可吸入颗粒物(PM10)监测

可吸入颗粒物（PM10）监测

公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）监测之质量浓度转换系数（K）经验值的确定

采用光散射法快速测定公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）浓度的关键是确定质量浓度转换系数K 值。在预防医科院环监所、环工所以及全国各地诸多卫生防疫站同志K值研究的基础上，本文就适用于公共场所PM10浓度监测的可见光光散射数字粉尘仪和激光数字粉尘仪的质量浓度转换系数(K)经验值的确定进行了介绍。

"公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）浓度卫生检验标准方法---光散射法"已于1999年11月在福州获得全国环境卫生标准专业委员会审定通过。本文所介绍的K值经验值，已作为该标准的附录B被编入标准。

关键词：可吸入颗粒物监测、光散射法、质量浓度转换系数

一、前言

1996年9月1日颁布的公共场所卫生标准中，已将可吸入颗粒物（PM10）列为必检项目。常用的滤纸（膜）---称重法虽为经典的方法，但由于存在操作繁琐、费时、采样仪器笨重，噪声大以及不能及时得到现场测定结果等缺点，而不适用于公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）浓度的现场监测。

光散射法测定公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）浓度，具有快速、灵敏、稳定性好、体积小、重量轻、无噪音、操作简便、安全可靠等优点。为此北京市新技术应用研究所与北京市劳动保护研究所由日本柴田公司引进了P-5型光散射数字粉尘仪及其制造技术，1992年仪器取得北京市技术监督局计量器具生产许可证CMC（（90）量制京字00000230）。此后光散射测尘技术和仪器在国内应用日见广泛，特别是铁道部1992年制定了铁道行业标准"铁路作业场所空气中粉尘相对质量浓度与质量浓度的转换方法"（TB/2323-92）；1993年国家技术监督局"光散射式数字粉尘测试仪检定规程"（JJG846-93）颁布实施；1998年1月颁布实施劳动部行业标准"空气中粉尘浓度的光散射式测定法（LD98-1996）"。上述工作为光散射法测尘技术在卫生监督部门的推广应用提供了依据。随着光散射技术的不断发展1998年北京市新技术应用研究所从日本柴田引进了LD-1袖珍式激光粉尘仪及标定设备，并于98年底研制出可以预置K值，并直读出质量浓度（mg/m3）的P-

5L2C型便携式微电脑粉尘仪以满足不同使用者的要求。

鉴于日本大楼卫生管理法中把光散射法作为可吸入颗粒物（PM10）浓度测定的首选方法并在日本得到广泛应用（已推广万台以上），中国预防医科院环监所于1993年对光散射法在公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）监测中的应用以及质量浓度转换系数K值进行了研究。此后北京市、湖北省、贵州省、海南省等十几个省市卫生防疫站先后采用光散射法进行公共场所可吸入颗粒物（PM10）浓度的现场监测，均取得了良好的效果

二、K值测定方法

空气中可吸入颗粒物（PM10）质量浓度与仪器测定的相对质量浓度的比值即为质量浓度转换系数K值，其测定方法如下：

1、将光散射式粉尘测定仪和滤纸（膜）PM（10）颗粒物采样器在现场置于同一测点，在同一高度，同时采样。两仪器的吸气口中心距应在10cm之内。

2、质量浓度转换系数计算公式如下：

K=C/（R-B）

式中：K-质量浓度转换系数，mg/m3·Cpm；

C-滤纸（膜）采样---称重法测得的质量浓度值，mg/m3；

R-光散射式粉尘测定仪测量值，计数/分（cpm）；

B-光散射式粉尘仪基底值，计数/分（cpm）。

3、确定K值的平均值

在同一现场，采集12个以上有效样品进行数据统计分析，确认质量浓度和相对质量浓度具有线性回归关系，将其转换系数K的几何平均值作为该场所可吸入颗粒物（PM10）浓度的转换系数K值。

三、光散射仪器的精密度与准确度

在制定标准前，经预科院环监所协调，K值研究协作组均采用P5-L2数字粉尘仪（可见光光散射型）和LD-1激光粉尘仪（激光光散射型）作为光散射式仪器与滤纸（膜）采样---称重法进行对比，为此必须对该两

种型号光散射仪器的精密度与准确度进行测定，并据此计算出仪器的总准确度（OSA）。

在"公共场所可吸入颗粒物（PM10）检验标准方法---光散射法"标准中规定：在测定范围内，光散射法与滤纸（膜）采样---称重法相比较，测定总准确度（overall System accuracy，OSA）在95%置信水平，相对误差应小于或等于±25%。总准确度计算公式如下：

OSA（%）=±[|b|+2|MCV|]

式中：b---两个方法对比测定相对误差的算术平均值%；

MCV--光散射法测定相对标准差的几何平均值%。

四、K值经验值的确定

为适应我国公共场所中可吸入颗粒物（PM10）的监测，中国预防医学科学院环境卫生监测所，湖北省卫生防疫站，成都市卫生防疫站，华西医科大学环境卫生教研室，贵州省卫生防疫站，北京市防疫站及北京市新技术应用研究所等单位，分别在北京、武汉、贵州、成都等城市中各类不同的公共场所，对质量浓度转换系数K值进行了研究。为了进一步充实K值数据，1999年中国预防医科院环境卫生与工程研究所及常州市卫生防疫站先后在北京和常州地区对可见光光散射数字粉尘仪（P5-L2）及激光光散射数字粉尘仪（LD-1）的质量浓度转换系数K1、K2进行了测定，对K值的研究作了重要的补充。