空气理化检验-教学课件 推荐
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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
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！
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、
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 →
32
33
测定分散度
光学条件 = 标定时光学条件 遇长经量长径，
Baidu Nhomakorabea
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
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）
23
目镜测微尺放在目镜内， 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）
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)
◆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
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。
(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，
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)
• 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
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
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
（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
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
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！
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、
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 →
32
33
测定分散度
光学条件 = 标定时光学条件 遇长经量长径，
Baidu Nhomakorabea
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
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）
23
目镜测微尺放在目镜内， 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）
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)
◆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
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。
(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，
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)
• 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
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
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
（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