谭彦文
韶关市环境监测中心站 广东韶关 512026
摘要:随着我国社会经济的不断发展,人们的生活水平不断提升,同时,人们对大气环境的保护意识也越来越强烈,在监测空气环境污染物的过程中,整个监测过程的第一步是采样,这是环境监测工作的重要环节。因此,采样方法是否正确,直接影响到监测结果的准确性和可靠性。本文从多方面对大气采样技术进行了阐述,以期为类似的工程和同行提供参考。
关键字:大气采样;环境监测;运用
1 引言
在监测空气环境的过程中中,采样是其中一个十分重要的环节,可以确保环境监测的质量,因此,所用的大气采样的技术和方法,对环境监测结果的准确性和可靠性有直接关系,另外,因为空气具有无定形性,风力、气压、风向、湿度、气温是影响大多污染物的浓度分布的主要因素,污染物的浓度具有很强的变化性,通过短时间的采样不可能将环境空气变化趋势以及质量反映出来的,因此,为了使监测数据的代表性得以提高,保证空气监测结果的客观性,监测空气质量的方法主要采用24小时连续自动采样的方法来进行,大气采样技术显得至关重要。
2 大气采样的方法
大气采样的两个最基本的方法是直接采样和浓缩采样。
2.1 直接采样法
当用来采样的方式十分敏锐或者大气的浓度足够高时,需要监测分析大气气样,此时一般只需要直接地对大气中的部分气样进行采集即可。这样做不仅省时省力,同时又可采集到有效实时的气样气浓度的相关数据以在一些特定时间段内的气样的平均浓度。通常,塑料袋、注射器和真空瓶被普遍用来作为采样容器。
(1)注射器采样
进行大气采集之前,需要要抽洗现场的气体2-3次,然后再再抽取体积为100m 左右的气体,并封闭注射器的放入气口。因为这样获得的样品的保鲜性不强,所以其使用在当天完成比较好,样品的存放时间不应该太长。
(2)塑料袋采样
使用塑料袋进行采样时,需使用二联球作为工具,将现场采集到的气体放入塑料袋中冲洗两三次,从而确保气体的准确度和实时性。然后再对用样气充满塑料袋进行分析,为了保证数据的准确性,操作的速度要快。
(3)采气管采样
采气管是两端安装有旋转阻塞的玻璃容器。采气管的容积在100m L~500m L之间。打开两端其中之一的旋转阻塞,抽气泵就能将气体抽到采气管的另外一端,通常,将大于原来采气管容积6至10倍的气体样本快速抽入采气管中就能完成样气的采集。这样的做法能够使原有采气管中的气体被完全取代,最后再迅速关上两端旋塞,完成采样。
(4)真空瓶采样
耐压玻璃是真空瓶的原材料,具有高耐压性的特点。其容积子啊500 至1000m L之间。在使用真空瓶采样时,要将采气瓶内的气体抽出,需要使用到抽真空仪器,使瓶内得气体压力约为1。33kPa为宜,如果已经事先将瓶内的吸水液装入瓶内,则只要吸水液一冒泡,就要立即停止抽气,最后要快速的将旋塞关闭。等到需要采样时再将旋塞打开,这时,真空瓶会迅速充满被采样的空气,最后将旋塞关闭,完成采样。
2.2 富集采样法
富集采样法即浓缩采样法。通常在大气中的污染物质浓度不够的情况下使用,因此在采样前需进行气体浓缩富集,并且富集采样的耗时较长,采样所得结果代表的是平均浓度。因此能够更精准的分析大气污染的具体程度。根据大气采集方式的不同,能将其分为自然沉降、溶液吸收、固体阻留和低温冷凝法。
(1)溶液吸收法
使用抽气装置将空气抽入装有吸收液的吸收管中。通过测定吸收液的浓度来计算、测定污染物的浓度。
(2)填充柱阻留法
填充柱内装长度在 6 cm到10cm之间、内径在3m m到5m m之间的颗粒状填充剂,填充柱的材质为玻璃管。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该法的具体原理是内装的填充剂将以吸附或溶解乃至化学反应的方式吸附经过填充柱的样气,对阻留要采集的气样。然后解吸和溶剂洗脱样气,做进一步的测定。
(3)滤料阻留法
滤料阻留法的原理是使用抽气装置进行抽气,阻留气体中的颗粒物,然后根据所过滤的颗粒物的质量来采样气体体积的计算,最后将颗粒物在空气中的浓度算出。
(4)低温冷凝法
利用低温冷凝法对于存在于大气中的沸点较低的气态污染物质,比如醛类、烯烃类进行采集。其具体的操作步骤为:先将U形或蛇形的采样管防置于冷阱中。这样一来,当大气经过时,所测气样会逐渐凝结在采样管的底部。再将将采样管放在常温下放置,使之气化。最后使用仪器对样气进行测定。
3 常用的大气采样仪器
气样的采集配置包括采样动力和收集器以及流量计三部分。收集器有滤料采样夹、气体吸收管、以及低温冷凝采样管和填充柱等。流量计以限流孔、孔口流量计和转子流量计为主。使用之前,需先对流量计进行校准,以避免数据出现错误。其使用的方法是将标准流量计或皂膜流量计串接在采样的系统中。选择采样动力时,要依据实际情况进行。优先选择动力大、流量稳、重量轻、体积小、噪声小的采样动力。当采气量小、无市电供给时,应选择注射器|、连续抽气筒、双连球等手动采样动力。电动抽气泵是作为动力源的不二选择。而若采样时耗费的时间很长,同时对采样速度有严格要求的话,主要以刮板泵、 薄膜泵及电磁泵为常用。
4环境检测中的大气采样
在进行大气采样时,采样人员需要同时了解采样器的工作原理、采样器的性能,并且掌握采样器的基本操作方法,保证大气采样的质量,延长仪器使用寿命,有效地维护保养仪器。
24小时恒温连续大气采样器具有恒流特点,使用的是用限流孔控制气流量的方法。当空气流通过限流孔时,如果两端保持足够的压力差,则通过限流孔的气流就能保持恒定。因为受到空气中的水蒸气和灰尘的影响,在使用一段时间后,限流孔会受到污染和堵塞,因此要及时更换限流孔。在更换前,必须用皂膜流量计对更换的限流孔进行校准。同时,在采样过程中要按时校准流量,保持流量的准确与恒定。要保证监测结果的可靠程度。
4.1自动采样程序设置
设定自动采样程序的具体步骤:将时间控制器拨到自动进行时间设置,先将回路设定拨到P2,按设定键(2)确定,按设定时间h、m(3、4)键设定,按储存键(6)输入,然后用同样方法设定关机时间。当采样管温度达到所需温度297K±2K时,仪器自动开机。
4.2样品的保存和运输
采集后的样品,要注意它的保存和运输。溶液吸收法采集的样品,保存时间较短,要及时送回化验室内分析。在夏天长时间采样时,采样过程中溶剂挥发,应补加溶剂至原体积。某些被测物被吸收到吸收液中后,由于温度高或受日光照射,容易被氧化或分解。如采集氮氧
化物的吸收液受光照射后呈浅粉色。故应将吸收管放在黑布袋中避光运输,同时在运输过程中还要防止它的损坏和沾污。
4.3采样的记录
采样记录与实验室分析记录同样重要。若对采样记录不够重视,不认真填写采样记录表,会导致由于采样记录不完整而使一大批监测数据记录无法统计而报废。为此,认真正规地填写采样记录必须引起采样人员的高度重视。
5结束语
总而言之,大气采样是大气环境监测工作中的重要的一环,相关采样人员要严格执行保证采样质量的各项措施,熟练、正确地掌握仪器的操作方法以及采样的方法,尽量减少喝避免误差,综合充分的考虑好各方面的因素,才能获得准确可靠的监测结果,准确无误地对污染源进行监测。
参考文献:
[1]李朝晖,李仲伟. 大气采样技术研究. 许昌师专学报〔J〕. 2001(20)
[2]李茂伟. 大气采样方式与采样仪. 科技论文与案例交流〔J〕. 2015(03)
[3]党少宏,王长林. 试论环境监测中大气采样技术. 建筑工程技术与设计〔J〕. 2015(06)
论文作者:谭彦文
论文发表刊物:《基层建设》2015年22期供稿
论文发表时间:2016/3/15
标签:大气论文; 气体论文; 浓度论文; 流量计论文; 环境监测论文; 方法论文; 旋塞论文; 《基层建设》2015年22期供稿论文;