校园环境质量监测.docx
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校园环境质量监测.docx
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校园环境质量监测
目 录
1、实习目的和要求…………………………………………2
2、实习过程…………………………………………………2
3、实习地点…………………………………………………2
4、实验仪器和主要项目的测定方法………………………2
5、空气中SO2、NOx、TSP的监测…………………………2
(一)空气中SO2的测定…………………………………2
(二)空气中NOX的测定…………………………………4
(三)空气中总悬浮颗粒物的(TSP)测定……………7
6、空气污染指数API的计算………………………………8
7、监测区大气质量评价……………………………………10
8、校园噪声监测……………………………………………11
9、对整个校园的数据处理及空气质量评价…………
10、实习心得…………………………………………………15
11、参考文献………………………………………………16
附件一…………………………………………………………17
附件二…………………………………………………………19
一、实习目的和要求
1、了解环境监测工作的性质,任务及在环境保护中所处的地位。
了解环境监测工作的流程、内容。
2、根据布点采样原则,选择适宜方法进行布点,确定采样频率及采样时间,掌握测定
空气中SO2、NOx和TSP的采样和监测分析方法。
3、根据三项污染物监测结果,计算空气污染指数(API),描述空气质量状况。
4、掌握声级计的使用,以及噪声的采样分析方法。
根据测定的噪声与国家标准相对比,描述校园声环境质量状况。
二、实习过程
本次实习是从5月14日开始,因为天气原因,本小组的实习结束时间为5月21日,其中进行监测实验的时间共5天。
实习开始的第一天,我们参加了实习动员大会,了解了本次实习主要进行的监测项目和目的,以及监测方案的制定。
同时还熟悉了仪器的使用。
5月15日开始正式的监测实习。
监测实习过程中,按照小组分工,一部分同学在监测实验室进行SO2、NOx的标准曲线的绘制,以及空气样品采集后的分析处理。
一部分同学负责在监测点进行空气样品的采集。
在校园空气质量监测结束后,我们用两天的时间进行了校园声环境质量监测,利用声级计在布点处按照一定时间间隔采集噪声数据,并对采集后的数据进行分析。
3、实习地点
福建工程学院北区设备系系楼旁
四、实验仪器和主要项目的测定方法
多孔板吸收管(棕色和无色),多孔玻板吸收瓶,双球玻璃管,空气采样器,分光光度计,比色管10ml,TSP采样器,滤膜,气压计,温度计,分析天平,声级计。
1.空气中二氧化硫的测定:
甲醛缓冲溶液吸收——盐酸副玫瑰苯胺分光光度法
2.空气氮氧化物的测定:
盐酸萘乙二胺分光光度法
3.总悬浮颗粒物的测定:
重量法
五、空气中SO2、NOx、TSP的监测
(一)空气中SO2的测定
1.目的:
1.掌握甲醛缓冲溶液吸收——盐酸副玫瑰苯胺分光光度法测定大气中SO2的方法;
2.测量校园中SO2的浓度。
2.原理:
空气中的二氧化硫被甲醛缓冲溶液吸收后,生成稳定的羟基甲磺酸加成化合物。
在样品溶液中加入氢氧化钙使加成化合物分解,释放出二氧化硫与盐酸副玫瑰苯胺作用,生成紫红色化合物。
根据颜色深浅,用分光光度法测定其吸光度,与标准曲线对比,对SO2进行含量回归,从而测得空气中SO2的浓度。
3.实验步骤:
1)标准曲线的绘制
1 取14支10ml具塞比色管分成A、B两组,分别对应编号。
2 A组7支具塞比色管按下面表格加液,配置标准溶液色列:
管号
0
1
2
3
4
5
6
SO2标准使用溶液(mL)
0
0.50
1.00
2.00
5.00
8.00
10.00
甲醛吸收液(mL)
10.00
9.50
9.00
8.00
5.00
2.00
0
SO2含量(μg)
0
0.50
1.00
2.00
5.00
8.00
10.00
3 B组各管加入1.00mL0.05%PRA溶液,A管标液配好后分别加入0.5mL0.60%氨磺酸铵溶液和0.5ml1.5mol/L氢氧化钠溶液,混匀,再逐管迅速将溶液全部倒入对应编号并盛有PRA溶液的B管中,混匀后放入显色15分钟。
4 用1cm比色皿,在波长577nm处,以水作参比,测定吸光度。
以SO2含量为横坐标,扣除空白的吸光度为纵坐标作标准曲线。
2)采样:
吸取10mL吸收液于多孔玻板吸收管中,用硅橡胶管将其串联在空气采样器上,以0.5L/min流量避光采样40min。
采样结束后,关闭仪器,将吸收管密封好带回实验室待测。
3)样品测定:
将采样后的吸收液放置20分钟后,转入10mL比色管中,用甲醛吸收液稀释至标线,再加入0.5mL0.60%氨磺酸钠溶液和0.5mL1.5mol/L氢氧化钠溶液,摇匀,放置10分钟以消除NOx的干扰。
以下步骤同标准曲线的绘制。
按下式计算空气中的SO2的浓度:
式中:
——空气中的SO2的质量浓度,mg/m3;
——样品溶液的吸光度;
——试剂空白溶液的吸光度;
——校正因子1/b,μgSO2/(吸光度*12ml)
——所绘制标准曲线的截距;
——所绘制标准曲线的斜率,μg;
——换算成标准状况下的采样体积,L;
——样品溶液的总体积,mL;
——测定时所取样品溶液的体积,mL。
4.数据处理:
(标明采样地点、温度、大气压、流量、时间)
1.采样地点:
设备系系楼前空地
流量:
0.5L/min
2.绘制标准曲线:
SO2含量μg
0
0.50
1.00
2.00
5.00
8.00
10.00
吸光度A
0.085
0.127
0.156
0.186
0.336
0.465
0.528
校正后的吸光度
0.000
0.042
0.071
0.101
0.251
0.380
0.443
3、样品的测定:
序号
1
2
3
4
时间
15日上午
17日上午
17日下午
18日上午
样品吸光度A
0.135
0.121
0.123
0.129
C/(mg/m3)
0.042
0.024
0.027
0.035
日均浓度(mg/m3)
0.042
0.026
0.035
①V=0.5×40=20L T=28.0℃ P=99.50kPa
②V=0.5×40=20L T=29.5℃ P=99.70kPa
③V=0.5×40=20L T=30.3℃ P=99.80kPa
④V=0.5×40=20L T=31.1℃ P=99.90kPa
5.结果与讨论:
综上计算数据分析与一级标准值(二类区一级标准24小时平均二氧化硫浓度限值为50ug/m3)相比较均无超标,因此达到了一级标准。
本校区位于旗山下,附近为大学校园和居民住宅区,无工业区及污染企业,空气质量普遍较好,二氧化硫主要来源于附近居民及学校食堂燃煤排放,在环境自净能力范围内。
本测点位于设备系系楼前,上课期间过往人流量和车辆相对较少,且采样点处于相对空旷处,空气流通顺畅,旁边有绿化带,因此二氧化硫浓度相对较低也是合理的。
(二)空气中NO2的测定
1.目的:
1)掌握盐酸萘乙二胺分光光度法测定大气中NO2的方法和原理。
2)掌握大气采样器及吸收液采样的操作技术。
2.原理:
二氧化氮被吸收液吸收后,生成亚硝酸和硝酸。
其中亚硝酸与对氨基苯磺酸起重氮化反应,再与盐酸萘乙二胺偶合,呈玫瑰红色,根据颜色深浅,用分光光度法测定。
空气中的氮氧化物包括一氧化氮或二氧化氮。
在测定氮氧化物时,应先用三氧化铬将一氧化氮氧化池二氧化氮,然后测定二氧化氮的浓度。
3.干扰与消除:
1)、当空气中二氧化硫质量浓度为氮氧化物质量浓度的10倍时对测定的干扰不大,当空气中二氧化硫质量浓度为氮氧化物质量浓度的30倍时会使氮氧化物的测定结果偏低;
2)、当空气中臭氧质量浓度超过0.250mg/m3时,使二氧化氮的测定结果偏低。
采样时在入口端串联长15—20cm的硅胶管,可以消除干扰。
3)、吸收液和亚硝酸都会见光分解,所以实验时以及送样过程中应该避光。
4.实验步骤:
1)、标准曲线的绘制:
取6支10mL具塞比色管,按下列参数和方法配制NO2-标准溶液色列:
管号
0
1
2
3
4
5
亚硝酸钠标准溶液(mL)(2.5ug/mLNO2-)
0
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
吸收原液(mL)
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
水(mL)
2.00
1.60
1.20
0.80
0.40
0.00
NO2 ̄含量(ug)
0
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
将各管溶液混匀,于暗处放置20min,用1cm比色皿于波长540nm处以水为参比测量吸光度。
2)、采样:
取5.00mL显色液于多孔玻板吸收管中,用硅橡胶管将其串联在采样器上,以0.4L/min流量避光采样至吸收液呈微红色为止。
在采样的同时,应记录现场温度和大气压力。
3)、样品测定:
采样后避光放置15min后,摇匀,按照绘制标准曲线的方法和条件测量样品溶液的吸光度,按下式计算空气中NOx的浓度。
式中:
A、A0—分别为样品溶液和试剂空白溶液的吸光度;
——校正因子1/b,μgSO2/(吸光度*12ml)
0.76——NO2(气)转换为NO2-(液)的系数
——换算成标准状况下的采样体积,L;
——样品溶液的总体积,mL;
——测定时所取样品溶液的体积,mL。
5.数据处理:
1)采样地点:
设备系系楼前空地
流量:
0.4L/min
2)绘制标准曲线:
NO2 ̄的含量(ug)
0
1
2
3
4
5
吸光度A
0.008
0.100
0.199
0.287
0.359
0.446
校正后的吸光度A
0.000
0.092
0.191
0.279
0.351
0.438
3)样品的测定:
序号
1
2
3
4
时间
15日上午
17日上午
17日下午
18日上午
样品吸光度A
0.033
0.024
0.023
0.025
C/(mg/m3)
0.053
0.034
0.032
0.036
日均浓度(mg/m3)
0.053
0.033
0.036
①V=0.4×20=8L T=28.0℃ P=99.50kPa
②V=0.4×20=8L T=29.5℃ P=99.70kPa
③V=0.4×20=8L T=30.3℃ P=99.80kPa
④V=0.4×20=8L T=31.1℃ P=99.90kPa
6.实验结果分析:
由以上计算数据可以看出,本监测点的氮氧化物浓度较低,低于国家空气质量一级标准值(二类区一级标准24小时平均二氧化氮浓度限值为80ug/m3)。
本校区附近无大的氮氧化物污染源,采样点行驶的汽车会排放相对少量的氮氧化物但远低于空气容量,故空气中氮氧化物浓度较低,采样点位于设备系系楼前,上课期间过往人流量和车辆相对较少,且采样点处于相对空旷处,空气流通顺畅,旁边有绿化带,因此整体计算氮氧化物浓度较低也是合理的,适合人们正常活动。
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