中北大学校园环境大气监测方案_精品文档.pptx
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,中北大学校内大气监测方案,监测小组成员:
1004014211-1004014215,一检测目的,通过对中北大学的环境空气中主要污染物进行定期或连续测定,判断校园空气质量是否符合环境空气质量标准或环境规划目标的要求,为学校空气质量状况评价提供依据。
二监测前分析,太原地理位置:
太原是山西省的省会,位于山西省境中央,太原盆地的北端,于华北地区黄河流域中部,西、北、东三面环山,中、南部为河谷平原,全市整个地形北高南低呈簸箕形。
地处南北同蒲和石太铁路线的交汇处。
平均海拔约800米,地理坐标为东经1113011309,北纬37273825。
区域轮廓呈蝙蝠形,东西横距约144公里,南北纵约107公里。
黄河的第二大支流汾河,自北向南横贯太原市全境,流经境内约100公里。
太原气候特征,太原市属温带季风性气候,冬无严寒,夏无酷暑,昼夜温差较大,无霜期较长,日照充足。
年平均降雨量456毫米,年平均气温9.5,一月份最冷,平均气温6.8;7月份最热,平均气温23.5。
全年日照时数2808小时。
学校功能区分布:
学校内部功能区分布较为复杂,主要有分散的教学楼区生物化学实验室区学生宿舍和食堂区图书馆办公楼区校园东区操场绿色草地分布区附近居民混杂区等。
人口密度和活动频率较大,因而校内空气污染物种类繁多,分布较为复杂。
污染源分布及排放情况,学校及其周围的功能区主要分教学区、学生宿舍、办公区、实验区、建设施工区、食堂、餐厅、运动场、绿地景观以及学校周围小吃店和饭馆等。
学校的主要额污染源有汽车尾气排放、烹饪废气排放、锅炉煤燃烧废弃排放、活动中心建设施工扬尘和校内人员活动扬尘。
大气环境监测因子的筛选,根据国家环境空气质量标准和校园及其周边的大气污染物排放情况来筛选监测项目,高等学校一般无特征污染物排放,结合大气污染源调查结果,可TSP、SO2、NO2、CO等作为大气环境监测项目。
二大气监测方案采样点的布设,根据污染物的等标排放量,结合校园各环境功能区的要求,及当地的地形、地貌、气象条件,按功能区划分的布点法和网格布点法相结合的方式来布置采样点。
确定采样点,监测项目和分析方法的确定,根据大气环境监测因子的筛选结果所确定的监测项目,按照空气和废气监测分析方法、环境监测技术规范和环境空气质量标准所规定的采样和分析方法执行。
采样时间和频次,采用间歇性采样方法,连续监测35d,每天采样频次根据学生的实际情况而定,SO2、NO2、CO等每镉23h采样一次;TSP每天采样一次,连续采样。
采样应同时记录气温、气压、风向、风速、阴晴等气象因素,三具体操作及分析方法,1总悬浮颗粒物的测定1.1原理,1.2监测仪器:
中流量孔口流量计U型管压差计镊子滤膜滤膜袋滤膜盒恒温恒湿箱天平。
1.3监测步骤:
调整采样器使其工作在正确的工作点上,如下进行:
(1)采样器采样口的抽气速度W=0.3ms大流量采样器工作流量Q=1.05m3min
(2)中流量采样器工作流量Q=60000W*A(3)将Q或Q计算值换算成标况下的流量Q=(Q*PT)(TP)(4)Q=(Q*PT)/(TP),(5),A-采样器采样口截面积,,1.4采样器的校准:
打开采样头的采样盖,按正常采样位置,放一张干净的采样滤膜,将空口流量计的接口与采样头密封连接。
空口流量计的取压口接好压差计。
接通电源,开启采样器,待工作正常后,调节采样器流量,使空口流量计压差值达1。
校准流量时,要确定气路密封连接,流量校准后,如发现滤膜上尘的边缘轮廓不清晰或滤膜安装歪斜等情况,可造成漏气,应重新进行校准。
校准合格后的采样器,即可用于采样,不得再改动调节器状态。
1.5滤膜平衡:
将滤膜放在恒温恒湿箱中平衡24小时,平衡温度取1530中任一点,记录下平衡温度和湿度。
取出滤膜后称量滤膜,大流量的精确到1mg,中流量的精确到0.1mg,记录下滤膜重量Wo(g)。
1.6滤膜安装和采样:
打开采样头顶盖,取出滤膜夹。
用清洁干布擦去采样头内及滤膜夹的灰尘。
将滤膜绒面向上,放在滤膜支持网上,对正,拧紧,使不漏气。
安好采样头盖顶,设置采样时间,即可启动采样。
1.7尘滤膜平衡:
采样完成后,用镊子取出滤膜,在恒温恒湿箱中,与干净滤膜平衡条件相同的温度,湿度,平衡24h。
取出称量滤膜,大流量的精确到1mg,中流量的精确到0.1mg,每次记录下滤膜重量W1(g)。
滤膜重量,1.8:
总悬浮颗粒物浓度计算:
2二氧化硫的测定,2.1原理:
二氧化硫被甲醛缓冲溶液吸收后,生成稳定的羟甲基磺酸加成化合物,在样品溶液中加入氢氧化钠,使加成化合物分解,释放出的二氧化硫与副玫瑰苯胺、甲醛作用,生成紫红色化合物,用分光光度计在波长577nm处测量吸光度。
2.2监测仪器和设备:
分光光度计10ml多孔玻板吸收管恒温水浴箱10ml具塞比色管普通空气采样器一般实验室常用仪器,2.3监测试剂和材料:
1.5mol/L氢氧化钠溶液氨磺酸钠溶液,(NaH2NSO3)=6.0g/L甲醛缓冲吸收液2.4监测步骤:
2.4.1样品采集与保存采样:
采用内装10ml吸收液的多孔玻板吸收管,以0.5L/min的流量采气60min。
吸收液温度保持在2329的范围。
现场空白:
将装有吸收液的采样管带到采样现场,除了不采气之外,其他环境条件与样品相同。
注样品采集、运输和贮存过程中应避免阳光照射。
2.4.2.1校准曲线的绘制取16支10ml具塞比色管,分A、B两组,每组7支,分别对应编号。
A组按表1配制校准系列。
在A组各管中分别加入0.5ml氨磺酸钠溶液和0.5ml氢氧化钠溶液,混匀。
在B组各管中分别加入1.00mlPRA溶液。
将A组各管的溶液迅速地全部倒入对应编号并盛有PRA溶液的B管中,立即加塞混匀后放入恒温水浴装置中显色。
在波长577nm处,用10mm比色皿,以水为参比测量吸光度。
以空白校正后各管的吸光度为纵坐标,以二氧化硫的含量(g)为横坐标,用最小二乘法建立校准曲线的回归方程。
2.4.2.2样品测定样品溶液中如有混浊物,则应离心分离除去。
样品放置20min,以使臭氧分解。
将吸收管中的样品溶液移入10ml比色管中,用少量甲醛吸收液洗涤吸收管,洗液并入比色管中并稀释至标线。
加入0.5ml氨磺酸钠溶液,混匀,放置10min以除去氮氧化物的干扰。
以下步骤同校准曲线的绘制。
2.4结果表示:
(SO2)空气中二氧化硫的质量浓度,mg/m3;A样品溶液的吸光度;Ao试剂空白溶液的吸光度;b校准曲线的斜率,吸光度/g;a校准曲线的截距(一般要求小于0.005);Vt样品溶液的总体积,ml;Va测定时所取试样的体积,ml;Vs换算成标准状态下(101.325kPa,273K)的采样体积,L。
计算结果准确到小数点后三位。
3二氧化氮的测定,3.1原理:
空气中的二氧化氮与吸收液中的对氨基苯磺酸进行重氮化反应,再与N(1萘基)乙二胺盐酸盐作用,生成粉红色的偶氮染料,于波长540545nm之间处,测定吸光度。
3.2监测仪器和设备:
采样探头:
硼硅玻璃、不锈钢、聚四氟乙烯或硅胶管,内径约为6mm.尽可能短一些,任何情况下不得长于2m,配有朝下的空气入口。
吸收瓶:
内装10mL、吸收液的多孔玻板吸收瓶,液柱不低于80mm。
便携式空气采样器:
流量范围01L/min。
采气流量为0.4L/min时,误差小于5。
3.3监测试剂和材料:
N(1萘基)乙二胺盐酸盐储备液显色液吸收液亚硝酸盐标准储备溶液亚硝酸盐标准工作溶液校准用混合气。
3.4监测步骤:
3.4.1样品采集与保存采样:
取一支多孔玻板吸收瓶,装入10.0mL吸收液,标记吸收液液面位置以0.4L/min,采气60min。
现场空白:
将装有吸收液的采样管带到采样现场,除了不采气之外,其他环境条件与样品相同。
注:
采样、样品运输及存放过程中应避免阳光照射。
气温超过25时,长时间运输及存放样品应采取降温措施。
校准曲线的绘制用亚硝酸盐标准溶液绘制标准曲线取6支10mL具塞比色管,按表1制备标准色列:
各管混匀,于暗处放置20min(室温低于20时,应适当延长显色时间。
如室温为15时,显色40min),用10mm比色皿,以水为参比,在波长540545nm之间处,测量吸光度。
扣除空白试验(零浓度)的吸光度以后,对应NO2-的浓度(g/mL),用最小二乘法计算标准曲线的回归方程。
3.4.2.2用二氧化氮标准气体绘制工作曲线按GB5275规定的方法,制备零气和能覆盖欲测浓度范围的至少四种浓度的二氧化氮标准混合气体,按采样操作条件(见第5节)采气,采样体积应与预计在现场采集空气样品的体积相近。
测量吸光度。
以通过采样系统的标准混合气体中二氧化氮的含量(g)与采样瓶中吸收液的体积(mL)之比为横坐标;以各浓度点样品溶液的吸光度(A)与零浓度点样品溶液的吸光度(A0)之差为纵坐标,绘制工作曲线。
3.4.2.3样品测定:
采样后放置20min(气温低时,适当延长显色时间。
如15时。
显色40min),用水将采样瓶中吸收液的体积补至标线,混匀,测量样品的吸光度和空白试验样品的吸光度。
若样品的吸光度超过校准曲线的上限,应用空白试验溶液稀释,再测量其吸光度。
采样后应尽快测量样品的吸光度,若不能及时分析,应将样品于低温暗处存放。
样品于30暗处存放,可稳定8h;20暗处存放,可稳定24h;于04冷藏,至少可稳定三天。
四计算,根据所监测的TSPSO2NO2在空气中的浓度,计算校园各点空气污染指数API,五数据处理,数据整理监测结果的原始数据要根据有效数字的保留规则正确书写,监测数据的运算要遵循运算规则。
在数据处理中,对出现的可疑数据,首先从技术上查明原因,然后再用统计检验处理,经检验验证属离群数据应予剔除,以使测定结果更符合实际。
分析结果的表示将监测结果按样品数、检出率、浓度范围进行统计并制成表格,统计分析结果。
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