3种颗粒物化学组分及分析方法

❶ cems颗粒物分析方法有哪几种

1过滤称重法的准确性取决于从烟道中抽取的那部分烟气样品能否代表烟道中整个断面烟

尘分布状况，

这就要求采样点处烟道断面的气流和烟尘浓度得到分布应当是相当均匀或有较

确定的规律性。

2、根据烟尘采样必须等速的原则，即含尘排气进入采样嘴的抽泣流速必须和烟道内该点排

气的速度相等。烟尘采样方式分为预测流速法，平行采样法和等速管采样法三种。

3、平行采样法是在采样过程中，测定排气的流速和烟尘采样同时进行。其方法是将

S型皮托管和采样管固定在一起，同时插入烟道采样点出，当与S型皮托管链接的微压计指示动

压时，先用预绘制的皮托管动压和等速采样流量关系曲线，及时算出采样流量并进行采样。

平行采样法的流量计算与预测流速相同。

4、等速管采样法分为动压平衡和静压平衡两种方式，它不需要预先测出气体流速和气态参

数来计算等速采样流量，

只需通过调节压力即可进行等速采样，

动压平衡等速采样法是利用

采样管上装置的孔板差压与皮托管的采样点气体动压相平衡来事先等速采样，

静压平衡等速

采样法是利用采样嘴内外静压相平衡来实现等速采样。

❷ 大气颗粒物分类方法

大气颗粒物分类
粉尘（微尘、Dust）
颗粒直径：1  100 m；
物态：固体；
生成机制、现象：机械粉碎的固体微粒，风吹扬尘，风沙。

烟（烟气，Fume）
颗粒直径：0.01 ~ 1 m；
物态：固体；
生成机制、现象：由升华、蒸馏、熔融及化学反应等产生的蒸气凝结
而成的固体颗粒。

灰（Ash）
颗粒直径：1 ~ 200 m；
物态：固体；
生成机制、现象： 燃烧过程中产生微粒，如煤、木材燃烧时产生
硅酸盐颗粒，粉煤燃烧时产生的飞灰等。
雾（Fog）
颗粒直径：2 ~ 200 m；
物态：液体；
生成机制、现象： 水蒸气冷凝生成的颗粒小水滴或冰晶水平视程小
于1km。
霭（Mist）
颗粒直径：大于10 m；
物态：液体；
生成机制、现象：与雾相似，气象上规定称轻雾，水平视程在1 ~
2km之内，使大气呈灰色。
霾（Haze）
颗粒直径：~ 0.1 m；
物态：固体；
生成机制、现象：尘或盐粒悬浮于大气中形成，使大气混浊呈浅蓝
色或微黄色。水平视程小于2km。
烟尘（熏烟，Smoke）
0.01~ 5 m；固体与液体；含碳物质。

烟雾（Smog）
0.001~ 2 m；固体；粒径在2m以下，现泛指各种妨碍视程（能见度低于2km）的大气污染现象。
光化学烟雾产生的颗粒物，粒径常小于0.5m使大气呈淡褐色。
总悬浮颗粒物(Total Suspended Particulate TSP)：
用标准大容量颗粒采样器在滤膜上所收集的颗粒物的总质量作为大气质量评价中的一个通用的重要污染指标。

大气中颗粒直径小于l0m的悬浮物称为飘尘(Airborne particle)，
大于l0m的悬浮物，由于重力作用而沉降的微粒称为降尘（Dustfall）。

❸ 化学分析都有哪些手段

主要是化学分析法，电化学分析法和仪器分析法。化学分析法又分为定量分析和定性分析，定性分析主要是分析溶液中阳离子存在与否，采用硫化物五个系列，如Cu2+,Fe3+等等，定量分析主要是滴定分析和重量法分析，如酸碱滴定，沉淀滴定，氧化还原滴定和配位滴定，重量分析如BaSO4沉淀，用马弗炉培烧称重，计算含量。仪器分析又包括红外光谱法，原子吸收法，气相液相色谱法，元素分析法，ICP等等，很多，按需要选择。

❹ 大气颗粒物的分类及化学组成是什么

对颗粒物目前尚无统一的分类方法,按尘在重力作用下的沉降特性可分为飘尘和降尘.习惯上分为：
尘粒：较粗的颗粒,粒径大于75微米.
粉尘：粒径为1～75微米的颗粒,一般是由工业生产上的破碎和运转作业所产生.
亚微粉尘：粒径小于1微米的粉尘.
炱：燃烧、升华、冷凝等过程形成的固体颗粒,粒径一般小于1微米.
雾尘：工业生产中的过饱和蒸汽凝结和凝聚、化学反应和液体喷雾所形成的液
滴.粒径一般小于 10微米.由过饱和蒸汽凝结和凝聚而成的液雾也称霾.
烟：由固体微粒和液滴所组成的非均匀系,包括雾尘和炱,粒径为0.01～1微米.
化学烟雾：分为硫酸烟雾和光化学烟雾两种.硫酸烟雾是二氧化硫或其他硫化物、未燃烧的煤尘和高浓度的雾尘混合后起化学作用所产生,也称伦敦型烟雾.光化学烟雾是汽车废气中的碳氢化合物和氮氧化物通过光化学反应所形成,光化学烟雾也称洛杉矶型烟雾.
煤烟：煤不完全燃烧产生的炭粒或燃烧过程中产生的飞灰,粒径为0.01～1微米.
煤尘：烟道气所带出的未燃烧煤粒.
粉尘由于粒径不同,在重力作用下,沉降特性也不同,如粒径小于10微米的颗粒可以长期飘浮在空中,称为飘尘,其中10～0.25微米的又称为云尘,小于0.1微米的称为浮尘.而粒径大于10微米的颗粒,则能较快地沉降,因此称为降尘.
组成
颗粒物的组成十分复杂,而且变动很大.大致可分为三类：有机成分、水溶性成分和水不溶性成分,后两类主要是无机成分.有机成分含量可高达50％（重量）,其中大部分是不溶于苯、结构复杂的有机碳化合物.可溶于苯的有机物通常只占10％以下,其中包括脂肪烃、芳烃、多环芳烃和醇、酮、酸、脂等.有一些多环芳烃对人体有致癌作用,如苯并(a)芘等.可溶于水的成分主要有硫酸盐、硝酸盐、氯化物等,其中硫酸盐含量可高达10％左右.颗粒物中不溶于水的成分主要来源于地壳,它能反映土壤中成土母质的特征,主要由硅、铝、铁、钙、镁、钠、钾等元素的氧化物组成.其中二氧化硅的含量约占10～40％,此外还有多种微量和痕量的金属元素,有些对人体有害,如汞、铅、镉等.

❺ 大气颗粒物的研究方法

7.5.1.1 典型环境类型的选择

环境工作的任务是环境监测、环境评价和环境治理。大气颗粒物主要由人为来源和自然来源，因此必须对这两种来源的颗粒物进行综合性的研究，方能反映颗粒物污染的全貌特征。因而典型环境的选择，关系到环境监测及环境评价任务的成败。

以大气环境中颗粒汞污染研究为例，说明如下。

工业革命以来，随着近现代工业的飞速发展，人为的汞排放量越来越大，引发了严重的环境问题。大气沉降是汞由岩石圈进入其他圈层生态系统的主要途径。通过在大气中的运移，汞已经成为全球性的污染物，汞危害问题引起了国际环境、卫生界的极大关注。

我国对汞污染的研究更具紧迫性。我国是世界第一产煤大国，能源结构中煤炭比例高达74.9%。而且我国煤炭中汞含量高于世界煤，尤其是西南地区的煤炭中汞含量较高。燃煤的大气汞排放因子为64.0%～78.2%，燃煤释放的汞对环境生态系统的污染是严重的。可以预计的是，人为来源的颗粒汞排放集中于城市，尤其是城市的工业区，如金属冶炼等。研究这些排放源对颗粒汞的影响也有着重要的意义。其次，我国南方地区（如贵州、湖南、四川）分布着世界级的汞矿群，含矿层及其相邻地层（厚达数千米）的汞含量远高于地壳克拉克值，存在着面积广大的高汞地球化学异常区，是颗粒汞的自然排放的主要来源，植被的破坏、矿山的开采所带来的生态环境恶化问题势必加重颗粒汞的自然排放。加重了环境汞的负荷。综合以上因素，将城市工业区和高汞地球化学异常区作为颗粒汞污染研究的典型环境类型，是适合的。

7.5.1.2 采样点的布置

在大气污染的监测现场，从非均匀气体体系中采集具有代表性的大气颗粒物样品是研究工作中最关键的一环。采样点布置的基本原则是：保证观测数据的代表性。针对不同的研究任务和环境类型，将监测现场划分为若干个功能区，每个功能区内布置若干个采样点。当研究目的是反映研究区域大气颗粒物污染特征的一般规律时，应避开局部污染源的影响；而在进行污染源对环境的污染评价时，采样点的位置必须保证采集到这些污染源的样品。

采样过程中，同时系统收集所研究地区的气象、水文、植被和人口密度等资料。

采样点应选择在具有代表性的地形并考虑下垫面特征的地方。采样点四周视野开阔，无高大建筑物的阻挡，距烟囱的距离至少为其高度10倍以上，风场比较均匀。

点位确定之后应注意取样高度，取样高度一般为地面以上3～17 m，最好在5～10 m范围内。在屋顶采样时，高度至少高于屋顶1.5 m。

7.5.1.3 样品的采集

样品的采样有多种方法：重力沉降、离心分离、撞击、过滤、静电沉降、热沉降、超声凝聚等等。对于TSP、PM10和PM2.5样品，过滤法是目前普遍采用的一种采样方法。降尘样品一般采用重力自然沉降方法。

过滤法就是使空气通过滤膜而达到大气颗粒物与气体相分离的目的。过滤效率是滤膜选择时必须考虑的最重要的因素之一，主要由颗粒的几何形态、成分和流速决定，一些常用的滤膜材料的优缺点如表7.5.1所示。

每种材料都含有少量与材料种类有关的杂质，当所作分析的目标元素含量与材料的空白水平量级接近时，滤膜杂质的含量决定了样品分析的检出限。滤膜材料的选择通常由取样参数和分析方法决定，滤膜在使用之前一般都要经过酸洗或者加热进行脱气处理。

当被研究的大气颗粒物样品中包含有挥发性强的或易受氧化的成分时，采样时间不宜太长。一旦采样完成，应立即密封保存，尽快称重和进行分析，否则易造成误差。

在采样过程中，由于滤膜易受潮，必须在恒温、恒湿条件下，称量采样前后的滤膜，以求得准确的大气颗粒物的质量。

采样时，应保留10%的滤膜作为本底空白。以便测定目标元素在滤膜中的背景值。

采用重力自然沉降方法采集降尘样品时，为防止风将已沉降的颗粒物吹掉，加入乙二醇水溶液可使采集器底部保持湿润，还可以防止冰冻、抑制微生物和藻类的生长。

表7.5.1 各种滤膜的特点

7.5.1.4 样品分析

样品分析的内容包括：

（1）成分分析（常量元素、微量元素、特殊研究任务确定的有毒、有害元素等）

许多化学的、物理的分析方法已经广泛应用于大气颗粒物的组分研究。如比色法、发射光谱法、原子吸收光谱法、质子荧光分析、X射线荧光分析、扫描电镜X荧光分析、中子活化分析等。

（2）大气颗粒物的主要矿物组成分析

采用X射线粉末衍射分析方法。

（3）颗粒物的表面特征分析（采用扫描电镜结合X射线能谱分析技术进行）

包括颗粒物的形态、颗粒物表面与人为污染有关的并具有生物毒作用的金属元素相对含量、这些元素在不同粒径颗粒物表面的分布特点、各种元素的检出频率等等。

其中，成分分析是主要的研究内容。大气颗粒物样品具有以下特征：

a.在大气中的浓度很小（mg/m³～μg/m³），其中所含的目标元素的浓度很低（10³～10^-3 ng/m³），要求选择灵敏度高、确度好的分析方法。

b.大气颗粒物中含有大量元素，其相互间具有一定的相关关系。为了鉴别污染物的来源、计算各个污染源的贡献率，需要进行多元素分析。

c.大气颗粒物中含有经高温灼烧过的碳质微粒，较难完全溶解，而且还含有部分易挥发的元素如Hg、As、Se等。因此，要求用不破坏样品的分析方法，才能准确地测定其全量。

核物探中的中子活化分析方法由于其灵敏度高、准确度好、可不破坏样品同时测定四五十种微量元素的含量。是大气颗粒物样品分析的一个重要方法。

❻ 大气颗粒物的测定分析

在标准状态下（即压力760毫米汞柱,温度为273K）气体每单位体积含尘重量（微克或毫克）数称为含尘浓度。测定方法主要有：
重量法
又叫重量浓度法，采用过滤器或其他分离器收集粉尘并称重的方法，是测定含尘量的可靠方法。过滤器可用滤纸、聚苯乙烯的微滤膜等。有多种测定仪器，如静电降尘重量分析仪可测出低达每标准立方米含尘10微克的浓度。若将已知有效表面积的集尘装置放在露天的适当位置，收集足够量的尘粒进行称重，可测定降尘量。
光散射法
激光粉尘仪具有新世纪国际先进水平的新型内置滤膜在线采样器，仪器在连续监测粉尘浓度的同时，可收集到颗粒物，以便对其成份进行分析，并求出质量浓度转换系数K值。可直读粉尘质量浓度（mg/m3），具有PM10、PM5、PM2.5、PM1.0及TSP切割器供选择。仪器采用了强力抽气泵，使其更适合需配备较长采样管的中央空调排气口PM10可吸入颗粒物浓度的检测，和对可吸入尘PM2.5进行监测。
仪器符合工业企业卫生标准（GBZ1-2002）、工作场所有害因素接触限值（GBZ2-2002）标准、卫生部WS/T206-2001《公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）测定法-光散射法》标准、劳动部LD98-1996《空气中粉尘浓度的光散射式测定法》标准以及铁道部TB/T2323-92《铁路作业场所空气中粉尘测定相对质量浓度与质量浓度的转换方法》等行业标准以及卫生部卫法监发[2003] 225号文件发布的《公共场所集中空调通风系统卫生规范》。
浓度规格表比较法
应用较广泛的是M.R.林格曼提出的林格曼煤烟浓度表（见表）。该表是在长14厘米、宽20厘米的各张白纸上描出宽度分别为1.0、2.3、3.7、5.5、10.0毫米的方格黑线图，使矩形白纸板内黑色部分所占的面积大致为 0、20、40、60、80、100%，以此把烟尘浓度区别为6级，分别称为0、1、2、3、4、5度。在标准状态下，1度烟尘浓度相当于0.25克/立方米，2度相当于 0.7克/立方米，3度相当于1.2克/立方米，4度约为2.3克/立方米，5度约为4～5克/立方米。在使用时，将浓度表竖立在与观测者眼睛大致相同的高度上，然后在离开纸板16米、离烟囱40米的地方注视此纸板，与离烟囱口30～45厘米处的烟尘浓度作比较。观测时，观测者应与烟气流向成直角,不可面向太阳光线,烟囱出口的背景上不要有建筑物、山等障碍物。除林格曼煤烟浓度表外，还有其他形式的浓度表和进行浓度比较的测定仪器，如望远镜式煤烟浓度测定仪和烟尘透视筒等。浓度规格表比较法的优点是简便易行，缺点是易产生误差。
光度测定法
用一定强度的光线通过受测气体，或用水洗涤一定量的受测气体，使气体中的尘粒进入水中，然后用一定强度的光线通过含尘水，气体或水中的尘粒就对光线产生反射和散射现象，用光电器件测定透射光或散射光的强度，并与标准的光度比较，即可换算成含尘浓度。
粒子计算法
将已知空气体积中的粉尘沉降在一透明表面上，然后在显微镜下数出尘粒数目，测量结果用每立方厘米内的粒子数表示，必要时可换算成含尘浓度，其换算的近似值为：每立方厘米有500个尘粒,相当于在标准状态下含尘浓度每立方米约2毫克，2000个尘粒约为每立方米10毫克,20000个尘粒约为每立方米100毫克。⑤间接测量法:含尘气流以湍流状态通过测量管，由于粉尘粒子和管内壁之间的摩擦而使尘粒带电,测量电流量，即可根据标准曲线换算出含尘浓度。此外，用热电偶测定尘粒吸收特定光源的辐射热，可间接测出含尘浓度。在离子化室内，测出空气中尘粒对离子流的衰减。此法也可算出含尘浓度。测定下限可到每立方厘米 200个尘粒。 元素分析
一、无损分析
将大气颗粒物捕集后不经样品消解处理而直接进行定量分析的方法有：仪器中子活化分析法(1NAA)[371、质子X射线发射光谱分析法(PIXE)、非破坏性的X射线荧光光谱分析法(XRF)等。INAA法可测定多种元素，检测限为l四．01ppm。PIXE测定中必须使用质子加速器，检测限为2ng/m3(Cu、Zn)-4)．1ng/m3(K)。XRF法与INAA法和PIXE法相比，其灵敏度稍低，但仪器相对廉价，且操作方便，元素间的相互干扰小。
二、试样经消解后分析
大气颗粒物的消解方法很多，用HN03-HCl分解后在氯仿中显色，可用分光光度计法测定Pb等元素。将试样经酸分解后，原子吸收分光光度法(AAS)、等离子发射光谱(ICP)、等离子体发射光谱．质谱法(ICP．MS)分析是使用最多的方法。
状态分析
一、水溶性成分分析
大气颗粒物中的水溶性成分易溶于雨水，会进入生物体内，应进行分析测定。以水为提取液样品经超声波提取后，一般金属离子用AAS、等离子体．原子发射光谱法(ICP．AES)、ICP．MS法脚；4刀测定，也可用离子色谱法(IC)进行测定。
二、碳的成分分析
大气颗粒物中的碳主要以元素态碳(EC)、碳酸盐碳和有机碳(OC)的形态存在。除了石灰岩地质区域外，一般地区采集的颗粒样品中碳酸盐碳含量较低。因此常以EC和OC为主要研究对象。一般情况下EC在总碳(TC)中所占的比例较低，但EC吸附致癌性物质的能力较强，又是吸收光能的主要物质之一，因此定量测定的意义很大。在EC和OC分别测定中，常使用的方法有热分离法、光学法和酸分解法等，其中热分离法使用较多。
三、特定元素的形态测定
As、Sb、Hg等元素在大气颗粒物中往往以多种化学形态存在，在环境中的行为及毒性差异较大，因此这些元素的形态测定十分重要。经过滤膜分级捕集大气颗粒物后，用INAA法定量测定T-As的同时，用水、磷酸盐溶液逐次提取分离，水提取液用高效液相色谱(HPLC)一原子荧光(AFS)法分离测定阴离子态As。
四、有机成分分析
大气中多环芳烃(PHA)及硝基多环芳烃主要是柴油、汽油及煤燃烧排放的污染物，被大气颗粒物吸附后其致癌性、致突变性及对人体健康的影响已引起人们的关注。大气颗粒物样品经提取并净化后，一般用GC。MS法进行测定，也有采用HPLC．荧光检测器或化学发光检测器进行测定的报导。用大气压离子化LC—MS法测定苯并【a】芘，用GC．MS法同时测定PHA、正构烷烃及有机氯化物，用GC-ECD或GC—MS法定量测定PCB及有机氯杀虫剂等都有报导，用GC．MS法、IC法及CE法测定羧酸类的报导较多。

❼ 大气颗粒物的化学组成

大气颗粒物的化学成分包括：无机物、有机物和有生命物质。
一、无机物
用X一荧光光谱对PM2.5~10气溶胶样品进行元素分析，目前已发现的化学元素主要有铝(Al)、硅(Si)、钙(Ca)、磷(P)、钾(K)、钒Ⅳ)、钛(Ti)、铁(Fc)、锰(Mn)、钡(Ba)、砷(As)、镉(Cd)、钪(SO、铜(Cu)、氟(F)、钴(Co)、镍(Ni)、铅(Pb)、锌(zn)、锆(Zr)、硫(S)、氯(C1)、溴(80、硒(Se)、镓(Ga)、锗(GO、铷(Rb)、锶(so、钇(Ⅵ、钼(Mo)、铑(Rh)、钯(Pd)、银(Ag)、锡(Sn)、锑(Sb)、碲(Te)、碘(I)、铯(CS)、镧(La)、钨(W)、金(Au)、汞(H曲、铬(co、铀(tO、铪(H0、镱(Yb)、钍(Th)、铕(Ta)、铽(Tb)等。细颗粒物中还有各种化合物及离子、硫酸盐、硝酸盐等 。
研究表明，颗粒物的元素成分与其粒径有关。对Cl、Br、I等卤族元素，来自海盐的Cl主要在粗粒子中，而城市颗粒物的Br主要存在于在细粒子中。来自地壳的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等元素大部分在细粒子中 。
颗粒物成分与其来源有关，可以根据污染物组分与颗粒物组分对比，来判断颗粒的来源 。例如土壤主要含有Si、砧、Fe、n等；海盐中含Na、Cl、K；水泥、石灰等建材含Ca和砧；冶金企业排放Fe、Mn和相应的金属元素以及S；汽车尾气中有Pb、Br和Ba：燃料油排放Ni、V、Pb和Na；煤和焦炭的灰粉中有地壳元素，及As、Se等；焚烧垃圾可排放Zn、Sb和Cd等。大气颗粒物中的可溶性无机盐类可来自不同的排放源，海洋大气气溶胶颗粒在低层以Na+、Clo为主，存在于粗粒子中；而高空则以S04厶、NH4+为主，存在于细粒子与爱根核模颗粒中。粗粒子主要由海水飞沫蒸发而悬浮在大气中，其中也有少量的S042。和Ca2+。而细粒子中的SO42-和Ca2+，则是由海洋释放的二甲基硫(DMS)经大气氧化成S02最后生成硫酸和硫酸盐，经气体．粒子转化而生成的 。
二、有机物及有生命物质成分
除一般的无机元素外，大气颗粒物中还有元素碳(EC)、有机碳(OC)、有机化合物(尤其是挥发性有机物(VOC)、多环芳烃(P：AH)和有毒物)、生物物质(细菌、病毒、霉菌等)。
含有机物的大气颗粒物粒径一般都比较小，多数在0．1一51．tm范围内，多数有机颗粒是在燃烧过程中产生的。颗粒物中的有机物种类很多，其中烃类是主要成分，如烷烃、烯烃、芳香烃和多环芳烃，此外还有亚硝胺、氮杂环、环酮、醌类、酚类和酸类等。大气中的多环芳烃主要集中在细粒子段，高环的多环芳烃主要在飘尘范围内 。

❽ 颗粒组分分析

你好

我的观点是最好别用EDS，误差有些大，不能准确的确定

我推荐你用使用同步辐射X射线法（PIXE）测定颗粒物中的金属元素；

采用GC／MS法分析排出颗粒物的有机组分。

还有什么不明白的吗

也可以，但我还比较推荐上面的两种

电镜我认为也是好的，但总感觉上面的准些