❶ cems顆粒物分析方法有哪幾種
1過濾稱重法的准確性取決於從煙道中抽取的那部分煙氣樣品能否代表煙道中整個斷面煙
塵分布狀況,
這就要求采樣點處煙道斷面的氣流和煙塵濃度得到分布應當是相當均勻或有較
確定的規律性。
2、根據煙塵采樣必須等速的原則,即含塵排氣進入采樣嘴的抽泣流速必須和煙道內該點排
氣的速度相等。煙塵采樣方式分為預測流速法,平行采樣法和等速管采樣法三種。
3、平行采樣法是在采樣過程中,測定排氣的流速和煙塵采樣同時進行。其方法是將
S型皮託管和采樣管固定在一起,同時插入煙道采樣點出,當與S型皮託管鏈接的微壓計指示動
壓時,先用預繪制的皮託管動壓和等速采樣流量關系曲線,及時算出采樣流量並進行采樣。
平行采樣法的流量計算與預測流速相同。
4、等速管采樣法分為動壓平衡和靜壓平衡兩種方式,它不需要預先測出氣體流速和氣態參
數來計算等速采樣流量,
只需通過調節壓力即可進行等速采樣,
動壓平衡等速采樣法是利用
采樣管上裝置的孔板差壓與皮託管的采樣點氣體動壓相平衡來事先等速采樣,
靜壓平衡等速
采樣法是利用采樣嘴內外靜壓相平衡來實現等速采樣。
❷ 大氣顆粒物分類方法
大氣顆粒物分類
粉塵(微塵、Dust)
顆粒直徑:1 100 m;
物態:固體;
生成機制、現象:機械粉碎的固體微粒,風吹揚塵,風沙。
煙(煙氣,Fume)
顆粒直徑:0.01 ~ 1 m;
物態:固體;
生成機制、現象:由升華、蒸餾、熔融及化學反應等產生的蒸氣凝結
而成的固體顆粒。
灰(Ash)
顆粒直徑:1 ~ 200 m;
物態:固體;
生成機制、現象: 燃燒過程中產生微粒,如煤、木材燃燒時產生
硅酸鹽顆粒,粉煤燃燒時產生的飛灰等。
霧(Fog)
顆粒直徑:2 ~ 200 m;
物態:液體;
生成機制、現象: 水蒸氣冷凝生成的顆粒小水滴或冰晶水平視程小
於1km。
靄(Mist)
顆粒直徑:大於10 m;
物態:液體;
生成機制、現象:與霧相似,氣象上規定稱輕霧,水平視程在1 ~
2km之內,使大氣呈灰色。
霾(Haze)
顆粒直徑:~ 0.1 m;
物態:固體;
生成機制、現象:塵或鹽粒懸浮於大氣中形成,使大氣混濁呈淺藍
色或微黃色。水平視程小於2km。
煙塵(熏煙,Smoke)
0.01~ 5 m;固體與液體;含碳物質。
煙霧(Smog)
0.001~ 2 m;固體;粒徑在2m以下,現泛指各種妨礙視程(能見度低於2km)的大氣污染現象。
光化學煙霧產生的顆粒物,粒徑常小於0.5m使大氣呈淡褐色。
總懸浮顆粒物(Total Suspended Particulate TSP):
用標准大容量顆粒采樣器在濾膜上所收集的顆粒物的總質量作為大氣質量評價中的一個通用的重要污染指標。
大氣中顆粒直徑小於l0m的懸浮物稱為飄塵(Airborne particle),
大於l0m的懸浮物,由於重力作用而沉降的微粒稱為降塵(Dustfall)。
❸ 化學分析都有哪些手段
主要是化學分析法,電化學分析法和儀器分析法。化學分析法又分為定量分析和定性分析,定性分析主要是分析溶液中陽離子存在與否,採用硫化物五個系列,如Cu2+,Fe3+等等,定量分析主要是滴定分析和重量法分析,如酸鹼滴定,沉澱滴定,氧化還原滴定和配位滴定,重量分析如BaSO4沉澱,用馬弗爐培燒稱重,計算含量。儀器分析又包括紅外光譜法,原子吸收法,氣相液相色譜法,元素分析法,ICP等等,很多,按需要選擇。
❹ 大氣顆粒物的分類及化學組成是什麼
對顆粒物目前尚無統一的分類方法,按塵在重力作用下的沉降特性可分為飄塵和降塵.習慣上分為:
塵粒:較粗的顆粒,粒徑大於75微米.
粉塵:粒徑為1~75微米的顆粒,一般是由工業生產上的破碎和運轉作業所產生.
亞微粉塵:粒徑小於1微米的粉塵.
炱:燃燒、升華、冷凝等過程形成的固體顆粒,粒徑一般小於1微米.
霧塵:工業生產中的過飽和蒸汽凝結和凝聚、化學反應和液體噴霧所形成的液
滴.粒徑一般小於 10微米.由過飽和蒸汽凝結和凝聚而成的液霧也稱霾.
煙:由固體微粒和液滴所組成的非均勻系,包括霧塵和炱,粒徑為0.01~1微米.
化學煙霧:分為硫酸煙霧和光化學煙霧兩種.硫酸煙霧是二氧化硫或其他硫化物、未燃燒的煤塵和高濃度的霧塵混合後起化學作用所產生,也稱倫敦型煙霧.光化學煙霧是汽車廢氣中的碳氫化合物和氮氧化物通過光化學反應所形成,光化學煙霧也稱洛杉磯型煙霧.
煤煙:煤不完全燃燒產生的炭粒或燃燒過程中產生的飛灰,粒徑為0.01~1微米.
煤塵:煙道氣所帶出的未燃燒煤粒.
粉塵由於粒徑不同,在重力作用下,沉降特性也不同,如粒徑小於10微米的顆粒可以長期飄浮在空中,稱為飄塵,其中10~0.25微米的又稱為雲塵,小於0.1微米的稱為浮塵.而粒徑大於10微米的顆粒,則能較快地沉降,因此稱為降塵.
組成
顆粒物的組成十分復雜,而且變動很大.大致可分為三類:有機成分、水溶性成分和水不溶性成分,後兩類主要是無機成分.有機成分含量可高達50%(重量),其中大部分是不溶於苯、結構復雜的有機碳化合物.可溶於苯的有機物通常只佔10%以下,其中包括脂肪烴、芳烴、多環芳烴和醇、酮、酸、脂等.有一些多環芳烴對人體有致癌作用,如苯並(a)芘等.可溶於水的成分主要有硫酸鹽、硝酸鹽、氯化物等,其中硫酸鹽含量可高達10%左右.顆粒物中不溶於水的成分主要來源於地殼,它能反映土壤中成土母質的特徵,主要由硅、鋁、鐵、鈣、鎂、鈉、鉀等元素的氧化物組成.其中二氧化硅的含量約佔10~40%,此外還有多種微量和痕量的金屬元素,有些對人體有害,如汞、鉛、鎘等.
❺ 大氣顆粒物的研究方法
7.5.1.1 典型環境類型的選擇
環境工作的任務是環境監測、環境評價和環境治理。大氣顆粒物主要由人為來源和自然來源,因此必須對這兩種來源的顆粒物進行綜合性的研究,方能反映顆粒物污染的全貌特徵。因而典型環境的選擇,關繫到環境監測及環境評價任務的成敗。
以大氣環境中顆粒汞污染研究為例,說明如下。
工業革命以來,隨著近現代工業的飛速發展,人為的汞排放量越來越大,引發了嚴重的環境問題。大氣沉降是汞由岩石圈進入其他圈層生態系統的主要途徑。通過在大氣中的運移,汞已經成為全球性的污染物,汞危害問題引起了國際環境、衛生界的極大關注。
我國對汞污染的研究更具緊迫性。我國是世界第一產煤大國,能源結構中煤炭比例高達74.9%。而且我國煤炭中汞含量高於世界煤,尤其是西南地區的煤炭中汞含量較高。燃煤的大氣汞排放因子為64.0%~78.2%,燃煤釋放的汞對環境生態系統的污染是嚴重的。可以預計的是,人為來源的顆粒汞排放集中於城市,尤其是城市的工業區,如金屬冶煉等。研究這些排放源對顆粒汞的影響也有著重要的意義。其次,我國南方地區(如貴州、湖南、四川)分布著世界級的汞礦群,含礦層及其相鄰地層(厚達數千米)的汞含量遠高於地殼克拉克值,存在著面積廣大的高汞地球化學異常區,是顆粒汞的自然排放的主要來源,植被的破壞、礦山的開采所帶來的生態環境惡化問題勢必加重顆粒汞的自然排放。加重了環境汞的負荷。綜合以上因素,將城市工業區和高汞地球化學異常區作為顆粒汞污染研究的典型環境類型,是適合的。
7.5.1.2 采樣點的布置
在大氣污染的監測現場,從非均勻氣體體系中採集具有代表性的大氣顆粒物樣品是研究工作中最關鍵的一環。采樣點布置的基本原則是:保證觀測數據的代表性。針對不同的研究任務和環境類型,將監測現場劃分為若干個功能區,每個功能區內布置若干個采樣點。當研究目的是反映研究區域大氣顆粒物污染特徵的一般規律時,應避開局部污染源的影響;而在進行污染源對環境的污染評價時,采樣點的位置必須保證採集到這些污染源的樣品。
采樣過程中,同時系統收集所研究地區的氣象、水文、植被和人口密度等資料。
采樣點應選擇在具有代表性的地形並考慮下墊面特徵的地方。采樣點四周視野開闊,無高大建築物的阻擋,距煙囪的距離至少為其高度10倍以上,風場比較均勻。
點位確定之後應注意取樣高度,取樣高度一般為地面以上3~17 m,最好在5~10 m范圍內。在屋頂采樣時,高度至少高於屋頂1.5 m。
7.5.1.3 樣品的採集
樣品的采樣有多種方法:重力沉降、離心分離、撞擊、過濾、靜電沉降、熱沉降、超聲凝聚等等。對於TSP、PM10和PM2.5樣品,過濾法是目前普遍採用的一種采樣方法。降塵樣品一般採用重力自然沉降方法。
過濾法就是使空氣通過濾膜而達到大氣顆粒物與氣體相分離的目的。過濾效率是濾膜選擇時必須考慮的最重要的因素之一,主要由顆粒的幾何形態、成分和流速決定,一些常用的濾膜材料的優缺點如表7.5.1所示。
每種材料都含有少量與材料種類有關的雜質,當所作分析的目標元素含量與材料的空白水平量級接近時,濾膜雜質的含量決定了樣品分析的檢出限。濾膜材料的選擇通常由取樣參數和分析方法決定,濾膜在使用之前一般都要經過酸洗或者加熱進行脫氣處理。
當被研究的大氣顆粒物樣品中包含有揮發性強的或易受氧化的成分時,采樣時間不宜太長。一旦采樣完成,應立即密封保存,盡快稱重和進行分析,否則易造成誤差。
在采樣過程中,由於濾膜易受潮,必須在恆溫、恆濕條件下,稱量采樣前後的濾膜,以求得准確的大氣顆粒物的質量。
采樣時,應保留10%的濾膜作為本底空白。以便測定目標元素在濾膜中的背景值。
採用重力自然沉降方法採集降塵樣品時,為防止風將已沉降的顆粒物吹掉,加入乙二醇水溶液可使採集器底部保持濕潤,還可以防止冰凍、抑制微生物和藻類的生長。
表7.5.1 各種濾膜的特點
7.5.1.4 樣品分析
樣品分析的內容包括:
(1)成分分析(常量元素、微量元素、特殊研究任務確定的有毒、有害元素等)
許多化學的、物理的分析方法已經廣泛應用於大氣顆粒物的組分研究。如比色法、發射光譜法、原子吸收光譜法、質子熒光分析、X射線熒光分析、掃描電鏡X熒光分析、中子活化分析等。
(2)大氣顆粒物的主要礦物組成分析
採用X射線粉末衍射分析方法。
(3)顆粒物的表面特徵分析(採用掃描電鏡結合X射線能譜分析技術進行)
包括顆粒物的形態、顆粒物表面與人為污染有關的並具有生物毒作用的金屬元素相對含量、這些元素在不同粒徑顆粒物表面的分布特點、各種元素的檢出頻率等等。
其中,成分分析是主要的研究內容。大氣顆粒物樣品具有以下特徵:
a.在大氣中的濃度很小(mg/m3~μg/m3),其中所含的目標元素的濃度很低(103~10-3 ng/m3),要求選擇靈敏度高、確度好的分析方法。
b.大氣顆粒物中含有大量元素,其相互間具有一定的相關關系。為了鑒別污染物的來源、計算各個污染源的貢獻率,需要進行多元素分析。
c.大氣顆粒物中含有經高溫灼燒過的碳質微粒,較難完全溶解,而且還含有部分易揮發的元素如Hg、As、Se等。因此,要求用不破壞樣品的分析方法,才能准確地測定其全量。
核物探中的中子活化分析方法由於其靈敏度高、准確度好、可不破壞樣品同時測定四五十種微量元素的含量。是大氣顆粒物樣品分析的一個重要方法。
❻ 大氣顆粒物的測定分析
在標准狀態下(即壓力760毫米汞柱,溫度為273K)氣體每單位體積含塵重量(微克或毫克)數稱為含塵濃度。測定方法主要有:
重量法
又叫重量濃度法,採用過濾器或其他分離器收集粉塵並稱重的方法,是測定含塵量的可靠方法。過濾器可用濾紙、聚苯乙烯的微濾膜等。有多種測定儀器,如靜電降塵重量分析儀可測出低達每標准立方米含塵10微克的濃度。若將已知有效表面積的集塵裝置放在露天的適當位置,收集足夠量的塵粒進行稱重,可測定降塵量。
光散射法
激光粉塵儀具有新世紀國際先進水平的新型內置濾膜在線采樣器,儀器在連續監測粉塵濃度的同時,可收集到顆粒物,以便對其成份進行分析,並求出質量濃度轉換系數K值。可直讀粉塵質量濃度(mg/m3),具有PM10、PM5、PM2.5、PM1.0及TSP切割器供選擇。儀器採用了強力抽氣泵,使其更適合需配備較長采樣管的中央空調排氣口PM10可吸入顆粒物濃度的檢測,和對可吸入塵PM2.5進行監測。
儀器符合工業企業衛生標准(GBZ1-2002)、工作場所有害因素接觸限值(GBZ2-2002)標准、衛生部WS/T206-2001《公共場所空氣中可吸入顆粒物(PM10)測定法-光散射法》標准、勞動部LD98-1996《空氣中粉塵濃度的光散射式測定法》標准以及鐵道部TB/T2323-92《鐵路作業場所空氣中粉塵測定相對質量濃度與質量濃度的轉換方法》等行業標准以及衛生部衛法監發[2003] 225號文件發布的《公共場所集中空調通風系統衛生規范》。
濃度規格表比較法
應用較廣泛的是M.R.林格曼提出的林格曼煤煙濃度表(見表)。該表是在長14厘米、寬20厘米的各張白紙上描出寬度分別為1.0、2.3、3.7、5.5、10.0毫米的方格黑線圖,使矩形白紙板內黑色部分所佔的面積大致為 0、20、40、60、80、100%,以此把煙塵濃度區別為6級,分別稱為0、1、2、3、4、5度。在標准狀態下,1度煙塵濃度相當於0.25克/立方米,2度相當於 0.7克/立方米,3度相當於1.2克/立方米,4度約為2.3克/立方米,5度約為4~5克/立方米。在使用時,將濃度表豎立在與觀測者眼睛大致相同的高度上,然後在離開紙板16米、離煙囪40米的地方注視此紙板,與離煙囪口30~45厘米處的煙塵濃度作比較。觀測時,觀測者應與煙氣流向成直角,不可面向太陽光線,煙囪出口的背景上不要有建築物、山等障礙物。除林格曼煤煙濃度表外,還有其他形式的濃度表和進行濃度比較的測定儀器,如望遠鏡式煤煙濃度測定儀和煙塵透視筒等。濃度規格表比較法的優點是簡便易行,缺點是易產生誤差。
光度測定法
用一定強度的光線通過受測氣體,或用水洗滌一定量的受測氣體,使氣體中的塵粒進入水中,然後用一定強度的光線通過含塵水,氣體或水中的塵粒就對光線產生反射和散射現象,用光電器件測定透射光或散射光的強度,並與標準的光度比較,即可換算成含塵濃度。
粒子計演算法
將已知空氣體積中的粉塵沉降在一透明表面上,然後在顯微鏡下數出塵粒數目,測量結果用每立方厘米內的粒子數表示,必要時可換算成含塵濃度,其換算的近似值為:每立方厘米有500個塵粒,相當於在標准狀態下含塵濃度每立方米約2毫克,2000個塵粒約為每立方米10毫克,20000個塵粒約為每立方米100毫克。⑤間接測量法:含塵氣流以湍流狀態通過測量管,由於粉塵粒子和管內壁之間的摩擦而使塵粒帶電,測量電流量,即可根據標准曲線換算出含塵濃度。此外,用熱電偶測定塵粒吸收特定光源的輻射熱,可間接測出含塵濃度。在離子化室內,測出空氣中塵粒對離子流的衰減。此法也可算出含塵濃度。測定下限可到每立方厘米 200個塵粒。 元素分析
一、無損分析
將大氣顆粒物捕集後不經樣品消解處理而直接進行定量分析的方法有:儀器中子活化分析法(1NAA)[371、質子X射線發射光譜分析法(PIXE)、非破壞性的X射線熒光光譜分析法(XRF)等。INAA法可測定多種元素,檢測限為l四.01ppm。PIXE測定中必須使用質子加速器,檢測限為2ng/m3(Cu、Zn)-4).1ng/m3(K)。XRF法與INAA法和PIXE法相比,其靈敏度稍低,但儀器相對廉價,且操作方便,元素間的相互干擾小。
二、試樣經消解後分析
大氣顆粒物的消解方法很多,用HN03-HCl分解後在氯仿中顯色,可用分光光度計法測定Pb等元素。將試樣經酸分解後,原子吸收分光光度法(AAS)、等離子發射光譜(ICP)、等離子體發射光譜.質譜法(ICP.MS)分析是使用最多的方法。
狀態分析
一、水溶性成分分析
大氣顆粒物中的水溶性成分易溶於雨水,會進入生物體內,應進行分析測定。以水為提取液樣品經超聲波提取後,一般金屬離子用AAS、等離子體.原子發射光譜法(ICP.AES)、ICP.MS法腳;4刀測定,也可用離子色譜法(IC)進行測定。
二、碳的成分分析
大氣顆粒物中的碳主要以元素態碳(EC)、碳酸鹽碳和有機碳(OC)的形態存在。除了石灰岩地質區域外,一般地區採集的顆粒樣品中碳酸鹽碳含量較低。因此常以EC和OC為主要研究對象。一般情況下EC在總碳(TC)中所佔的比例較低,但EC吸附致癌性物質的能力較強,又是吸收光能的主要物質之一,因此定量測定的意義很大。在EC和OC分別測定中,常使用的方法有熱分離法、光學法和酸分解法等,其中熱分離法使用較多。
三、特定元素的形態測定
As、Sb、Hg等元素在大氣顆粒物中往往以多種化學形態存在,在環境中的行為及毒性差異較大,因此這些元素的形態測定十分重要。經過濾膜分級捕集大氣顆粒物後,用INAA法定量測定T-As的同時,用水、磷酸鹽溶液逐次提取分離,水提取液用高效液相色譜(HPLC)一原子熒光(AFS)法分離測定陰離子態As。
四、有機成分分析
大氣中多環芳烴(PHA)及硝基多環芳烴主要是柴油、汽油及煤燃燒排放的污染物,被大氣顆粒物吸附後其致癌性、致突變性及對人體健康的影響已引起人們的關注。大氣顆粒物樣品經提取並凈化後,一般用GC。MS法進行測定,也有採用HPLC.熒光檢測器或化學發光檢測器進行測定的報導。用大氣壓離子化LC—MS法測定苯並【a】芘,用GC.MS法同時測定PHA、正構烷烴及有機氯化物,用GC-ECD或GC—MS法定量測定PCB及有機氯殺蟲劑等都有報導,用GC.MS法、IC法及CE法測定羧酸類的報導較多。
❼ 大氣顆粒物的化學組成
大氣顆粒物的化學成分包括:無機物、有機物和有生命物質。
一、無機物
用X一熒光光譜對PM2.5~10氣溶膠樣品進行元素分析,目前已發現的化學元素主要有鋁(Al)、硅(Si)、鈣(Ca)、磷(P)、鉀(K)、釩Ⅳ)、鈦(Ti)、鐵(Fc)、錳(Mn)、鋇(Ba)、砷(As)、鎘(Cd)、鈧(SO、銅(Cu)、氟(F)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、鋅(zn)、鋯(Zr)、硫(S)、氯(C1)、溴(80、硒(Se)、鎵(Ga)、鍺(GO、銣(Rb)、鍶(so、釔(Ⅵ、鉬(Mo)、銠(Rh)、鈀(Pd)、銀(Ag)、錫(Sn)、銻(Sb)、碲(Te)、碘(I)、銫(CS)、鑭(La)、鎢(W)、金(Au)、汞(H曲、鉻(co、鈾(tO、鉿(H0、鐿(Yb)、釷(Th)、銪(Ta)、鋱(Tb)等。細顆粒物中還有各種化合物及離子、硫酸鹽、硝酸鹽等 。
研究表明,顆粒物的元素成分與其粒徑有關。對Cl、Br、I等鹵族元素,來自海鹽的Cl主要在粗粒子中,而城市顆粒物的Br主要存在於在細粒子中。來自地殼的Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti和Sc等元素主要在粗粒子中,而Zn、Cd、Ni、Cu、Pb和S等元素大部分在細粒子中 。
顆粒物成分與其來源有關,可以根據污染物組分與顆粒物組分對比,來判斷顆粒的來源 。例如土壤主要含有Si、砧、Fe、n等;海鹽中含Na、Cl、K;水泥、石灰等建材含Ca和砧;冶金企業排放Fe、Mn和相應的金屬元素以及S;汽車尾氣中有Pb、Br和Ba:燃料油排放Ni、V、Pb和Na;煤和焦炭的灰粉中有地殼元素,及As、Se等;焚燒垃圾可排放Zn、Sb和Cd等。大氣顆粒物中的可溶性無機鹽類可來自不同的排放源,海洋大氣氣溶膠顆粒在低層以Na+、Clo為主,存在於粗粒子中;而高空則以S04厶、NH4+為主,存在於細粒子與愛根核模顆粒中。粗粒子主要由海水飛沫蒸發而懸浮在大氣中,其中也有少量的S042。和Ca2+。而細粒子中的SO42-和Ca2+,則是由海洋釋放的二甲基硫(DMS)經大氣氧化成S02最後生成硫酸和硫酸鹽,經氣體.粒子轉化而生成的 。
二、有機物及有生命物質成分
除一般的無機元素外,大氣顆粒物中還有元素碳(EC)、有機碳(OC)、有機化合物(尤其是揮發性有機物(VOC)、多環芳烴(P:AH)和有毒物)、生物物質(細菌、病毒、黴菌等)。
含有機物的大氣顆粒物粒徑一般都比較小,多數在0.1一51.tm范圍內,多數有機顆粒是在燃燒過程中產生的。顆粒物中的有機物種類很多,其中烴類是主要成分,如烷烴、烯烴、芳香烴和多環芳烴,此外還有亞硝胺、氮雜環、環酮、醌類、酚類和酸類等。大氣中的多環芳烴主要集中在細粒子段,高環的多環芳烴主要在飄塵范圍內 。
❽ 顆粒組分分析
你好
我的觀點是最好別用EDS,誤差有些大,不能准確的確定
我推薦你用使用同步輻射X射線法(PIXE)測定顆粒物中的金屬元素;
採用GC/MS法分析排出顆粒物的有機組分。
還有什麼不明白的嗎
也可以,但我還比較推薦上面的兩種
電鏡我認為也是好的,但總感覺上面的准些