子的质量 占粉尘总质量的百分比
32
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测定分散度
光学条件 = 标定时光学条件 遇长经量长径，
遇短经量短径，
至少测定200个尘粒
填入下表，
粉尘标本片 目镜测微尺
34
粉尘分散度测定记录
计算分散度： X (%)= (Nx / N)×100
35
二、滤膜法（滤膜溶解涂片法）
采样：同粉尘浓度的测定 测定分散度：同“一”法
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制片：不同“一”法
表示方法 质量浓度（计重法）：mg/m3 数量浓度（计数法）：个数/ml
测定方法： 多！
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滤膜重量测定法
原理
• 使一定体积的含尘空气， 通过已知质量的滤膜， 将粉尘粒子阻留在滤膜上
W1
W2
Vt,p →V0
8
W1
W2
Vt,p →V0
根据采样前后滤膜的质量差和采样体积 计算空气中粉尘的浓度(mg/m3)
（2）积尘：在采样地点，生产设备或其他 物体上相当于呼吸带高度处采集沉降积 尘约1 g。
46
样品样品处理与测定步骤
研磨、干燥
样品
焦磷酸 245～250 ℃
稀释、过滤
并能长时间飘浮在空气中的固体微粒
称为生产性粉尘
来源 矿山开采 等生产过程
分类 无机粉尘 有机粉尘
5
二、理化性质及卫生学意义(P98)
1.化学组成和浓度 3.粉尘的溶解度
2.粉尘的分散度 4.粉尘的荷电性
5.粉尘的形状与硬度 6.粉尘的爆炸性
要求自学!
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§3 粉尘浓度的测定
粉尘浓度定义：单位体积空气中 所含粉尘的量
抗酸碱（只与HF反应）； 与热的强碱溶液或熔融NaOH、KOH、 NaCO3反应，生成可溶性硅酸盐：
40
SiO2＋NaCO3→Na2SiO3＋CO2↑ ● SiO2在水中 难溶
在HCl、NaOH中 溶解度小
41
污染源
矿石 95%的矿石含SiO2 矿山 有色金属、煤等开采 工厂 石英粉厂、玻璃厂、
C W2 W1 1000 V0
9
样品采集
• 滤膜的准备 • 采样 1.5 m高，
15～30L/min流量
W1
10
采样前，检查气密性： 方法：用同样的滤膜模拟采样，
调好流速， 用手掌堵住进气口，抽气， 流量计转子回到0，表示不漏气
11
3．方法说明
• 滤膜法优点 操作简便、分析快速、 阻尘率高、测定结果准确 通用方法！
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目镜微尺放在目镜内， 其刻度间距固定不变， 用它测定粉尘颗粒的大小
24
但测定时， 物镜倍数改变时， 被测物在视野中的大小也改变， 目镜测微尺的刻度 不能反映颗粒的真实大小 因此，应该在确定的光学条件下， 用物镜测微尺进行标定
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标定方法：
●将物镜测微尺放在载物台上 ●选定光学条件（固定不变）
• 测尘滤膜特点：聚氯乙烯纤维网状薄膜， 不易脆裂、静电性强、 憎水性强，吸附能力强， 阻力小、耐酸碱、重量轻
12
◆采样量：1~20mg， 10mg左右为适宜
＜1mg 称量误差大； ＞20mg ①粉尘堵塞滤膜微孔，采气阻力大 ②粉尘层太厚，尘粒易脱落， 采样误差大
13
◆滤膜要干燥， 防止出现水雾而影响称量