空气采样
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• 采样时 现场小气象测定记录，连接采样仪器
• 采样后 标记采样时间、地点、编号后带入实验室测定
流量计的校准
为获取正确的采样体积，需对采样器所带的转子流量计 进行校正。现以皂膜流量计校正气体采样器所带的转子
流量计为例图示2-8。 •
★采样器流量计的校准：
转子流量计 气流自管下口进入将浮标吹起，其上升高度与单 位时间内空气流量相关。
本实验重点介绍的是动力抽样采集的原理和 使用方法。
三、采样方法
• 常用的采用方法主要有
1.直接采样法 2. 浓缩采样法
三、采样方法
1、直接采样法
适用条件 化学性质稳定，浓度高，分析方法灵敏度高时
结果意义 瞬时浓度或短时间内的平均浓度
常用装置 注射器采样、塑料袋采样、真空瓶采样（非动力）
图实1-1 注射器
优点：采样效率较好，稳定时间长，可长 时间采样。
填充柱采样管、低温冷凝浓缩采样瓶
三、采样方法
2、 浓缩采样法
采样方法
原理
适用条件
特点
常见种类
溶液吸收 法
滤纸和滤 膜阻留法
被测组分经气液界面 浓缩于吸收液中
机械阻留、吸附等方 式
气态或蒸汽态及某 些气溶胶状态的污
染物
采集尘粒状气溶胶
不同吸收溶 液/滤料对 采样效率及 稳定时间影 响大，应合
低温冷凝浓缩采样瓶
（二）采样器 (流量计+ 动力装置)
（三）现场检测仪
小流量气体采样器 小流量可吸入颗粒采样器 大流量颗粒物采样器 个体采样器 CO检测仪
四、采样仪器及仪器操作
五、大气空气采样
(一)基本要求
1.现场要求：空旷处，非树下，无建筑物遮挡； 采样高度为气态：1.5m呼吸带，颗粒物：3～5m，防 地面扬尘。
理选择
水、水溶液 、有溶剂等
玻璃纤维滤 料、合成纤 维滤料等
固体吸附 剂阻留法
通过吸附、溶解或化 根据不同的待测组 采样效率好 颗粒状吸附
学反应而被阻留在填 分选取适合的吸附 、稳定时间 剂、纤维状
充剂上
剂
长
吸附剂
四、采样仪器及仪器操作
主要由收集器、流量计和采样动力三部分组成。
液体吸收管 （一）收集器 填充吸收管
大气采样方法
注意事项
• 穿白大褂，不穿拖鞋； • 课堂纪律：不迟到、早退、旷课；有事要请假； • 爱护实验仪器； • 严格按实验步骤操作，注意实验安全，保护自己 • 排班搞卫生，摆好桌椅；实验做完后清洗器材，整
理台面。 • 当堂交实习报告。报告格式：题目，实验目的，实
验原理，实验方法，实验过程，实验结果和讨论。 认真对待每次实验，平时成绩+实验课占总分的30%
进气管喷嘴孔径小，距瓶 底很近，当被测气样快速 从喷嘴喷出冲向管底时， 气溶胶颗粒因惯性作用冲 击到管底被分散，从而易 被吸收液吸收。
多孔玻板吸收 管
1.气态 2.蒸汽态物质 3.气溶胶态物质
待测气体一方面被分散成 很小的气泡，增大了与吸 收液的接触面积；另一方 面被弯曲的孔道所阻留， 然后被吸收液吸收
以教室为例，该如何布置采样点？
2.采样时间
长期累积浓度 24小时以上累积性的采样，用于对人体健康影响的研究 监测
短期浓度的监 采样时间为几分钟至1小时。可反映瞬时浓度的变化及每
测
日各时点的变化，主要用于公共场所及室内污染的研究。
监测持续时间 安排
反映一个地区室内污染水平，一般应选择采暖期门窗关闭 的情况下与非采暖期门窗开放的情况下进行监测。每次监
六、标准状态下的采样体积换算
T0 P
273
P
V0 = Vt × --- ×--- = Vt ×---------- × -------------
T P0
273+t 101.3kPa
七、采样效率及其评价
采样效率要求90% 以上
1、气态和蒸汽态 A 绝对比较法 B 相对比较法 2、气溶胶 颗粒采样效率 质量采样效率
• 气溶胶 气体载体中悬浮有固体和/或液体粒子所组成的多 相体系
雾：液态，由气体蒸发至空气后遇冷凝聚而成,粒径一般在 10µm以下
烟：固态，由固态物质受热蒸发到空气中遇冷凝聚而成,粒 径一般在0.01～1µm。
尘：固态，是固态物质因机械粉碎或爆破时产生的微粒,粒 径一般在1～200µm
大气采样方法、仪器的选择要根据采集污染物的 形态、理化性质等选择。
M
课堂任务
1、皂膜流量计、大气采样器的连接使用
2、模拟收集10L的气体，换算成标准状态 下的体积
实验报告要求图示
讨论 ——室内空气采样的方法 1.采样点
采样点的数量根据监测对象的面积大小来定： 公共场所（100m2）-----设2～3个 居室面积(<10m2)----- 1个点
(10～25m2)----- 2个点 (25～50m2)----- 3～4个点。 两点之间相距5米左右， 采样点分布均匀， 离开门窗一定距离，离墙壁>1m， 高度为呼吸带水平， 应在室外设置一个对照点。
测时间不应少于7天(包括一个星期天)。
Thank you！
采样方法 溶液吸收法、滤纸和滤膜阻留法、固体吸附剂阻留法
三、采样方法
A.溶液吸收法
• 常用于采集气态或蒸汽态的污染物 • 采样时，用抽气装置将欲测空气以一
定流量抽入装有吸收液的吸收管(瓶) ，被测组分经气液界面浓缩于吸收液 中。 • 采样结束后，倒出吸收液进行测定， 根据测得的结果及采样体积计算大气 中污染物的浓度。
• 以皂膜流量计校正气 体采样器所带的转子 流量计。适用于较小 流量的校正，特点是 简单、可靠。
原理:气流推动皂膜 通过皂膜管时，经 上下传感器感应得 出皂膜通过的时间， 因上下传感器的容 积是已知的，单位 时间通过的气体体 积即为流量。流量 ＝V/t
★收集器、采样器的连接使用
采气量V＝流量（L/min）×采气时间(min)
五、大气空气采样
2.面源污染监测：
• 按城市功能分区布点 工业区、交通区、商业区、居民区、清洁对照区 每区可设2~3个采样点。
• 几何状布点 检测区域化成许多方形小格，在交叉点和小格内布点
3、线源污染监测：交通运输线
五、大气空气采样
采样步骤
• 采样前 确定：检测物、采样方法、采样仪器及校正仪器、采样 现场和布点、采样时间；带齐采样物品
（二）采样布点
1、点源监测：
a.四周布点（同心圆：污染源为 圆心，八个方位不同距离半径布 点，更远地方或其他位置设对照 ）
b.扇形布点（污染源常年主导方 向下侧，3～5个方位不同距离上 布点，上风侧设对照）
主导风向
c.捕捉烟波布点：设点位置不固
定，随烟波方向而变。烟波下方 不同距离布点，上风侧设对照）
吸收液：溶解度大、 化学反应速度快 、稳定 时间长、方便分析测定 、便宜易得。
气泡吸收管演示图：特别注意进出口的连接
三、采样方法
吸收管 气泡吸收管
适用条件
1.气态物质 2.蒸气态物质
结构特点
待测气体形成气泡，增 大了气体与吸收液的界 面接触面积，但是气泡 较大吸收效率较低。
冲击式吸收管
1.气溶胶态物质 2.易溶解气体
一、实验目的
• 掌握大气采样方法的基本原理、采样仪器的种 类及使用
• 掌握现场空气监测方法及几种常用的采样方法 • 熟悉空气采样的基本要求，流量计的校准和采
样效率及其评价
二、实验原理
污染物在大气中的存在形式不同，应根据 大气中有害物质的存在状态、实验目的采用合 适的采集装置和采样方法，并且它们的原理是 不同的。
主要内容
1
大气污染理论知识回顾
2
大气采样的原理、方法及仪器的使用
3
实践操作：现场空气采样
4
相关指标评价与总结
大气污染物的来源？
两wenku.baidu.com类
天然污染 人为污染
四种：
(1)工农业生产 (2)生活炉灶和采暖锅炉 (3)交通运输 (4)其他
大气污染物存在的形态？
• 气态 在常温常压下以气体形式分散在大气中 如CO、SO2、NOX等。
2.采集的样品在时间和空间上都具有代表性。 3.采样量足够：采样速度能保证最佳吸收率、采样量满足
分析需要。
4.记录采样现场条件：包括采样点及周围环境；采样器类 型及编号；采样流量；采样持续时间；采样者；采样日 期；现场气候条件，包括晴天、雨天、气温、气压、气 湿。采样记录与实验室记录同等重要。
五、大气空气采样
三、采样方法
B.滤纸和滤膜阻留法： 主要用以采集尘粒状气溶胶。 使空气通过滤料，通过机械阻留、吸附等方式采集空气中的 气溶胶。 根据采样体积，即可计算出空气中颗粒物的浓度。 滤膜盒 （劳动卫生学会详细讲解）
C.固体吸附剂阻留法： 污染物通过吸附、溶解或化学反应
而被阻留在填充剂上，如用活性炭 吸收有机物
图实1-2 采气袋及二联球
图实1-3 真空采气瓶
三、采样方法
2、 浓缩采样法
定义：使大量的样气通过吸收液或固体吸收剂得到 吸收或阻留，使原来浓度较小的污染物质得到浓缩，以 利于分析测定。 适用条件 适用于大气中污染物质浓度较低
结果意义 可代表采样时段的平均浓度，更能反映大气污染的真 实情况。
八、大气中被测组分浓度的表示方法
重量浓度 mg/m3 使用于各种状态下存在的物质
体积浓度 ml/m3 (ppm，Parts per million) 仅使 用于气态和蒸气态的物质.
换算：
M mg/m3 = ----------- x ppm
22.4
22.4 ppm = -------- x mg/m3
• 采样后 标记采样时间、地点、编号后带入实验室测定
流量计的校准
为获取正确的采样体积，需对采样器所带的转子流量计 进行校正。现以皂膜流量计校正气体采样器所带的转子
流量计为例图示2-8。 •
★采样器流量计的校准：
转子流量计 气流自管下口进入将浮标吹起，其上升高度与单 位时间内空气流量相关。
本实验重点介绍的是动力抽样采集的原理和 使用方法。
三、采样方法
• 常用的采用方法主要有
1.直接采样法 2. 浓缩采样法
三、采样方法
1、直接采样法
适用条件 化学性质稳定，浓度高，分析方法灵敏度高时
结果意义 瞬时浓度或短时间内的平均浓度
常用装置 注射器采样、塑料袋采样、真空瓶采样（非动力）
图实1-1 注射器
优点：采样效率较好，稳定时间长，可长 时间采样。
填充柱采样管、低温冷凝浓缩采样瓶
三、采样方法
2、 浓缩采样法
采样方法
原理
适用条件
特点
常见种类
溶液吸收 法
滤纸和滤 膜阻留法
被测组分经气液界面 浓缩于吸收液中
机械阻留、吸附等方 式
气态或蒸汽态及某 些气溶胶状态的污
染物
采集尘粒状气溶胶
不同吸收溶 液/滤料对 采样效率及 稳定时间影 响大，应合
低温冷凝浓缩采样瓶
（二）采样器 (流量计+ 动力装置)
（三）现场检测仪
小流量气体采样器 小流量可吸入颗粒采样器 大流量颗粒物采样器 个体采样器 CO检测仪
四、采样仪器及仪器操作
五、大气空气采样
(一)基本要求
1.现场要求：空旷处，非树下，无建筑物遮挡； 采样高度为气态：1.5m呼吸带，颗粒物：3～5m，防 地面扬尘。
理选择
水、水溶液 、有溶剂等
玻璃纤维滤 料、合成纤 维滤料等
固体吸附 剂阻留法
通过吸附、溶解或化 根据不同的待测组 采样效率好 颗粒状吸附
学反应而被阻留在填 分选取适合的吸附 、稳定时间 剂、纤维状
充剂上
剂
长
吸附剂
四、采样仪器及仪器操作
主要由收集器、流量计和采样动力三部分组成。
液体吸收管 （一）收集器 填充吸收管
大气采样方法
注意事项
• 穿白大褂，不穿拖鞋； • 课堂纪律：不迟到、早退、旷课；有事要请假； • 爱护实验仪器； • 严格按实验步骤操作，注意实验安全，保护自己 • 排班搞卫生，摆好桌椅；实验做完后清洗器材，整
理台面。 • 当堂交实习报告。报告格式：题目，实验目的，实
验原理，实验方法，实验过程，实验结果和讨论。 认真对待每次实验，平时成绩+实验课占总分的30%
进气管喷嘴孔径小，距瓶 底很近，当被测气样快速 从喷嘴喷出冲向管底时， 气溶胶颗粒因惯性作用冲 击到管底被分散，从而易 被吸收液吸收。
多孔玻板吸收 管
1.气态 2.蒸汽态物质 3.气溶胶态物质
待测气体一方面被分散成 很小的气泡，增大了与吸 收液的接触面积；另一方 面被弯曲的孔道所阻留， 然后被吸收液吸收
以教室为例，该如何布置采样点？
2.采样时间
长期累积浓度 24小时以上累积性的采样，用于对人体健康影响的研究 监测
短期浓度的监 采样时间为几分钟至1小时。可反映瞬时浓度的变化及每
测
日各时点的变化，主要用于公共场所及室内污染的研究。
监测持续时间 安排
反映一个地区室内污染水平，一般应选择采暖期门窗关闭 的情况下与非采暖期门窗开放的情况下进行监测。每次监
六、标准状态下的采样体积换算
T0 P
273
P
V0 = Vt × --- ×--- = Vt ×---------- × -------------
T P0
273+t 101.3kPa
七、采样效率及其评价
采样效率要求90% 以上
1、气态和蒸汽态 A 绝对比较法 B 相对比较法 2、气溶胶 颗粒采样效率 质量采样效率
• 气溶胶 气体载体中悬浮有固体和/或液体粒子所组成的多 相体系
雾：液态，由气体蒸发至空气后遇冷凝聚而成,粒径一般在 10µm以下
烟：固态，由固态物质受热蒸发到空气中遇冷凝聚而成,粒 径一般在0.01～1µm。
尘：固态，是固态物质因机械粉碎或爆破时产生的微粒,粒 径一般在1～200µm
大气采样方法、仪器的选择要根据采集污染物的 形态、理化性质等选择。
M
课堂任务
1、皂膜流量计、大气采样器的连接使用
2、模拟收集10L的气体，换算成标准状态 下的体积
实验报告要求图示
讨论 ——室内空气采样的方法 1.采样点
采样点的数量根据监测对象的面积大小来定： 公共场所（100m2）-----设2～3个 居室面积(<10m2)----- 1个点
(10～25m2)----- 2个点 (25～50m2)----- 3～4个点。 两点之间相距5米左右， 采样点分布均匀， 离开门窗一定距离，离墙壁>1m， 高度为呼吸带水平， 应在室外设置一个对照点。
测时间不应少于7天(包括一个星期天)。
Thank you！
采样方法 溶液吸收法、滤纸和滤膜阻留法、固体吸附剂阻留法
三、采样方法
A.溶液吸收法
• 常用于采集气态或蒸汽态的污染物 • 采样时，用抽气装置将欲测空气以一
定流量抽入装有吸收液的吸收管(瓶) ，被测组分经气液界面浓缩于吸收液 中。 • 采样结束后，倒出吸收液进行测定， 根据测得的结果及采样体积计算大气 中污染物的浓度。
• 以皂膜流量计校正气 体采样器所带的转子 流量计。适用于较小 流量的校正，特点是 简单、可靠。
原理:气流推动皂膜 通过皂膜管时，经 上下传感器感应得 出皂膜通过的时间， 因上下传感器的容 积是已知的，单位 时间通过的气体体 积即为流量。流量 ＝V/t
★收集器、采样器的连接使用
采气量V＝流量（L/min）×采气时间(min)
五、大气空气采样
2.面源污染监测：
• 按城市功能分区布点 工业区、交通区、商业区、居民区、清洁对照区 每区可设2~3个采样点。
• 几何状布点 检测区域化成许多方形小格，在交叉点和小格内布点
3、线源污染监测：交通运输线
五、大气空气采样
采样步骤
• 采样前 确定：检测物、采样方法、采样仪器及校正仪器、采样 现场和布点、采样时间；带齐采样物品
（二）采样布点
1、点源监测：
a.四周布点（同心圆：污染源为 圆心，八个方位不同距离半径布 点，更远地方或其他位置设对照 ）
b.扇形布点（污染源常年主导方 向下侧，3～5个方位不同距离上 布点，上风侧设对照）
主导风向
c.捕捉烟波布点：设点位置不固
定，随烟波方向而变。烟波下方 不同距离布点，上风侧设对照）
吸收液：溶解度大、 化学反应速度快 、稳定 时间长、方便分析测定 、便宜易得。
气泡吸收管演示图：特别注意进出口的连接
三、采样方法
吸收管 气泡吸收管
适用条件
1.气态物质 2.蒸气态物质
结构特点
待测气体形成气泡，增 大了气体与吸收液的界 面接触面积，但是气泡 较大吸收效率较低。
冲击式吸收管
1.气溶胶态物质 2.易溶解气体
一、实验目的
• 掌握大气采样方法的基本原理、采样仪器的种 类及使用
• 掌握现场空气监测方法及几种常用的采样方法 • 熟悉空气采样的基本要求，流量计的校准和采
样效率及其评价
二、实验原理
污染物在大气中的存在形式不同，应根据 大气中有害物质的存在状态、实验目的采用合 适的采集装置和采样方法，并且它们的原理是 不同的。
主要内容
1
大气污染理论知识回顾
2
大气采样的原理、方法及仪器的使用
3
实践操作：现场空气采样
4
相关指标评价与总结
大气污染物的来源？
两wenku.baidu.com类
天然污染 人为污染
四种：
(1)工农业生产 (2)生活炉灶和采暖锅炉 (3)交通运输 (4)其他
大气污染物存在的形态？
• 气态 在常温常压下以气体形式分散在大气中 如CO、SO2、NOX等。
2.采集的样品在时间和空间上都具有代表性。 3.采样量足够：采样速度能保证最佳吸收率、采样量满足
分析需要。
4.记录采样现场条件：包括采样点及周围环境；采样器类 型及编号；采样流量；采样持续时间；采样者；采样日 期；现场气候条件，包括晴天、雨天、气温、气压、气 湿。采样记录与实验室记录同等重要。
五、大气空气采样
三、采样方法
B.滤纸和滤膜阻留法： 主要用以采集尘粒状气溶胶。 使空气通过滤料，通过机械阻留、吸附等方式采集空气中的 气溶胶。 根据采样体积，即可计算出空气中颗粒物的浓度。 滤膜盒 （劳动卫生学会详细讲解）
C.固体吸附剂阻留法： 污染物通过吸附、溶解或化学反应
而被阻留在填充剂上，如用活性炭 吸收有机物
图实1-2 采气袋及二联球
图实1-3 真空采气瓶
三、采样方法
2、 浓缩采样法
定义：使大量的样气通过吸收液或固体吸收剂得到 吸收或阻留，使原来浓度较小的污染物质得到浓缩，以 利于分析测定。 适用条件 适用于大气中污染物质浓度较低
结果意义 可代表采样时段的平均浓度，更能反映大气污染的真 实情况。
八、大气中被测组分浓度的表示方法
重量浓度 mg/m3 使用于各种状态下存在的物质
体积浓度 ml/m3 (ppm，Parts per million) 仅使 用于气态和蒸气态的物质.
换算：
M mg/m3 = ----------- x ppm
22.4
22.4 ppm = -------- x mg/m3