(环境监测)第三章第四节气态和蒸气态物质
(环境监测)第三章空气和废气监测
危害：慢性作用和急性作用
引起急性中毒。如1952年伦敦烟雾事件，比 历年同期多死亡3000多人
诱发疾患或慢性中毒 刺激作用 产生三致效应。如云南宣威县，民用煤烟中
PAH污染，居民肺癌死亡率居全国之首
“八大公害”事件
公害名称
主要
发生地点 发生时间 中毒情况
污染物
形成原因
马斯河谷烟 雾事件
烟尘、SO2
（二）粒子状态污染物
是分散在大气中的微小液体或固体颗粒。 粒径：0.01～100μm，是一个复杂的非均匀体系。 粒径大于l00µm的颗粒物能较快地沉降到地面上，
（二）交通运输工具排放的废气 （三）室内空气污染源
四、空气中的污染物及其存在状态
空气污染物，按其形成过程的不同，可分为一次污 染物和二次污染物。
一次污染物(primary pollutants)：指直接从污染源 排放到空气中的有害物质。最常见的一次污染物有：S02、 CO、NOx及颗粒物。颗粒物中还可能包含有毒重金属、强 致癌物3，4—苯并吡(BaP)，以及其他碳氢化合物等。
空气污染物对人体健康的危害
1. 大气颗粒物 2. 二氧化硫 3. 一氧化碳 4. 氮氧化物 5. 光化学氧化剂
颗粒物的大小决定其沉 积于呼吸道中的位置；化学 组成决定沉积位置上对组织 的影造响成。呼吸系统疾病。且 由于SO2通常与多种污染物 最共合广存作的，用所一吸危有种入害大，之更气严 后 大污重 产 。染阻 生物碍 的中血 复散液布 输氧，NO引2对起呼缺吸氧器中官毒有。刺激 性，可引起肺水肿、慢性支 气管臭炎氧等对疾鼻病子，、若咽与喉SO、2共肺 等存呼，吸则器危官害有更刺重激。作用，运 动时则吸入更严重。
第三章 空气和废气监测
一、 大气、空气及其污染
环境监测 第3章(2)——空气和废气监测
低温冷凝采样器
5、自然积集法
① 原理：利用物质的自然重力、空气动力和浓差扩散作用采 集大气中的被测物质。 ②影响因素： 概念：大气中自然降落于地面的颗粒物
降 尘 干法：不加水，用标准集尘器，利于尘自然降落其中 试 样 采 集
湿法：在圆筒形玻璃缸中加入一定量的水
标准集尘器示意图
干法采样集尘器示意图
吸收液的吸收原理：
气体分子溶解于溶液中的物理作用； 气体分子和溶液发生化学反应。
吸收液的选择原则？ 与被采集的物质发生化学反应快或对其溶解度大；
污染物质被吸收液吸收后，要有足够的稳定时间，以满 吸收管的类型 :
足分析测定所需时间的要求； 气泡吸收管：适宜采集气态、蒸气态物质
冲击式吸收管：适宜采集气溶胶态物质 多孔筛板吸收管（瓶）：多元化
1.采集气态和蒸气态污染物质效率的评价方法
绝对比较法 相对比较法
c1 K 100% c0
c1 K 100% c1 c2 c3
2.采集颗粒物效率的评价方法 用另一个已知采样效率高的方法同时采样，或串联在后面
进行比较得知。
五、采样记录
被测污染物的名称及编号；
采样地点和采样时间；
Hale Waihona Puke 多孔筛板吸收管4. 二氧化硫的测定方法
①四氯汞钾溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法 空气中的SO2被四氯汞钾溶液吸收后，生成稳定的二氯亚 硫酸盐络合物，该络合物与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用，生 成紫色络合物，其颜色深浅与SO2含量成正比，可用分光光度
法比色定量。 ②甲醛缓冲液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法
燃料燃烧过程中NOx的形成机理 ① 燃料中的含氮化合物在燃烧过程中氧化生成 NOx，即 含氮化合物+O2→NOx。 ② 燃烧过程中空气中的 N2 在高温（ >2100℃ ）条件下氧化 生成NOx。其机理为链反应机制：
环境监测 第3章(下)
空气污染指数分级浓度限值
污染 指数 污染物浓度/（mg· m-3） SO2 NO2 PM10 TSP SO2 NO2 CO O3 (日均 (日均 (日均 (日均 (小时均 (小时均 (小时均 (小时均 值) 值) 值) 值) 值) 值） 值） 值）
API 50
100 200 300
0.050 0.080 0.050 0.120
臭氧是最强的氧化剂之一，它是空气中的氧在太阳紫 外线的照射下或受雷击形成的。臭氧具有强烈的刺激性， 在紫外线的作用下，参与烃类和NOx的光化学反应。
同时，臭氧又是高空大ห้องสมุดไป่ตู้的正常组分，能强烈吸收紫
外线，保护人和生物免受太阳紫外线的辐射。但是，如O3
超过一定浓度，对人体和某些植物生长会产生一定危害。
测定方法：
空气污染指数（API）是一种向社会公众公布的反 映和评价空气质量状况的指标。它将常规监测的几种 主要空气污染物浓度经过处理简化为单一的数值形式 ，分级表示空气质量和污染程度，具有简明、直观和
使用方便的优点。
根据我国城市空气污染的特点，以 SO2 、 NOx 和 TSP作为计算API的暂定项目，并确定API为50、100、 200时，分别对应于我国空气质量标准中日均值的一、 二、三级标准的污染浓度限值，500则对应于对人体健
烟尘等气溶胶共存时，可加重对呼吸道黏膜的损害。
来源于煤和石油等燃料的燃烧、含硫矿石的冶炼、
硫酸等化工产品生产排放的废气。
测定方法： 分光光度法、定电位电解法
二、氮氧化物
空气中的氮氧化物以一氧化氮、二氧化氮、三氧化 二氮、四氧化二氮、五氧化二氮等多种形态存在，其中 二氧化氮和一氧化氮是主要存在形态，为通常所指的氮 氧化物(NOx)。 NO为无色、无臭、微溶于水的气体，在空气中易被
环境监测第三章练习题答案
环境监测第三章练习题答案本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March环境监测第三章练习题答案一、名词解释1、辐射逆温答：平静而晴朗的夜晚，地面因辐射而失去热量，近地气层冷却强烈，较高气层冷却较慢，形成从地面开始向上气温递增的现象。
2、硫酸盐化速率答：由大气中的含硫污染物二氧化硫、硫化氢、硫酸等经过一系列的氧化演变过程生成对人类更为有害的硫酸雾和硫酸盐雾，大气中硫化物的这种演变过程的速率称为硫酸盐化速率。
3、二次污染物答：由污染源排放到空气中的一次污染物，在空气中相互作用或者与空气中的组分发生了物理、化学等作用所产生的新的污染物。
4、山谷风答：山区往往山坡受热强，谷底受热弱，使得地表受热不均，引起局部气流有规律的变化，在白天，山坡受热快，气温上升，谷底的气流沿山坡上升，形成谷风；夜间，山坡空气冷却较快，重力原因，山坡的空间沿坡下滑至谷底，产生山风。
山谷风转换时往往造成严重的空气污染。
5、海陆风答：海洋由于大量水的存在，温度变化缓慢，而陆地表面温度变化剧烈。
因此，在白天形成海洋指向陆地的气压梯度，形成海风；在夜间陆地表面温度降低的比较快，形成陆地指向海洋的气压梯度，形成陆风，即海陆风。
海陆风形成所产生的循环作用和往返作用加重环境污染。
6、空气污染指数答：空气污染指数是一种向社会公众公布的反映和评价空气质量状况的指标。
它将常规监测的几种主要污染物浓度经过处理简化为单一的数值形式，分级表示空气质量和污染程度，具有简明、直观和使用方便的优点。
7、光化学氧化剂答：除去氮氧化物以外的能氧化碘化钾的物质。
二、填空题1、大气层分为，对流层、平流层、中间层、热层、散逸层，其中，大气污染物的迁移和转化主要发生在对流层。
2、产生急性危害必须满足两个条件：短时间内有大量污染物排入、有不利于污染物迁移和扩散的条件（如天气形势和地理地势引起的逆温）。
华北理工环境监测教案03空气和废气监测-3气态和蒸汽态污染物的测定(二)
第十二讲课程名称：《环境监测》第周，第12 讲【教学过程和教学内容】三、一氧化碳的测定来源：石油、煤炭燃烧不充分时产生的产物，汽车排气，自然灾害如火山爆发、森林内火灾等。
危害：一氧化碳为无色、无味的有毒气体，易与人体中的血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，使血液输氧能力降低，造成缺氧症。
轻度中毒时头痛、疲倦、恶心、头晕等；中毒严重时心悸亢进、昏睡、窒息等，能导致死亡。
（一）非分散红外吸收法1.原理：当CO、CO2等气态分子受到红外辐射（1—25 m）照射时，将吸收各自特征波长的红外光，引起分子振动能级和转动能级的跃迁，产生振动-转动吸收光谱，即红外光谱。
在一定条件下，吸收光谱的峰值（吸光度）与气态物质浓度之间的关系符合朗伯-比尔定律，因此可确定气态物质的浓度。
2.非分散红外吸收法CO监测仪：计算公式：CO(mg/m3)=1.25C其中：C—记录仪记录的CO浓度；1.25—标准状态下由ppm换算成mg/m3的换算系数。
（二）气相色谱法1.气相色谱的基本知识：又称层析分析法，是一种分离测定多组分混合物的极其有效的分析方法。
基于不同物质在相对运动的两相中具有不同分配系数，当这些物质随流动相移动时，就在两相之间进行反复多次分配，使原来分配系数只有微小差异的各组分得到很好的分离，依次送入检测器测定，达到分离、分析各组分的目的。
按两相所出状态分类：用气体作流动相时，称为气相色谱；用液体作流动相时，称为气相色谱。
气相色谱分析常用的检测器有：热导检测器（TCD）、氢火焰离子化检测器（FID）、电子捕获检测器（ECD）和火焰光度检测器。
2.一氧化碳的测定：大气中的一氧化碳、二氧化碳和甲烷等经TDX-01碳分子筛柱分离后，于氢气流中在镍催化剂（360±10℃）作用下，一氧化碳、二氧化碳均可经催化加氢转化为甲烷，然后，用FID检测。
（三）汞置换法汞置换法也称为间接冷原子吸收法，其原理为一氧化碳置换等量的汞，反应式为：CO(g)+HgO(s) 180—2000C Hg(g)+CO2(g)。
环境监测教案11空气和废气监测2
第十一讲续第三章空气和废气监测课程名称：《环境监测》第周，第11 讲【教学过程和教学内容】第四节气态和蒸汽态污染物的测定一、SO2的测定例行监测必测项目。
最高限值（mg/m3，三级）：年平均0.10，日平均0.25，1小时平均0.70。
主要来源：煤烟型污染典型污染：化学烟雾和酸雨。
方法类别：分光光度法、紫外荧光法、电导法、库仑滴定法和火焰光度法等。
本讲讲授：分光光度法两个GB法：四氯汞盐-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法（GB/T8970-1988）；甲醛吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法(GB/T15262-1994)。
1．测定原理主要区别：SO2的吸收剂不同。
1）四氯汞钾（TCM）液；2）甲醛缓冲液。
1）四氯汞钾（TCM）作吸收剂氯化钾+氯化汞→吸收液。
二氧化硫+四氯汞钾→稳定的二氯亚硫酸盐络合物二氯亚硫酸盐络合物+甲醛→羟甲基磺酸羟甲基磺酸+盐酸副玫瑰苯胺（品红，PRA）→紫红色化合物【schiff，席夫反应】，分光光度法测定A。
反应式见p171。
【[教材提法]按所用盐酸副玫瑰苯胺使用液含磷酸的多少，分为两种操作方法。
方法一：含磷酸量少，最后溶液的pH值为1.6±0.1，紫红色，λmax=548 nm；方法二：含磷酸量多，最后溶液的pH值为1.2±0.1，紫红色，λmax=575 nm；。
【讨论】GB8970-88无此内容，教材后附的实验步骤也无此内容，在方法的而研究进程中有此提法，现国标采用方法二。
【标准原文】标准曲线的绘制取8支具塞比色管，按下表配制标准色列盐酸副玫瑰苯胺溶液(2.14)，摇匀。
当室温为15-20℃，显色30min；室温为20～25℃，显色20min，室温为25～30℃，显色15min。
用10mm比色皿，在波长575nm处，以水为参比，测定吸光度。
2）甲醛缓冲液为吸收剂：SO2+甲醛缓冲溶液吸收→羟甲基磺酸加成化合物；加入氢氧化钠使加成化合物分解，放出SO2；SO2+盐酸副玫瑰苯胺→紫红色化合物，λmax=577nm。
大气环监测-大气样品中气态和蒸气态污染物质的检测
1.大气中SO2的测定
❖ 常用测定方法有：分光光度法、紫外荧光法、电导 法、库仑滴定法、火焰光度法等。
❖国家制定了两个标准方法 , 一是 GB/T8970-1988 四氯汞盐 - 盐酸副玫瑰苯胺比色法 , 另一是 GB/T15262-1994 甲醛吸收 - 副玫瑰苯胺比色法。
1.大气中SO2的测定
❖ 试验仪器
1．多孔玻板吸收管(用于短时间采样)； 多孔玻板吸收瓶(用于24h采样)。
2．空气采样器：流量0～1L/min。 3．分光光度计。
1.大气中SO2的测定
❖试剂
1．四氯汞钾吸收液(0.04 mol/L)：称取10.9g氯化汞 (HgCl2)、6.0g氯化钾和0.07g乙二胺四乙酸二钠盐 (EDTA-Na2)，溶解于水，稀释至1000mL。此溶液在密闭 容器中贮存，可稳定6个月。如发现有沉淀，不能再用。
1.大气中SO2的测定
❖试剂
5．盐酸副玫瑰苯胺使用液(0.016%)：吸取0.2%盐酸副玫 瑰苯胺贮备液20.00mL于250mL容量瓶中，加3mol/L磷酸 溶液200mL，用水稀释至标线。至少放置24h方可使用。 存于暗处，可稳定9个月。
6．磷酸溶液(3mol/L)：量取41 mL85%的浓磷酸，用水稀 释至200 mL。
1.大气中SO2的测定
❖ 实验原理
空气中的二氧化硫 被四氯汞钾溶液吸收后， 生成稳定的二氯亚硫酸 盐络合物，此络合物再 与甲醛及盐酸副玫瑰苯 胺发生反应，生成紫红 色的络合物，据其颜色 深浅，用分光光度法测 定。
二氯亚硫酸盐络合物
3气态和蒸气态污染物质的测定
3 气态和蒸气态污染物质的测定3.1 二氧化硫的测定SO2 是主要大气污染物之一，为大气环境污染例行监测的必测项目。
它来源于煤和石油等燃料的燃烧、含硫矿石的冶炼、硫酸等化工产品生产排放的废气。
SO2 是一种无色、易溶于水、有刺激性气味的气体，能通过呼吸进入气管，对局部组织产生刺激和腐蚀作用，是诱发支气管炎等疾病的原因之一，特别是当它与烟尘等气溶胶共存时，可加重对呼吸道粘膜的损害。
SO2 的味阈值是0.3ppm，达30-40ppm 时，人呼吸感到困难。
测定SO2 常用的方法有分光光度法、紫外荧光法、电导法、库仑滴定法、火焰光度法等。
（一）四氯汞钾溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法该方法是国内外广泛采用的测定环境空气中SO2 的方法，具有灵敏度高、选择性好等优点，但吸收液毒性较大。
1.原理用氯化钾和氯化汞配制成四氯汞钾吸收液，气样中的二氧化硫用该溶液吸收，生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物，该络合物再与甲醛和盐酸副玫瑰苯胺作用，生成紫色络合物，其颜色深浅与SO2 含量成正比，用分光光度法测定。
反应式如下：HgCl2＋2KCl=K2[HgCl4][HgCl4]2-－＋SO2＋H2O=[HgCl2SO3]2-－＋2H+＋2Cl-[HgCl2SO3]2-＋HCHO＋2H＋=HgCl2＋HOCH2SO3H羟基甲基磺酸2.测定有两种操作方法。
方法一所用盐酸副玫瑰苯胺显色溶液含磷酸量较方法二少，最终显色pH 值为1.6±0.1，显色后溶液呈红紫色，最大吸收波长在548nm 处，试剂空白值较高，最低检出限为0.75μg/25mL；当采样体积为30L时，最低检出浓度为0.025mg/m3。
方法二最终显色pH 值为1.2±0.1，显色后溶液呈蓝紫色，最大吸收波长在575nm 处，试剂空白值较低，最低检出限为0.40μg/7.5mL；当采样体积为10L 时，最低检出浓度为0.04mg/m3，灵敏度略低于方法一。
气态和蒸气态污染物质的测定
主要有分光光度法、紫外荧光法、电导法等。 1.四氯汞钾溶液吸收～盐酸副玫瑰苯胺分光光度法
(1)原理 气样中的二氧化硫用四氯汞钾吸收液(氯化钾和氯 化汞配制成)吸收，生成稳定的二氯亚硫酸盐络合 物，该络合物再与甲醛和盐酸副玫瑰苯胺作用， 生成紫色络合物，其颜色深浅与SO2含量成正比。
➢ NO不与吸收液发生反应，测定NOx总量时，必须先使气
样通过三氧化二铬-砂子氧化管，将NO氧化成NO2后，再 通入吸收液进行吸收和显色。
➢ 用吸收液吸收大气中的NO2，并不是100％的生成亚硝酸， 还有一部分生成硝酸。计算结果时需要用Saltman实验系 数进行换算，换算系数为，当空气中NO2浓度高于3时为 0.77.
(2)测定
要点：先用亚硫酸钠标准溶液配制标准色列， 在最大吸收波长处测定吸光度，绘制标准曲线。 然后，以同样方法测定显色后的样品溶液，经 试剂空白修正后，计算样气中SO2的含量。
SO2(m
g/m3)W•Vt Vn Va
W——测定时所取样品溶液中SO2含量（µg）, 由标准曲线查知；
Vt——样品溶液总体积（mL） ； Va——测定时所取样品溶液体积（mL）； Vn——标准状态下的采样体积（L）。
由铂网阴极和活性炭阳极及碘 化钾溶液和的磷酸盐缓冲溶液。
图3-25 原电池库仑法测定NOx原理
➢需先将NO氧化成NO2
三、一氧化碳的测定 测定大气中CO的方法有非分散红外吸收法、 气相色谱法、定电位电解法、汞置换法等。
1.非分散红外吸收法
（1）原理
CO、CO2等气态分子受到红外辐射（1-25μm）照射时， 吸收各自特征波长的红外光，引起分子振动能级和转动能 级的跃迁，产生振动一转动吸收光谱(红外吸收光谱)。在 一定气态物质浓度范围内，吸收光谱的峰值（吸光度）与 气态物质浓度之间的关系符合朗伯-比尔定律，因此，测 其吸光度即可确定气态物质的浓度。
空气和废气监测4气态和蒸气态
3.4.2 NOX的测定
三、控制标准： 1、空气质量标准：NOx 、NO2 2、污染物排放标准
（1）排放速率：1、2、3级 （2）无组织排放标准 （3）最高浓度限值 3、锅炉/火电厂排放标准
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3.4.2 NOX的测定
四、监测方法 1、盐酸奈 乙二胺分光光度法(A) 2、化学发光法(B) 3、定电位电解法(C)
（2）采样： 将滤膜放入塑料皿中，毛面向外，用垫圈压好边缘， 放在百叶窗中，放置30±2天。收样后，放入密封容 器中。
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碱片-重量法
（3）测定： 准确剪下5cm直径的样品膜，放入150ml烧杯中—加盐酸洗涤
滤膜。 少量水冲洗表面皿，用中速滤纸也过滤到烧杯中； 然后搅拌加热，并滴加10%氯化钡—至硫酸钡沉淀完全（即
其结果仅是NO2的一部分。
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1.什么是传统机械按键设计？
传统的机械按键设计是需要手动按压按键触动PCBA上的开关按键来实现功 能的一种设计方式。
传统机械按键结构层图：
按键
PCBA
开关键
传统机械按键设计要点：
1.合理的选择按键的类型，尽量选择 平头类的按键，以防按键下陷。
2.开关按键和塑胶按键设计间隙建议 留0.05~0.1mm，以防按键死键。 3.要考虑成型工艺，合理计算累积公 差，以防按键手感不良。
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盐酸奈 乙二胺分光光度法
三、测定要点: 1、采样（流量0.4L/分，采45分钟）
吸收瓶1（10ml吸收液），测NO2 氧化管（高锰酸钾溶液）氧化NO 吸收瓶2（10ml吸收液），测NO
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3.4.2 NOX的测定
2、绘制标准曲线： 亚硝酸钠标准溶液配制标准系列，显色，以水为参 比，于540nm处测量吸光度。扣除空白，绘制吸光 度-亚硝酸钠浓度曲线（gu/ml）。 3、样品测定：采集样品后放置20分钟，用水补至 刻度，加显色剂，反应40分钟，在540nm处测定吸 光度。
环境监测-气体蒸气态污染物及颗粒物的测定二
积上的灰尘重量 （t/ Km2 ·月）
2、测定方法： 重量法 p.196
将一个一定规格容器（内径15㎝ 高30㎝）圆筒形玻璃缸 或塑料缸作采尘器，放置在室外空旷的地方，距地面5-15m 高，向缸内加入150-300ml水，以防尘粒被风吹失。（夏季 加少量CuSO4，抑制微生物及藻类生长，冬季加适量乙醇或 乙二醇，以免结冰）按月将降落于采尘缸内的灰尘收集起来， 剔除树叶小虫等异物，定量转移，加热蒸发浓缩至10-20毫 升后，再转移至已恒重的瓷坩埚中，用水冲洗黏附在烧杯壁 上的尘粒，并入瓷坩埚中。在电热板上蒸干后，于105 ± 3 ℃ 烘箱内烘干至恒重。
2、压电晶体差频法 P.193
图3.33 石英晶体PM10测定仪工作原理示意图
3、光散射法 P195
该方法测定原理基于悬浮颗粒物对光的散射作用，其散射光 强度与颗粒物浓度成正比。由抽风机以一定流量将空气经入口 粒子切割器抽入气室，空气中PM10在暗室中检测器的灵敏区 (图中斜线部分)与由光源经透镜射出的平行光作用，产生散射 光，被与入射光成直角方向的光电转换器接受，经积分、放大 后，转换成每分钟脉冲数，再用标准方法校正成质量浓度显示 和记录。
• 同时，臭氧又是高空大气的正常组分，能强烈吸收紫外 线，保护人和生物免受太阳紫外线的辐射。但是，如O3 超过一定浓度，对人体和某些植物生长会产生一定危害。
• 测定方法：靛蓝二磺酸钠分光光度法、紫外吸收法、硼 酸碘化钾分光光度法。
（一）硼酸碘化钾分光度法
吸收液：含有硫代硫酸钠的硼酸碘化钾溶液
原理：O3+II2+Na２S2O3
▪测定方法：重量法、压电晶体差频法、光散射法。
1.重量法 分尘器（旋风、向心式、撞击式）
环境监测 3.3.3气体蒸气态污染物及颗粒物的测定 - 气体蒸气态污染物及颗粒物的测定一
采样后 [HgSO3Cl2]2-+HCHO(甲醛)+2H+=HgCl2 +HO-CH2-SO3H+对品红
羟基甲基磺酸
紫红色络合物 λ=575 nm
3、紫外荧光法 P.452
本法具有选择性好，不消耗化学试剂，适用于 连续自动监测等特点。已被世界卫生组织在全球监 测系统中采用。目前广泛用于大气环境地面自动监 测系统中。
BaSO4
过量高氯酸钡（定量）
（剩余）Ba 2+ +钍试剂
钍试剂-钡配合物（紫红色）
根据颜色深浅，分光光度法测定 λ=520 nm 0.4 μg/ml
４、钍试剂分光光度法（测日均浓度） P. 175
（2）影响因素： a、钍试剂能和多种金属离子形成配络合， 所以采样装置
前安装颗粒物过滤器。玻璃器皿用去离子水充分淋洗。 b、显色剂加入量要准确。显色反应瞬时完成，所以显色剂
3、紫外荧光法
（2）影响因素： a、水分 溶解SO2造成损失， SO2遇水产生荧光猝灭，造成负误差。 用半透膜渗透法或反应室加热法除去水的干扰
b、芳香烃化合物 在190-230nm紫外光激发下也能发射荧光，造成正误差。 可用装有特殊吸附剂的过滤器预先除去。
（硅胶、氧化铝）
（３）紫外荧光SO2监测仪气路系统图
第四节 气态和蒸气态 污染物质的测定
有标准可比，方法比较可靠的分子状污 染物的检测项目主要为：
SO2、 NOX、CO、臭氧和硫酸盐化速率。
一、二氧化硫的测定
SO2是一种无色、易溶于水、有刺激性气味的气 体，能通过呼吸进入气管，对局部组织产生刺激和 腐蚀作用，是诱发支气管炎等疾病的原因之一，特 别是当它与烟尘等气溶胶共存时，可加重对呼吸道 黏膜的损害。
气态和蒸汽态污染物质的测定
气态和蒸汽态污染物质测定
二氧化硫（SO2 ）的测定
氮氧化物(NOx)的测定
一氧化碳（CO）的测定
光化学氧化学剂和臭氧（O3）的测定
气态和蒸汽态污染物质测定
氟化物的测定
总烃及非甲烷烃的测定
硫酸盐化速率的测定
恶臭的测定
一、二氧化硫（SO2 ）的测定
SO2的产生及危害：
SO2是大气主要污染物之一,为大气环境污染例行监测 的必测项目。它主要来源于煤和石油等燃料的燃烧，含硫 矿石的冶炼，硫酸等化工产品生产排放的废气。它是一种 无色,易溶于水,有刺激性气味的气体,能通过呼吸进入气 管,对局部组织产生刺激和腐蚀作用,是诱发支气管炎等疾 病的原因之一。特别是当它与烟尘等气溶胶共存时，可加 重对呼吸道粘膜的损害。
四、光化学氧化剂和臭氧（O3）的测定 1、光化学氧化剂的测定 先用硼酸碘化钾分光光度法测定气样中的总氧化剂浓度 ，再扣除NOx 参加反应的浓度。方法灵敏、简便可行，检 出限为0.19μ gO310mL（按与0.01吸光度相对应的O3浓度 计）；当采样体积30L时，最低检出浓度为0.006mg/m3。 2、臭氧的测定 臭氧的测定的方法有吸光光度法、化学发光法、紫外 线吸收法等。国家标准中测定臭氧含量有两个标准：一是 GB/T15437—1995的靛蓝二磺酸钠分光光度法，另一 GB/T15438-1995的紫外分光光度法。
五、氟化物的测定
测定方法及原理： 测定大气中氟化物的方法有滤膜—氟离子选择电极法 、石灰滤纸-氟离子选择电极法等。目前广泛选择前一种 测定方法。 滤膜-氟离子选择电极法原理：用磷酸氢二钾溶液浸 渍的玻璃纤维滤膜或碳酸氢钠-甘油溶液浸渍的玻璃纤维 滤膜采样，则大气中的气态氟化物被吸收固定，尘态氟化 物同时被阻留在滤膜上，采样后的滤膜用水或酸浸取后， 用氟离子选择电极法测定。
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一、二氧化硫的测定
SO2是主要空气污染物之一，是空气环境污染例行监测的 必测项目。
SO2是一种无色、易溶于水、有刺激性气味的气体，能 通过呼吸进入气管，对局部组织产生刺激和腐蚀作用， 是诱发支气管炎等疾病的原因之一，特别是当它与烟尘 等气溶胶共存时，可加重对呼吸道黏膜的损害。
至少有分布均匀的27个日平均
（一）四氯汞钾溶液吸收—盐酸副玫瑰苯胺分光光度法
1.原理：
● KCl+HgCl2→K2[HgCl4]
●SO2+K2[HgCl4]→K2[HgCl2SO3]2+2HCl 二氯亚硫酸汞钾
● K2[HgCl2SO3] + 2HCHO +2HCl→ 2KCl+HgCl2+ HOCH2SO3H( 羟 基 甲
SO2的味阈值是0.3×10-6，达30×10-6～40×10-6时，人呼 吸感到困难。
SO2来源于煤和石油等燃料的燃烧、含硫矿石的冶炼、 硫酸等化工产品生产排放的废气。
测定方法：分光光度法、恒电流库仑滴定法。
SO2浓度
1小时平均：每小时至少有45min采样时间 日平均：每日至少有20 h的采样时间 年平均：每年至少有分布均匀的324个日平均，每月
测定二氧化硫常用的监测方法
μg/m3
二、氮氧化物的测定
空气中的氮氧化物以一氧化二氮N2O、一氧化氮NO、 二氧化氮NO2、三氧化二氮N2O3、四氧化二氮N2O4、 五氧化二氮N2O5等多种形态存在，其中二氧化氮和 一氧化氮是主要存在形态，为通常所指的氮氧化物 (NOx)。
NO为无色、无臭、微溶于水的气体，在空气中易被 氧毒化性成 比NNOO高2。4N倍O，2为是棕引红起色支具气有管强炎刺、激肺性损臭害味等的疾气病体的， 有害物质。
测定 （1）用NaNO2绘制标准曲线：(AAb0f aV)0VD
NO2并不是100%的歧化为液相中的NO2-，实验测得NO2的 转化率，一般为88%或77%(随空气中的NO2浓度大小而变 化)，因此在计算结果时，要除以转化系数0.88或0.77。
（2）用NO2标准气体绘制标准曲线： 0V D
V0
采样注意事项：P178
方法的特点 采样和显色同时进行，操作简便，灵敏度高，在国
内外普遍作为氮氧化物的标准方法。 本法可测5～500μg/m³的氮氧化物
（二）氮氧化物的测定
NO的转化 1.酸性高锰酸钾溶液氧化法
图3-24 空气中NO2、NO、和NOx采样流程示意图
NO X
NO 2
NO
2.原电池库仑滴定法
（三氧化铬—石英砂 氧化法测总NOX）
（三）化学发光NOx态时发光的现象称为
化学发光。
测NO ：
NO+O3→NO2*+O2
NO2*→NO2+hν
化学反应发光强度与气样中NO的浓度成正比，可通过发光
强度的测定确定NO的含量。
测NO2 ：
基磺酸)
●
在波长575nm处测定
2.测定：用亚硫酸钠（ Na2SO3）标准溶液配制标准系 列，以SO2 含量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准 曲线。
按绘制标准曲线的方法测样品吸光度，由下面公式计算
样气中SO2 含量。 （AA0a)Vt
bVs Va
3.注意事项： 温度、酸度、显色时间等因素影响显色反 应；标准溶液和试样溶液操作条件应保持一致。
与人体血液中的血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，降低 血液送氧的能力，造成缺氧症。当吸入气中CO含量超过 5×10-4(即0.05%)或30mg/L时，就可使人中毒。
3.测定CO方法 非色散红外吸收法、气相色谱法、汞置换法
（一）非分散红外吸收法
该方法在国内应用最广，它是目前我国测定一氧化 碳的标准方法。
原为C理H：4，利然用后CO用、FICDO（2、火C焰H离4经子G化C检柱测分器离）后分于别一测定定条。件下转化
出峰顺序： CO、CH4、CO2
NO2→NO
气样中的NO2可先在炭钼催化剂的作用下分解为NO，再用
发光法测定气样中氮氧化物总量。
三、CO的测定
CO是空气中的主要污染物之一。 CO是无色、无味的有毒 气体，燃烧时成蓝色火焰。
1.CO的来源 （1）自然源——火山爆发，森林火灾， 矿坑爆炸，地震 （2）人为源——炼焦、炼铁、锻冶、铸造中石油、煤炭燃 烧不充分的产物,汽车废气，采暖，吸烟等 2.毒性
当CO、CO2等气态分子受到红外辐射（125μm）照射后，将吸收各自特征波长的红外光， 引起分子振动能级和转动的跃迁，产生振动-转 动，在一定范围内，吸光度与气态物质浓度成正 比。CO在4.5µm红外线下有强烈吸收。
非分散红外气体分分析仪的基本工作原理(见图 )。
非分散红外吸收法
（二）气相色谱法
(环境监测)第三章第四节气态和蒸气态物质
主要监测项目：
二氧化硫（sulfur dioxide） 氮氧化物（nitrogen oxide） 一氧化碳（carbon monoxide） 光化学氧化剂和臭氧（photochemical oxidant
and ozone） 硫酸盐化速率（rate of sulfatization） 总烃和非甲烷烃（Total hydrocarbon and
4.方法的优缺点及应用 该方法是国内外广泛采用的测定环境空气中SO2的方 法，具有灵敏度高、选择性好的特点，但吸收液毒性 较大。
（二）甲醛缓冲溶液吸收—盐酸副玫瑰苯胺法
用甲醛缓冲溶液吸收，生成稳定的化合物，避免 使用毒性大的四氯汞钾吸收液，在灵敏度、准确 度方面与四氯汞钾法相近，且样品采集后稳定， 但操作条件严格。
氮氧化物主要来源于石化燃料高温燃烧和硝酸、化肥 等生产排放的废气，以及汽车排气。
测定方法：盐酸萘乙二胺分光光度法、原电池库仑法。
（一）二氧化氮的测定 ——盐酸萘乙二胺分光光度法
1.原理：
将二氧化氮转化成亚硝酸，与对氨基苯磺酸发 生重氮化反应，后与盐酸萘乙二胺生成玫瑰红色偶 氮染料，在540nm下比色测定 NO2 + H2O → HNO3 + HNO2 HNO2 + 对氨基苯磺酸 → 重氮化产物 重氮化产物+盐酸萘乙二胺 →偶氮染料(玫瑰红色)