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文檔簡介

大氣環境監測課程設置室檢就業水環境檢測員大氣環境檢測員噪聲檢測員土壤環境檢測員室內環境檢測員環境影響評價員大氣環境監測大氣環境監測課程定位環境監測水環境監測大氣環境監測土壤污染物監測物理性污染檢測室內環境檢測環境影響評價大氣環境監測課程定位普通化學有機化學分析化學基礎實訓大氣環境監測環境影響評價大氣污染控制水環境檢測物理性污染檢測土壤與固廢檢測大氣環境監測課程體系方案制定資料收集確定采樣方法確定檢測項目……檢測方法樣品采集樣品測定實驗報告監測報告監測目的監測方案監測方法監結果大氣環境監測課程考核1.到課率2.課堂表現3.實驗報告、作業4.紀律與衛生大氣環境監測基礎知識大氣環境監測基礎知識

1)了解大氣、空氣和大氣污染的基本概念及大氣污染對人和生物的危害。2)掌握大氣污染物的存在狀態,大氣污染物的時空分布特點和對大氣監測的意義。3)掌握大氣中污染物濃度的表示方法與氣體體積換算。4)了解環境空氣質量標準,掌握空氣質量指數的計算方法大氣、空氣和空氣污染1空氣污染的危害2空氣污染源3空氣中的污染物及其存在形態4空氣污染物的時空分布特點5空氣中污染物濃度的表示方法6空氣質量標準7大氣、空氣和空氣污染1大氣、空氣和空氣污染大氣:包圍在地球周圍的氣體,其厚度達1000-1400km。它包括均質層分為:對流層、平流層和中間層;非均質層中又分:暖層(電離層)和散逸層(外層)。空氣:對人類及生物生存起重要作用的是近地面約10km內的氣體層(對流層troposphere),占大氣總質量的95%左右。大氣、空氣和空氣污染大氣、空氣和空氣污染大氣組成比例圖潔凈大氣的組成恒定組分---系指大氣中含有的

N、0、Ar(氬)

及微量的

Ne(氖)、He、Kr(氪)、Xe(氙)

等稀有氣體.

可變組分---主要是指大氣中的C02和水蒸氣等.大氣、空氣和空氣污染潔凈的大氣對生命來說是至關重要:

一個成年人每天呼吸大約兩萬次,吸入的空氣量大約為

10-15m3,約為每天吃人食物重量的

10倍。生命的新陳代謝一時一刻也離不開空氣,人5周不吃飯

,5天不飲水,尚能生存,而

5分鐘不呼吸就會死亡。

大氣、空氣和空氣污染空氣污染(atmospherepollution)

空氣中有害物質濃度超過環境所能允許的極限并持續一定時間后,會改變大氣特別是空氣的正常組成,破壞自然的物理、化學和生態平衡體系,從而危害人們的生活、工作和健康,損害自然資源及財產、器物等,這種情況稱為空氣污染。

空氣污染的危害2空氣污染的危害1、對人的危害①急性危害(Acuteeffects)

指高濃度污染物短時間內造成的危害。②慢性危害(Chroniceffects)指低濃度污染物長期作用長時間內造成的危害,會影響的正常發育,有時危害癥狀明顯,有時不明顯。③不可見危害(Carcinogeniceffects)只造成生理上的障礙,使生長在一定程度上受抑制,但從外觀上一般看不出癥狀。空氣污染的危害左圖:正常人的肺右圖:肺氣腫病人的肺空氣污染造成肺氣腫肺氣腫的主要由空氣污染和吸煙造成。由于遺傳因素造成的肺氣腫占發病人數的占2%空氣污染的危害污染的大氣對動植物的生長和生存造成危害,嚴重時還會造成死亡:

在受污染的大氣中,常含有CO、SO2、N0x

、H2S、NH3

、Cl2

、HCl和碳氫化合物(如,CH4

、C1OH16

等)、過氧乙酰硝酸脂(PAN)以及多種的無機或有機物氣體等。懸浮于大氣中的污染物,不僅對太陽-地球間熱量收支平衡有影響,造成局部或全球氣候和氣象的不正常,而且能直接對動植物的生長和生存造成危害,污染嚴重時還會造成死亡。

空氣污染的危害2、對動植物的危害在受污染的大氣中,常含有CO、SO2、N0x

、H2S、NH3

、Cl2

、HCl和碳氫化合物(如,CH4

、C1OH16

等)、過氧乙酰硝酸脂(PAN)以及多種的無機或有機物氣體等。懸浮于大氣中的污染物,不僅對太陽-地球間熱量收支平衡有影響,造成局部或全球氣候和氣象的不正常,而且能直接對動植物的生長和生存造成危害,污染嚴重時還會造成死亡。3、對材料的損壞SO2,H2O,H2S使PbSO4→PbS白→黑,油畫變黃,腐蝕材料,腐蝕建筑材料,使橡膠制品脆裂,損壞藝術品,使有色材料退色。顆粒物沉積在高壓淺色絕緣器件上,高濕度時可變為導體造成短路。比如電視機爆炸。空氣污染的危害4.對大氣的影響能改變大氣的性質和氣候的形式:1.CO2吸收地面的輻射,以及顆粒物對陽光的散射作用能改變地面溫度,使溫度上升或者下降(溫室效應)。2.細的顆粒物可降低能見度,使降水增加,霧增加。3.改變大氣的電學性質。4.酸雨,已使世界上一些地區生態受到明顯的傷害。造成酸雨的原因:SO2,NO2,我國南方酸雨比較嚴重。空氣污染源3空氣污染源空氣污染源可分為自然源和人為源兩種。自然源:火山爆發、森林火災等人為污染源:生產、生活活動空氣污染源(一)工業企業排放的廢氣

工業企業排放量最大的是以煤和石油為燃料,在燃燒過程中排放的粉塵、SO2、NOX、CO、CO2等,其次是生產過程中排放的多種有機物和無機污染物質。

(二)交通運輸工具排放的廢氣汽車數量大,排放的污染多,集中在大城市美國大氣污染80%來自汽車的尾氣。造成光化學煙霧污染等。

空氣污染源(三)室內空氣污染源1、室內空氣污染的分類①化學性污染:甲醛、O3、CO2、SO2、NH3、總揮發性有機物、重金屬等。使白血病、肺結核、鼻咽喉的發病率升高。②物理性污染:電磁輻射、PM10等。③生物性污染:霉菌、病毒等。④放射性污染:氡氣等。三致:致癌、致畸、致突變。

《民用建筑工程室內環境污染控制規范》(GB50325-2001)《室內空氣質量標準》(GB/T18883-2002)空氣污染源2、室內空氣的質量表征①有毒、有害污染因子指標:在標準中規定了最高允許量。②舒適性指標:包括室內溫度、濕度、大氣壓、新風量等,屬于主觀性指標,與季節(夏季和冬季室內溫度控制不一樣)、人群生活習慣等有關。空氣中的污染物及其存在形態4空氣中的污染物及其存在形態

已發現有危害而被人注意的就有一百多種,其中大部分是有機物,環境科學中用下列兩種方法進行分類。

一次污染物

1.按形成過程分類

二次污染物

分子狀態污染物

2.按存在狀態分類

粒子狀態污染物空氣中的污染物及其存在形態一次污染物直接從各種污染源排放到大氣中的有害物質,常見的有:SO2,CO,NOX(NO,NO2),C-H,鉛(Pb)及其他重金屬,顆粒物(其中包括毒重金屬,3,4-苯并芘(BaP)-強致癌物,無機和有機化合物)等。空氣中的污染物及其存在形態二次污染物

進入大氣的一次污染物在大氣中相互作用,或與大氣中正常組分發生化學反應,以及在太陽輻射參與下,引起光化學反應而產生與一次污染物的物理、化學性質不同的物質。如:美國洛杉磯的光化學煙霧事件:一次污染物為:臭氧(ozone),醛類(乙醛,丙烯醛等)二次污染為:反應中產生的過氧乙酰硝酸酯,(光化學氧化劑photochemicaloxidants,PAN)

空氣中的污染物及其存在形態從化學組分和物理形態綜合考慮,可以把大氣污染分為8類污染物一次污染物二次污染物1,含硫化合物SO2,H2SSO3,H2SO4,MSO42,含氮化合物NO,NH3NO2,HNO3,MNO33,鹵素化合物HF,HCl無4,碳的化合物CO,CO2無5,碳氫化合物(HC)C1-C5化合物醛,酮,酸6,光化學氧化劑O3,PAN(過氧乙酰硝酸酯),H2O27,微粒物質多環芳烴,重金屬毒物H2SO4,MSO4,MNO38,放射性物質空氣中的污染物及其存在形態(一)分子狀污染物

沸點低,氣體分子形式存在,并以分子狀態進入大氣,或者常溫下液體,但揮發性強,受熱時易以蒸汽進入大氣中。如:SO2,CO,NOx,HCN,苯,苯酚,汞,NH3,H2S,Pb,Cd,氟化物等。特點:擴散情況與自身比重有關,并受氣象條件影響。空氣中的污染物及其存在形態(二)粒子狀污染物是分散在大氣中的液體和固體顆粒。粒徑大小在0.01-100μm之間,復雜的非均勻體系。

直徑>10μm為降塵,直徑<10μm為飄塵或可吸入顆粒,又名氣溶膠(霧fog,煙smoke,塵dust)。總懸浮顆粒物(TSP)是直徑小于100μm顆粒物的總稱。

PM2.5是直徑小于2.5μm顆粒物的總稱。空氣污染常規測定項目—PM10,PM2.5空氣污染物的時空分布特點5空氣污染物的時空分布特點空氣污染物隨時間、空間變化大空氣污染物的時空分布及其濃度與污染物排放源的分布、排放量及地形、地貌、氣象等條件密切相關。空氣中污染物濃度表示方法6空氣中污染物濃度表示方法(一)污染物濃度表示方法(1)單位體積質量濃度(mg/m3或μg/m3)對任何狀態的污染物都適用。(2)體積比濃度(ml/m3或l/m3;ppm或ppb),僅適于氣態或蒸汽態物質。空氣中污染物濃度表示方法(二)氣體體積換算

把現場狀態下的體積換算成標準狀態下的體積:V0—標準狀況下的采樣體積,L或立方米;Vt

—現場狀況下的采樣體積,L或立方米;t—采樣時的溫度,℃;P—采樣時的大氣壓,KPa。兩種單位換算關系:Cv=22.4×Cm/M空氣中污染物濃度表示方法mg/m3=(PPM*分子量)/22.4(二)氣體體積換算空氣質量標準7空氣質量標準空氣環境監測質量標準《環境空氣質量標準》GB3095-20121.環境空氣功能區分類和質量要求環境空氣功能區分為兩類:一類為自然保護區、風景名勝區和其他需要特殊保護的區域;二類區域為居住區、商業交通居民混合區、文化區和農村地區一類區域適用于一級濃度限值,二類區適用于二級濃度限值空氣質量標準1.環境空氣功能區分類和質量要求空氣質量標準1.環境空氣功能區分類和質量要求空氣質量標準1.環境空氣功能區分類和質量要求空氣質量標準2.空氣質量指數計算(1)污染物p的空氣質量分指數IAQIp計算:注意:質量指數的計算結果只保留整數。小數點后的數值全部進位空氣質量標準2.空氣質量指數計算(2)空氣質量指數的確定方法:各種污染物的質量分數都計算出以后,取最大者為該區域或者城市的空氣質量指數AQI,則該項污染物即為該區域或城市空氣中的首要污染物。AQI=max(IAQI1,IAQI2,IAQI3,…,IAQI4)IAQI大于100的污染物為該區域或城市空氣中的超標污染物。空氣質量指數計算例題假定某地區SO2的時均檢測值為315ug/m3,NO2的時均檢測值為125ug/m3,臭氧的時均濃度為120ug/m3,CO的

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