第七章 颗粒物标准分析方法
大气颗粒物的测量与分析方法研究
大气颗粒物的测量与分析方法研究大气颗粒物是指悬浮在大气中的微小固体和液体颗粒，其直径一般小于10微米。
这些颗粒物对人类健康和环境都带来了严重的危害，因此对大气颗粒物的测量与分析方法的研究成为了重要的课题。
本文将从大气颗粒物的来源、测量和分析方法等几个方面进行探讨。
大气颗粒物来源多样，包括工业废气、车辆尾气、燃煤污染以及扬尘等。
这些颗粒物进入大气后，不仅对人体健康造成损害，还对环境和气候变化产生诸多影响。
因此，了解大气颗粒物的来源和组成成为了测量和分析的基础。
测量大气颗粒物的方法多种多样。
传统的测量方法主要包括滤膜法和湿度计法。
滤膜法是通过将大气中的颗粒物通过滤纸或膜进行捕集，然后称重测量颗粒物的质量来计算其浓度。
这种方法简单易行，但对于细颗粒物的捕集效果较差。
湿度计法则是利用湿度计来测量颗粒物的吸湿性能，从而推断颗粒物的粒径和浓度。
这种方法灵敏度较高，但对于干燥的颗粒物无法准确测量。
随着科技的进步，现代大气颗粒物测量方法得到了很大的改进和发展。
其中最为常用的方法是激光颗粒物计数器(LPC)和激光散射光谱仪(LAS)。
LPC通过激光晶体管产生的激光束与大气中的颗粒物发生散射，通过散射光信号的强度来测量颗粒物的浓度和粒径。
LAS则利用激光散射的原理来分析颗粒物的成分和大小。
这些现代测量方法具有高灵敏度、高分辨率和快速测量的优点，已经广泛应用于大气颗粒物的研究和监测。
除了测量方法的进展，大气颗粒物的分析方法也在不断改进。
传统的分析方法主要是通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪等设备对颗粒物的成分进行表征。
这些方法需要对颗粒物进行采集并进行样品制备，然后通过设备的测量和分析来得到颗粒物的组成情况。
然而，这些方法具有样品制备复杂、测试周期长和仪器成本高的缺点。
近年来，随着光谱学和质谱学的发展，新型的分析方法兴起。
其中，拉曼光谱和质谱成像技术是应用较广泛的方法。
拉曼光谱利用颗粒物与激光的相互作用，通过观察颗粒物散射光子的频率差来分析颗粒物的成分和结构。
颗粒物鉴定
颗粒物鉴定颗粒物鉴定是一种重要的环境监测手段，用于检测空气中的颗粒物浓度和成分，以评估空气质量并指导环境保护工作。
本文将从颗粒物鉴定的基本概念、方法和应用领域等方面进行阐述。
一、颗粒物鉴定的基本概念颗粒物是指空气中的微小固体和液滴，主要来源于工业排放、交通尾气、燃烧排放、建筑施工等活动。
颗粒物鉴定是通过采集空气样品，利用物理、化学和光学等方法对颗粒物进行定性和定量分析，从而了解颗粒物的来源、组成和浓度等信息。
二、颗粒物鉴定的方法颗粒物鉴定的方法主要包括采样、样品预处理、颗粒物分离和分析等步骤。
首先，需要选择合适的采样点和采样时间，以获取代表性的空气样品。
然后，对采集的样品进行预处理，如去除大气中的水分、杂质和有机物等。
接下来，利用过滤、沉降、电子显微镜等技术将颗粒物从样品中分离出来。
最后，通过质谱、红外光谱、X射线衍射等分析手段对颗粒物进行定性和定量分析。
三、颗粒物鉴定的应用领域颗粒物鉴定在环境保护、健康评估、工业安全等领域具有广泛的应用。
首先，通过对空气中颗粒物的鉴定，可以评估空气质量是否达标，为制定环境保护政策提供科学依据。
其次，颗粒物鉴定可以揭示大气中的污染物来源和传输途径，有助于减少污染物的排放和扩散。
此外，颗粒物鉴定还可用于监测工业生产过程中的粉尘和有害气体，保障工作环境的安全。
同时，颗粒物鉴定在疾病预防和健康评估中也具有重要意义，可以识别空气中的有害颗粒物，以保护公众健康。
颗粒物鉴定是一项重要的环境监测技术，可以评估空气质量、揭示污染物来源、保障工作环境和保护公众健康等。
随着科学技术的不断进步，颗粒物鉴定的方法和应用也在不断发展，将为环境保护和人类健康提供更有效的手段和保障。
颗粒物测定标准
颗粒物测定标准
颗粒物测定标准是指用于测量大气中细颗粒物浓度的标准化方法。
根据颗粒物的粒径大小不同，通常分为PM10和PM2.5两种测定标准。
PM10是指粒径在10微米以下的颗粒物，包括一些粗颗粒物和细颗粒物；PM2.5则是指粒径在2.5微米以下的细颗粒物。
颗粒物测定标准通常采用重量法和光散射法进行测量。
其中重量法是指将空气中的颗粒物收集在特定的滤纸上，然后通过称重计算颗粒物的质量浓度；光散射法则是利用激光散射原理，通过测量散射光的强度来估算颗粒物的浓度。
两种方法各有优缺点，需要根据实际情况选择合适的方法进行测量。
颗粒物测定标准在环保监测、大气污染控制等领域具有重要的应用价值。
通过对大气中PM10和PM2.5浓度的测量，可以有效地监测空气质量，及时采取相应的措施减少污染物排放，保护环境和人类健康。
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环境中微观颗粒物的分析方法
环境中微观颗粒物的分析方法随着工业化和城市化的加快发展，空气污染问题越来越严重，尤其是微观颗粒物的影响更是越来越受到人们的关注。
微观颗粒物是指直径小于10微米的固体颗粒或液滴，其来源包括工业生产、车辆废气排放以及自然环境中的气溶胶等。
这些细小而不可见的气溶胶虽然很难被人们直接观测到，但是它们的毒性却不容忽视，对人体健康和环境造成的危害不可估量。
因此，如何分析和检测微观颗粒物是环境保护和公共卫生的重要问题，本文将从分析方法的角度探讨这一问题。
一、采样与分离技术首先，针对微观颗粒物的分析方法，必须要解决的问题是如何采样和分离这些微观颗粒物。
由于微观颗粒物的粒径非常小，故采样与分离技术必须具有高效、高灵敏度和高选择性等特点。
常用的气溶胶采样器包括分级采样器、单级采样器、过滤膜采样器和分吸器等。
其中，过滤膜采样器是目前使用最广泛的一种采样方法，其原理是将气流经过具有一定孔径的过滤膜，通过比对过滤前后膜上的微粒量差别即可确定采样空气中的微观颗粒物浓度。
此外，分级采样器则主要是从采样空气中分离出不同粒径的微观颗粒物，常用于对气溶胶的成分和来源进行研究。
二、仪器分析技术采样与分离微观颗粒物之后，常用的仪器分析技术包括光学和化学分析两种。
光学分析技术主要是指透射电子显微镜和扫描电镜等，通过对微观颗粒物形态和组成的观察，可以对微观颗粒物的来源和成分进行分析。
而化学分析技术则主要是指色谱、质谱等技术，常用于鉴定微观颗粒物中有害物质的种类和含量。
例如，白金等重金属及其化合物是常见的空气微观颗粒物成分，而气相色谱-电感耦合等离子质谱技术可以快速、精确地测定微观颗粒物中白金元素及其化合物的含量和化学形态，从而更好地评估它们对环境和人体健康的毒性影响。
三、数据分析和处理技术除了前两种技术之外，数据分析和处理技术也是微观颗粒物分析不可缺少的一部分。
数据处理可以使用数值模拟和统计分析等方法，常用的软件包括MATLAB和R等。
模拟计算的主要目的是预测污染源和空气质量的分布状况，包括成分分布、排放量以及污染程度等因素，从而为环境治理和污染预防提供科学依据。
室内空气中可吸入颗粒物的测定方法
室内空气中可吸入颗粒物的测定方法附录J （规范性附录）室内空气中可吸入颗粒物的测定方法可吸入颗粒物的测定方法有重量法（GB 6921）、光散射法（WS/T206）、压电晶体振荡法以及β射线法等。
原则上这些方法均可用于室内空气中可吸入颗粒物的测定，但这些方法必须符合GB 6921或WS/T206，或经重量法（GB 6921）比对合格方可。
下面仅列出重量法测定室内空气中可吸入颗粒物的分析方法供参考。
J.1 相关标准及依据本方法主要依据GB 6921《大气飘尘浓度测定方法》。
J.2 原理使一定体积的空气进入切割器，将10μm以上粒径的微粒分离。
小于这一粒径的微粒随着空气流经分离器的出口被阻留在已恒重的滤膜上。
根据采样前后滤膜的重量差及采样体积，计算出可吸入颗粒物浓度，以mg/m3表示。
J.3 切割器性能指标J.3.1 要求所用切割器在收集效率为50%时的粒子空气动力学直径D50=10±1μm。
J.3.2 要求切割曲线的几何标准差σg小于等于1.5。
J.3.3 在有风条件下（风速小于8m/s）切割器入口应具有各向同性效应。
J.3.4 所用切割器必须经国家环境保护总局主管部门（或委托的单位）校验标定。
J.4 采样系统性能指标J.4.1 在同样条件下三个采样系统浓度测定结果变异系数应小于15%。
J.4.2 在采样开始至终了的时间内，采样系统流量值的变化应在额定流量的±10%以内。
J.4.3 采样设备噪声应符合国家有关标准。
J.5 采样要求J.5.1 采用合格的超细玻璃纤维滤膜。
采样前在干燥器内放置24h，用感量优于0.1mg的分析天平称重，放回干燥器1h后再称重，两次重量之差不大于0.4mg即为恒重。
J.5.2 将已恒重好的滤膜，用镊子放入洁净采样夹内的滤网上，牢固压紧至不漏气。
采样结束后，用镊子取出。
将有尘面两次对折，放入纸袋，并做好采样记录。
J.5.3 如果测定任何一次浓度，采样时间不得少于1h。
大气中颗粒物的测定方法
大气中颗粒物的测定第一节概述空气中固态和液态颗粒状态的物质统称空气颗粒物（particulate matter）。
风沙尘土、火山爆发、森林火灾和海水喷溅等自然现象，人类生活、生产活动中各种燃料（如煤炭、液化石油气、煤气、天然气和石油）的燃烧是空气颗粒物的重要来源。
颗粒物按大小可分为总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物和细粒子。
空气中的颗粒物有固态和液态两种形态。
固态颗粒物中较小的有炭黑、碘化银、燃烧颗粒核等，较大的有水泥粉尘、土尘、铸造尘和煤尘等。
液态颗粒物主要有雨滴、雾和硫酸雾等。
在工农业生产中可产生大量生产性粉尘，根据性质分为无机和有机粉尘。
空气颗粒物污染对人群死亡率有急性和慢性影响，有一定的致癌作用，长期吸入较高浓度的某些粉尘可引起尘肺。
吸入铅、锰、砷等毒性粉尘，经呼吸道溶解后，可引起机体中毒的发生。
粉尘作用于人体上呼吸道，早期可引起鼻粘膜刺激，毛细血管扩张，久而久之，能引起肥大性鼻炎，萎缩性鼻炎，还可引起咽喉炎，支气管炎等。
经常接触生产性粉尘，也能引起皮肤、眼、耳疾病的发生。
大麻、棉花、对苯二胺等粉尘可引起哮喘性支气管炎、偏头痛等变态反应性疾病。
沥青粉尘在日光照射下通过光化学作用，可引起光感性皮炎、结膜炎和一些全身症状。
飘浮在空气中的颗粒物，若携带某些致病微生物，随呼吸道进入人体后，可引起感染性疾病的发生。
如果吸入含致癌物粉尘，如镍、铬等，可导致肺癌的发生。
第二节生产性粉尘生产性粉尘是指在生产过程中形成的，并能长时间飘浮在空气中的固体微粒。
它是污染工作环境、损害劳动者健康的重要职业性有害因素，可引起多种职业性肺部疾病。
一、生产性粉尘的来源和分类生产性粉尘的来源有：矿山开采、凿岩、爆破、运输、隧道开凿、筑路等；冶金工业中的原料准备、矿石粉碎、筛分、配料等；机械铸造工业中原料破碎、配料、清砂等；耐火材料、玻璃、水泥、陶瓷制造等；工业原料的加工；皮毛、纺织工业的原料处理；化学工业中固体原料处理加工，包装物品等生产过程。
粉尘颗粒物分析技术及其应用
粉尘颗粒物分析技术及其应用在现代社会中，空气污染已经成为一个不容忽视的问题。
其中，粉尘颗粒物是空气污染中的主要成分。
不仅对人体健康产生极大的危害，而且对环境产生不可逆的损害。
因此，科学家们研究出了许多粉尘颗粒物分析技术，以便更好地控制这个问题。
本文将着重探讨这些技术及其应用。
一、粉尘颗粒物的来源粉尘颗粒物是指固体或液体物质在空气中的悬浮物。
它们的来源有很多，例如工厂污染、机动车辆尾气、燃煤和燃油等等。
这些物质释放出来后，会在空气中停留一段时间，给人体和环境都带来很大的影响。
二、粉尘颗粒物分析技术1.重量法分析重量法分析是一种比较传统的方法，它通过将样品置于烤箱内加热，使所有的挥发物质都挥发掉，然后称量残留物质的重量来得出样品中粉尘颗粒物的含量。
这种方法的优点是简单易行，适用于大部分的固体和液体物质，但其缺点是只提供了总质量，不能分析出不同大小颗粒物的占比，也不能确定颗粒物的化学组成和结构。
2.微粒法分析微粒法分析是一种比较先进的方法，在样品中添加示踪剂，然后利用示踪剂所发出的荧光来分析样品中不同大小颗粒物的含量。
这种方法的优点是可以分析出不同大小颗粒物的占比，同时可以确定颗粒物的化学组成和结构。
但其缺点是需要先对样品进行处理，再使用仪器进行分析，涉及到的仪器和设备比较昂贵。
3.激光散射法分析激光散射法分析是一种比较新的方法，它利用激光的散射来分析样品中的颗粒物。
通过仪器可以直接检测出样品中粉尘颗粒物的大小、分布和数量。
这种方法的优点是分析速度快、准确度高、成本较低，但同时也有一些缺点，例如样品的准备要求较高，只能分析固体颗粒，不能分析液态颗粒。
三、粉尘颗粒物分析技术应用粉尘颗粒物分析技术广泛应用于许多领域，例如环境调查、制造业、医疗、食品加工等等。
在环保方面，粉尘颗粒物分析技术能够及时发现污染源，并提供科学依据给政府和企业改善污染状况。
在医疗方面，粉尘颗粒物分析技术能够帮助医学工作者准确诊断肺癌等疾病的患病类型和分级。
大气颗粒物分析标准
大气颗粒物分析标准大气颗粒物是指悬浮在大气中的微小颗粒物质，包括可吸入颗粒物（PM10）和细颗粒物（PM2.5）等。
它们对空气质量和人体健康都具有重要影响，因此对大气颗粒物进行准确的分析和监测至关重要。
为了保障环境质量和人民健康，各国都制定了相应的大气颗粒物分析标准，以便对大气颗粒物进行监测和评估。
首先，大气颗粒物的分析标准主要包括采样、分析方法和质量控制要求。
采样是指收集大气颗粒物样品的过程，常用的方法包括高体积采样、低体积采样和筛分采样等。
而分析方法则是指对采集到的样品进行颗粒物浓度和化学成分等方面的分析，包括重量法、光学法、化学分析法等。
此外，质量控制要求则是保证分析结果准确可靠的关键，包括质量保证、质量控制和质量评价等方面的要求。
其次，大气颗粒物分析标准还涉及到监测设备和标准化管理。
监测设备的选择和维护对于保证监测数据的准确性至关重要，各国都会制定相应的设备标准和维护要求。
同时，标准化管理也是大气颗粒物分析的重要环节，包括标准的制定、实施和监督等方面，以确保分析工作的规范和一致性。
最后，大气颗粒物分析标准的制定和实施对于环境保护和健康监测具有重要意义。
通过严格执行分析标准，可以及时发现大气颗粒物超标情况，采取有效措施减少污染物排放，保障空气质量。
同时，科学的分析标准也有利于开展大气颗粒物来源解析和影响评估，为环境政策制定和健康风险评估提供科学依据。
综上所述，大气颗粒物分析标准对于环境保护和健康监测具有重要意义，各国都应该根据实际情况不断完善和更新相关标准，以确保大气颗粒物分析工作的准确性和可靠性。
只有通过科学规范的分析标准，才能更好地保护环境、维护健康，实现可持续发展的目标。
颗粒物的测定
颗粒物的测定颗粒物的测定大气中颗粒物质的测定项目有：总悬浮颗粒物的测定、可吸入颗粒物（飘尘）浓度及粒度分布的测定、自然降尘量的测定、颗粒物中化学组分的测定。
一、自然沉降量的确定自然沉降量简称降尘，系指大气中自然降落于地面上的颗粒物，其粒径多在10μm以上。
降尘是大气污染的参考性指标，通过其测定结果，可察看大气污染的范围和污染程度。
测定大气中降尘量*常用的方法是重量法。
步骤：首先按肯定原则布点，将一个肯定规格的容器（集尘缸）放置在户外空旷的地方，大气中的灰尘自然沉降在集尘缸内，按月收集起来。
剔除里面的树叶、小虫等异物，其余部分定量转移到1000mL烧杯中，加热蒸发浓缩至10—20mL后，再转移到已恒重的瓷坩埚中，在电热板上蒸干后，于105±5℃烘箱内烘至恒重。
然后按公式计算降尘量。
用具：采集器—内径15cm，高30cm的缸内加入300－500mL蒸馏水，上用尼龙网罩防异物落入。
二、总悬浮颗粒（TSP）的测定（1）测定方法：GB/T15432—1995中测定总悬浮颗粒物的方法，适合于大流量或中流量总悬浮颗粒物采样器进行空气中总悬浮颗粒物的测定。
（2）测定原理:通过具有肯定切割特性的采样器，以恒速抽取肯定体积的空气，则空气中粒径小于100μm的悬浮颗粒物被截留在已恒重的滤膜上，依据采样前后滤膜重量之差及采样体积，即可计算TSP的质量浓度。
滤膜经处理后，可进行化学组分测定。
（3）重要仪器：大流量或中流量采样器、流量计、滤膜、恒温恒湿箱、分析天平。
注意：所使用的每张玻璃纤维滤膜在使用前均需用X光片机进行光照检查，不得使用有针孔或任何缺陷的滤膜采样。
（4）测定步骤：略。
（5）计算公式C（mg/m3）＝（W1—W0）×1000/Vn三、可吸入颗粒物一般将空气动力学当量直径≦10μm的颗粒物称为可吸入颗粒物，简称PM10、监测方法采纳重量法GB6921—1986.首先使肯定体积的大气通过采样器，将粒径大于10μm的颗粒物分别出去，小于10μm的颗粒物被收集在预先恒重的滤膜上，依据采样前后滤膜重量之差及采样体积，即可计算出飘尘的浓度（mg/m3）。
颗粒物的测定
THANKS
在线实时监测技术的研发
在线监测设备
通过在线监测设备对大气中的颗粒物进 行实时监测，能够及时获取颗粒物的浓 度数据，为污染预警和治理提供依据。
VS
无线传感器网络技术
利用无线传感器网络技术，构建大气颗粒 物监测网络，实现大范围、快速、实时的 监测。
多参数综合测定技术的探索
多参数综合测定仪
将多种参数（如颗粒物浓度、气象参数、气 体污染物等）集成在一台仪器中，实现多参 数的综合测定，提高监测数据的准确性和可 靠性。
通过收集颗粒物并在恒温恒湿条件下测量其质量，计算颗粒物浓度。该方法简 单直接，适用于各种颗粒物质量浓度的测定。
浊度法
总结词
通过测量浊度反映颗粒物浓度
详细描述
利用浊度计测量通过溶液的浊度，由于颗粒物会导致光线散射和吸收，从而影响浊度，因此可通过测量浊度间接 反映颗粒物浓度。该方法适用于水质中悬浮颗粒物的测定。
PM2.5定义
PM2.5是指大气中直径小于或等 于2.5微米的颗粒物，也称为可入 肺颗粒物。
颗粒物的分类
按来源分类
颗粒物可按其来源分为自然源颗粒物 和人为源颗粒物。自然源颗粒物主要 包括土壤扬尘、风沙等，人为源颗粒 物主要包括工业排放、汽车尾气、燃 烧等。
按粒径分类
颗粒物按粒径大小可分为总悬浮颗粒 物（TSP）、PM10、PM2.5等。不同 粒径的颗粒物在空气中的停留时间和 对人体健康的影响也有所不同。
工业生产过程控制
工艺流程监控
在工业生产过程中，颗粒物的产生和排放与工艺流程密切相关，通过测定颗粒物，可以监控生产 过程中的污染控制效果。
环保设备运行监测
环保设备如除尘器、脱硫脱硝装置等是工业生产中常用的污染控制设备，通过测定颗粒物的排放 量，可以监测设备的运行状况。
颗粒物测定方法
颗粒物测定方法
颗粒物是环境污染中最严重的问题之一，因此测定它们的浓度和大小对环境保护和人类健康保护非常重要。
本文将介绍常见的颗粒物测定方法。
1.重量法
重量法是一种常见的颗粒物测定方法，通常用于测定PM10和PM2.5的质量。
该方法的基本原理是将空气过滤器经过一段时间后，将过滤器与颗粒物一起称重，从而计算出颗粒物的质量浓度。
这种方法的优点是简单易行，且可以进行定量测量，但缺点是需要一定的时间和实验室设备。
2.光散射法
光散射法是一种基于激光光束和颗粒物之间的散射现象的测定方法。
该方法通过一些光学仪器来测量颗粒物散射激光光线的强度，并且根据强度来计算颗粒物的浓度和大小。
这种方法的优点是非常灵敏和快速，但是需要高端仪器，昂贵的设备费用使它不实用。
3.电动力学方法
电动力学法是一种基于颗粒物在电场中受到的作用力来测量颗粒物浓度和尺寸的方法。
通过应用电压产生电场后，颗粒物沉积在电极上形成一个薄膜，然后利用该薄膜的电阻等参数进行测量。
电动力学法可以很好地测定颗粒物的大小和浓度，但它也需要昂贵的设备和专业的技术人员。
4.扫描电镜法
扫描电镜法是将颗粒物放置于扫描电镜中，通过扫描电镜的高分辨率图像来观察颗粒物的大小、形状和组成。
这种方法是非常精确的，它可以直接观察颗粒物的形态和结构。
但是缺点是需要非常昂贵的设备和技术人员。
总之，颗粒物的测定方法多种多样，每种测量方法都有其适宜的
应用领域和技术要求，选择合适的方法取决于测量的目的和实验室设备条件。
大气环境中颗粒物的形态与化学成分分析
大气环境中颗粒物的形态与化学成分分析大气环境中的颗粒物是指直径小于10微米的空气悬浮微粒，也被称为PM10。
这些颗粒物不仅对人类健康有负面影响，还对气候和环境产生了许多不利的作用。
因此，对大气环境中的颗粒物的形态与化学成分进行分析非常重要。
目前，大气环境中颗粒物的主要来源有燃煤、机动车、建筑施工和工厂的工业废气排放等。
这些颗粒物经过一系列的化学反应和气候条件的影响，形成不同的形态和化学成分。
比如，在酸性环境中，硫酸盐颗粒物会增加；而在碱性环境中，钙盐颗粒物会增加。
形态分析是了解颗粒物的物理性质的重要手段。
传统的形态分析方法包括电镜、光学显微镜和扫描电子显微镜等。
这些技术可以提供颗粒物的形状、大小和表面结构等相关信息。
近年来，由于粒径分布广和形态多样化的颗粒物现象越来越普遍，传统技术已经不能完全满足对颗粒物形态的解析。
因此，新的分析技术被引入，比如以色谱质谱联用（GC-MS）和高效液相色谱（HPLC）等。
化学分析可以更好地了解颗粒物的化学特性。
这种分析方法通常使用元素分析、X射线衍射和红外光谱等技术。
其中元素分析可以提供颗粒物的元素含量，X射线衍射可以得到颗粒物的晶体结构信息，红外光谱可以提供颗粒物的化学结构信息。
此外，同位素分析和环境矿物学也是化学分析的重要手段。
这些技术可以在颗粒物的形成和转化过程中追踪特定元素或物质的来源和迁移路径，从而为防治大气污染提供更准确的信息。
针对不同来源和种类的颗粒物样品，选择合适的形态和化学分析技术非常重要。
形态和化学分析结果可以相互补充，从而更全面地了解颗粒物在大气中的来源、演化和影响。
总结一下，大气环境中颗粒物形态与化学成分的分析具有重要的科学意义和应用价值。
形态分析和化学分析既可以为颗粒物来源的确定提供基础数据，又可以为颗粒物污染控制提供科学依据。
因此，在大气颗粒物污染防治中，形态和化学分析是不可或缺的工具。
我们希望通过持续努力和创新，在大气环境中颗粒物的形态和化学成分分析领域取得更大的进展。
大气颗粒物的粒径分布与浓度特征分析
大气颗粒物的粒径分布与浓度特征分析近年来，随着工业化的进程和城市化的快速发展，大气污染问题日益突出。
其中，大气颗粒物的排放和浓度成为了人们关注的焦点。
大气颗粒物主要包括可吸入颗粒物（PM10）和细颗粒物（PM2.5）。
粒径分布与浓度特征是了解大气颗粒物污染情况的重要指标。
首先，就粒径分布而言，颗粒物的粒径可以分为不同的尺寸范围。
根据国际通用标准，可将颗粒物分为超细颗粒物（<0.1 μm）、微细颗粒物（0.1-2.5 μm）和粗颗粒物（2.5-10 μm）三个尺寸区间。
不同粒径的颗粒物对人体健康和环境的影响不同。
超细颗粒物可以进入人体血液和淋巴系统，对呼吸系统和心血管系统造成严重影响。
微细颗粒物则更容易进入肺部，引发呼吸系统疾病。
粗颗粒物相对较大，一般会被鼻腔或上呼吸道截留，对人体影响相对较小。
其次，大气颗粒物的浓度特征也是重要的研究对象。
浓度通常指的是单位体积内颗粒物的质量或数量。
大气颗粒物的浓度受到多种因素的影响，如气象条件、排放源的位置和性质、大气扩散条件和传输距离等。
特别是城市地区，由于交通、工厂和燃煤等活动的增加，大气颗粒物的浓度往往较高。
此外，不同季节和时间段也会对大气颗粒物的浓度产生影响。
例如，冬季燃煤取暖和秋季传统农作物秸秆焚烧往往导致大气颗粒物浓度的明显增加。
为了更好地了解大气颗粒物的粒径分布与浓度特征，科研人员经过一系列实验和观测，提取了大量的数据。
通过对这些数据的统计和分析，可以得出以下结论。
首先，大气颗粒物的粒径分布呈现一定的变化趋势。
一般来说，随着颗粒物尺寸的减小，浓度逐渐增加。
这是因为大部分颗粒物都是来源于污染物的气溶胶，气溶胶粒子的大小受到液滴蒸发和二次形成的影响，因此表现出不同尺寸分布。
其次，大气颗粒物的浓度特征受到地理和气象因素的共同影响。
城市周围的工业区和交通路口通常会出现大气颗粒物浓度较高的情况。
此外，高温、高湿度和不利于空气对流的天气条件都会导致大气颗粒物浓度的升高。
第七章 颗粒物标准分析方法(使用)
六、压力测量范围及测量精度试验
1．流量计前压力和静压测量范围及测量精度试验 1）将标准压力计和压力发生器用导压管相连，将其 压力调至OPa，再将标准压力的压力输出用导管与 采样仪的流量计前压力传感器（或静压传感器）的 气嘴相连。 2）调节压力发生器，在其压力范围内均匀地选择4 个检测点，每点的允许偏离±10％。 3）按式(7-5)计算压力测量精度：
△T =T仪一T标 式中 △T——采样仪温度偏差，℃；
T仪——采样仪温度示值，℃； T标——标准温度计示值，℃。
五、电耦测量范围及测量精度试验
采样仪采用K型热电耦，可参照ZBN11002的有关试验 方法进行，也可按以下方法进行： 1．将采样仪的热电耦传感器的感温头与标准温度计的取温 头放在一起，并一起放人油浴内（或温箱内） 2．在采样仪温度测量范围内均匀地选择4个测温点，每点 允许偏离士10℃； 3．调节电位差计算出的毫伏值至温度检测点对应的毫伏值 以表7-1中的检测点温度作为标准温度，按下式计算温度 偏差，其结果应符合检定方法要求。
图7-9 仪器操作流程方框图
第五节 烟尘平行采样仪的校准
一、外观 1．各零部件应齐全并且连续可靠，不应用影响使用的损伤
和变形，各旋钮、开关及气路连接正常； 2．采样管应用耐腐蚀不锈钢材料制造，表面应进行抛光处
理。 二、气密性 三、抽气动力
采样仪抽气动力装置流量达到30L/min时，气路系统内疏空 负压应>20kPa。
• 采样原理是利用皮托管平行采样自动等速跟踪方 法，用高精度微压传感器和温度传感器分别测得 排气动压、静压、排气温度、含湿量等有关参数， 并据此设定最佳流量及采样嘴直径，仪器自动计 算排气流速和等速采样流量，微电脑通过调节阀 调节采样流量，使实际流量和计算采样流量相等 以达到烟尘自动等速采样。
颗粒物化学成分分析与控制技术研究
颗粒物化学成分分析与控制技术研究一、引言颗粒物是空气污染的主要源头之一，给人们的健康和环境带来严重的风险。
因此，了解颗粒物的化学成分和控制技术已成为全球环保领域重要的研究课题之一。
二、颗粒物化学成分分析技术颗粒物化学成分分析技术主要包括物理化学区分方法、元素分析技术和有机物分析方法等。
1.物理化学分离方法物理化学分离方法主要包括筛分、离心分离、蒸馏和洗涤等，通过此类方法根据颗粒物的物理属性进行分离，获取单独颗粒物进行化学成分分析。
2.元素分析技术元素分析技术主要包括质谱分析、原子发射光谱等。
通过该方法可以快速、准确的分析颗粒物含量主要是有机成分、元素和无机离子三大类。
3.有机物分析方法有机物分析方法主要包括色谱分析和质谱法等。
通过该方法可以快速、准确的分析出颗粒物中的有机物的化学成分结构和含量。
三、颗粒物化学成分的控制技术颗粒物的化学成分对环境和健康带来的危害是多方面的，因此，控制颗粒物化学成分的技术也应以多元化为特征。
1.锅炉、工业炉、柴油车等尾气控制废气中的颗粒物典型主要来源于锅炉和工业炉，柴油车的排放中更是含有大量的微小颗粒物。
采用尾气控制技术，遵循尾气颗粒物化学成分的特征，选择异丙醇、氨基甲酸甲酯等药物进行尾气净化处理。
2.汽车特种清洁剂利用绿色环保的汽车特种清洁剂，可以有效的减少道路交通中的颗粒物的排放量。
清洁剂中含有具有环境友好性、清洁性能卓越以及生物降解性的成分，在降低颗粒物污染的同时也保护了人民群众的身体健康。
3.静电致雾-氧化技术静电致雾-氧化技术是一种高效的颗粒物污染控制技术，能够同时去除细小和超细尘颗粒。
静电致雾利用高电压电场而致使空气中的微粒带电，然后在氧化器中进行有机物的氧化，最后可以去除颗粒物。
四、颗粒物化学成分分析与控制技术研究进展1.模拟大气中颗粒物的化学反应化学反应机理的研究有助于提高颗粒物的理解，并为颗粒物污染的控制提供支持。
在实验室中，研究模拟了对大气中的化学反应，发现颗粒物化学组成多变，增加了解决深度几十倍的局限性和不确定性。
颗粒物及气溶胶的化学成分分析及监测
颗粒物及气溶胶的化学成分分析及监测空气污染是当前全球面临的严重问题之一。
颗粒物和气溶胶是空气污染中最为常见也最为危险的成分之一，对人类健康和环境保护都带来极大的风险。
因此，颗粒物及气溶胶的化学成分分析及监测显得非常重要。
一、颗粒物及气溶胶的来源颗粒物和气溶胶的来源非常广泛。
它们可以来自工业排放、交通尾气、燃煤、森林火灾、沙尘暴、细菌、真菌等等。
另外，还有很多的颗粒物和气溶胶是由大气自然形成的，如海盐、水蒸气、植被等。
二、颗粒物及气溶胶的危害颗粒物和气溶胶对人体健康有着非常严重的威胁。
它们可以进入人体呼吸系统和血液循环系统，使肺部受到破坏，加速动脉粥样硬化、引发心血管疾病、增加死亡风险。
此外，颗粒物和气溶胶还会对环境产生极其严重的影响，如酸雨、臭氧层损伤、气候变化等。
三、颗粒物及气溶胶的化学成分分析方法对颗粒物及气溶胶的化学成分进行分析需要采用专业的化学分析技术。
常用的方法包括高效液相色谱、气相质谱、元素分析等等。
这些技术可以帮助研究人员快速、准确地确定颗粒物和气溶胶中的化学成分，为我们更好地了解空气质量、制定环境保护政策提供帮助。
四、颗粒物及气溶胶的监测方法颗粒物和气溶胶的监测也是非常重要的。
由于颗粒物和气溶胶来源的多样性和复杂性，以及它们对人体健康的危害，对其进行定期、系统的监测是至关重要的。
常用的监测方法包括气象站测量、洁净室测量、现场测量等。
这些监测方法可以帮助政府和有关机构把握当前空气质量的具体情况，采取相应措施，保障公众健康和环境保护。
五、颗粒物及气溶胶的减排措施为了改善空气质量，减少颗粒物和气溶胶对人类和环境的损害，需要采取措施减少它们的排放。
这方面的措施包括加强环保政策的制定和执行、促进清洁能源的使用、推行低碳生产方式、加强科技研发等等。
只有通过这些措施的实施，才能缓解颗粒物和气溶胶对环境的损害，同时保障人类健康。
六、总结颗粒物和气溶胶的化学成分分析及监测是当前空气污染治理不可或缺的一环。
第七章颗粒物标准分析方法
5.电荷法
1）两种不相同的物质接触时，将产生电荷的转移。 2）电荷的转移量与相接触粒子的电阻、介电常数、粒子形状、接触时 间以及接触面积等因素相关。 3）颗粒物表面的静电沉积以及较小颗粒物随烟气流动，却从来不和金 属探针接触，都极大地影响仪器定量测量颗粒物浓度。
7.1 烟气颗粒物的标准测定原理与采样方式 7.1.1 标准的烟尘测定原理(P80) 烟尘的测定原理：是利用烟尘采 样器中的抽气泵，使烟道 中的含尘排 气定量的流入采样管滤筒，其尘粒被 滤筒捕集下来，排气再经过冷凝，干 燥计量。通过对滤筒的称重和抽取的 排气量求出排气中单位体积排气的含 尘量。
• 刚玉滤筒采样管与玻璃纤维滤筒采样管的区别
在于滤筒夹的结构不同，刚玉滤筒从滤筒 夹的底 部插入，用支架底部的耐温弹簧及螺母顶紧，滤 筒口部与滤筒夹和滤筒夹与外套管连接处均用石 棉垫圈密封。 • 两种滤筒，其材质与焊接均须用不锈钢；
• 干燥器：内装硅胶以干燥气体，使气体呈 干燥状态； • 温度计和压力计：用来测量转子流量计前 的温度和压力，将测量状态下采气体积换 算为标准状态下的采样体积； • 采样泵一般采用刮板抽气泵，流量在 60L/min以上。以克服管道负压和测量管线 各部分阻力。
• 测定注意事项： 将冷凝器装满冷却水，为了加 强冷凝效果，最好装入冷水，在冬 季气温低的情况下，也可以采用采 样管至冷凝器之间的连接管来冷凝 烟气中的水分。 计算：见P86
• 特点： 优点： 冷凝法由于测定仪器与烟尘采样系统相结合， 只需增加一个冷凝器，减少了所用仪器，操作也很 简便，只要按要求进行，测试结果不会产生大的偏 差，且不受烟气温度的限制。 缺点： 在测定小型工业锅炉时，由于烟气含湿量低， 约为3%左右，不用冷水往往冷凝不出来，必须在冷 凝器中注入冰水，才能取得预期的效果。
第七章 颗粒物标准分析方法
第七章颗粒物标准分析方法1、过滤称重法的准确性取决于从烟道中抽取的那部分烟气样品能否代表烟道中整个断面烟尘分布状况，这就要求采样点处烟道断面的气流和烟尘浓度得到分布应当是相当均匀或有较确定的规律性。
2、根据烟尘采样必须等速的原则，即含尘排气进入采样嘴的抽泣流速必须和烟道内该点排气的速度相等。
烟尘采样方式分为预测流速法，平行采样法和等速管采样法三种。
3、平行采样法是在采样过程中，测定排气的流速和烟尘采样同时进行。
其方法是将S型皮托管和采样管固定在一起，同时插入烟道采样点出，当与S型皮托管链接的微压计指示动压时，先用预绘制的皮托管动压和等速采样流量关系曲线，及时算出采样流量并进行采样。
平行采样法的流量计算与预测流速相同。
4、等速管采样法分为动压平衡和静压平衡两种方式，它不需要预先测出气体流速和气态参数来计算等速采样流量，只需通过调节压力即可进行等速采样，动压平衡等速采样法是利用采样管上装置的孔板差压与皮托管的采样点气体动压相平衡来事先等速采样，静压平衡等速采样法是利用采样嘴内外静压相平衡来实现等速采样。
5、简答：优缺点预测流速法操作过程复杂，计算繁琐,所需时间长，在烟道流速变化时，还需要重新计算，调整采样流量，特别是在烟道流速波动大的情况下，采样精度无法保证。
它仅适用于排气流速比较稳定的固定污染源监测。
平行采样法不需要预先测定流速，可以在采样的同事跟踪排气流速的变化，调整采样流量，操作简便,采样精度较预测流速法高。
等速管采样法其采样精度较高操作简便，但是,当烟尘浓度较大时，测孔易堵塞，在3m/s以下流速使用时,误差较大。
6、预测流速法烟尘采样系统采样嘴、滤筒、采样管、冷凝器、干燥器、温度计、压力计、转子流量计、累计流量计和抽气泵组成。
7、预测流速法采样管分为玻璃纤维滤筒和刚玉滤筒采样管两种。
8、玻璃纤维采样嘴的结构与外形应以不扰动吸气口内外气流为原则，采样嘴入口角度应小于45°的锐角。
9、采样泵一般选择刮板抽气泵，流量在60L/min以上，以克服管道负压和测量管线各部分阻力。
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第七章颗粒物标准分析方法
1、过滤称重法的准确性取决于从烟道中抽取的那部分烟气样品能否代表烟道中整个断面烟尘分布状况，这就要求采样点处烟道断面的气流和烟尘浓度得到分布应当是相当均匀或有较确定的规律性。
2、根据烟尘采样必须等速的原则，即含尘排气进入采样嘴的抽泣流速必须和烟道内该点排气的速度相等。
烟尘采样方式分为预测流速法，平行采样法和等速管采样法三种。
3、平行采样法是在采样过程中，测定排气的流速和烟尘采样同时进行。
其方法是将S型皮托管和采样管固定在一起，同时插入烟道采样点出，当与S型皮托管链接的微压计指示动压时，先用预绘制的皮托管动压和等速采样流量关系曲线，及时算出采样流量并进行采样。
平行采样法的流量计算与预测流速相同。
4、等速管采样法分为动压平衡和静压平衡两种方式，它不需要预先测出气体流速和气态参数来计算等速采样流量，只需通过调节压力即可进行等速采样，动压平衡等速采样法是利用采样管上装置的孔板差压与皮托管的采样点气体动压相平衡来事先等速采样，静压平衡等速采样法是利用采样嘴内外静压相平衡来实现等速采样。
5、简答：优缺点
预测流速法操作过程复杂，计算繁琐,所需时间长，在烟道流速变化时，还需要重新计算，调整采样流量，特别是在烟道流速波动大的情况下，采样精度无法保证。
它仅适用于排气流速比较稳定的固定污染源监测。
平行采样法不需要预先测定流速，可以在采样的同事跟踪排气流速的变化，调整采样流量，操作简便,采样精度较预测流速法高。
等速管采样法其采样精度较高操作简便，但是,当烟尘浓度较大时，测孔易堵塞，在3m/s以下流速使用时,误差较大。
6、预测流速法烟尘采样系统采样嘴、滤筒、采样管、冷凝器、干燥器、温度计、压力计、转子流量计、累计流量计和抽气泵组成。
7、预测流速法采样管分为玻璃纤维滤筒和刚玉滤筒采样管两种。
8、玻璃纤维采样嘴的结构与外形应以不扰动吸气口内外气流为原则，采样嘴入口角度应小于45°的锐角。
9、采样泵一般选择刮板抽气泵，流量在60L/min以上，以克服管道负压和测量管线各部分阻力。
10、静压平衡型等速采样系统与动压平衡型等速采样系统不同之处主要在于采样管的区别，静压平衡型等速采样系统是利用采样管管嘴内外静压相等且速度相等的原理。
11、采样时，调节采样流量使采样嘴內静压等于嘴外静压，即使采样速度等于采样点处气体流速。
12、微电脑烟尘平行采样仪根据固定污染源烟尘监测皮托管平行采样自动等速跟踪原理制成。
13、负压泵空载流量大于60L/min。
14、烟气含湿量是指烟气中水蒸气的含量，通常用1kg干空气中含有的水蒸气量或湿空气中水蒸气含量的体积分数表示。
测量方法有重量法，冷凝法和干湿球法。
由于重量法操作比较繁琐，大都采用冷凝法和干湿球法。
15、从烟道中抽取一定体积的烟气，使之通过冷凝器，①根据冷凝出来的水量，②加上从冷凝器排出的饱和气体含有的水蒸气量，计算烟气中的水分含量。
16、简答：怎样检查冷凝法系统是否漏气？
检查系统是否漏气，如发现漏气，应分段堵漏，直到不漏为止。
检查漏气的方法是堵严采样管滤筒夹进口，打开抽气泵抽气，调节抽气泵进口的调节阀，使系统中的压力表负压指
示为6.7kPa，关闭连接抽气泵的皮管，任意0.5min内，如负压指示值下降不超过0.2kPa，则视为不漏气。
17、湿球温度计因纱布中的水分逐渐蒸发而吸收空气中的热量，因此表示出的温度总是低于干球温度计的温度，空气越干燥，纱布中的水分蒸发越快，需要的气化热越多，则湿球温度越低，反之空气越潮湿，纱布中的水分蒸发越慢，当空气处于饱和状态时，纱布中的水分不能蒸发，此时湿球温度与干球温度相等。
18、用铅笔将滤筒编号，在105-110℃烘箱内烘烤1h，取出放入干燥器中冷却至室温，用万分之一天平称重，两次重量之差应不超过0.5mg。
19、硅胶装入硅胶干燥器的3/4刻度线处。
20、简答：烟尘采样步骤
①连接好仪器各部分气路，记下滤筒编号，将滤筒装入采样管用滤筒压盖将滤筒进口压紧。
换上已选好的采样嘴，将采样管插入烟道，使采样嘴对准气流方向，与气流流动方向的偏差不得大于10°，密封测孔固定采样管，启动确认键，仪器进入采样状态。
②第一个测点采样完毕后，按预先在采样管上作出的标识符在水平方向平行移动至第二个测点，使采样嘴对准气流方向，仪器自动恢复采样程序。
③采样结束时，迅速从烟道中取出采样管，正置后，再关闭抽气泵。
用镊子将滤筒取出，轻轻敲打前弯管，并用细毛刷将附着在前在前弯管内的尘粒刷至滤筒中，将滤筒用纸包好，放入专用盒中保存。
每次采样，至少采取三个样品，取平均值。
④数据存贮操作及打印。
⑤取样及称量：用镊子将滤筒取出,轻轻敲打管嘴，并且细毛刷将管嘴内的尘粒刷到滤筒，放入盒中保存，并在105℃烘箱内烘烤1h，取出置于干烘器中，冷却至室温。
用万分之一天平称重，计算采样前后的滤筒重量之差值，即为采样的烟尘量。
21、P96、P97图
22、影响烟尘采样的因素：当尘粒粒径小于4μm，采样速度小于烟气速度时，采样浓度的误差较小，当尘粒直径较大，则由于非等速采样引起的误差就比较大。
23、采样嘴对准气流方向，其气流方向偏差不得大于10°。
24、采样嘴做成渐缩锐边圆形，锐边的锥度以45°为宜。
25、建议最好选择抽气泵动力较大的自动平行法采样仪器，再配合10mm以上的采样嘴等速采样，以减少系统误差。
26、干燥器中的变色硅胶自下而上变色到2/3以上时应及时更换。
27、洗涤瓶中的3%双氧水变黄后也要及时更换。
28、烟尘泵清洗方法：进入“恒流采样”状态，流量设定为“20L/min”，进入采样状态，旋下“泵清洗嘴”螺帽，用注射器抽取15ml“95%医用酒精”，注入“泵清洗嘴”即可自动清洗泵。
重复注入酒精2-3次，采样约10min，泵清洗完成，可退出“恒流采样”状态。