應(yīng)用題-空氣中顆粒度檢測(cè)題目解析.ppt

1、二、應(yīng)用題： 空氣中顆粒度測(cè)量裝置研制 針對(duì)大氣污染監(jiān)測(cè)，研制大氣中顆粒度測(cè)量裝置，可分析顆粒度的分布和濃度。要求： （1）突出實(shí)驗(yàn)的物理原理； （2）體現(xiàn)作品的創(chuàng)新思想； （3）進(jìn)行不確定度分析； （4）操作簡(jiǎn)易、可用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)； （5）性價(jià)比高。 主要評(píng)判依據(jù)：（1）物理原理；（2）創(chuàng)新思想；（3）測(cè)量準(zhǔn)確性和靈敏度；（4）裝置性價(jià)比。,大氣中顆粒物質(zhì)的測(cè)定項(xiàng)目有： 總懸浮顆粒物的測(cè)定、可吸入顆粒物(飄塵)濃度及粒度分布的測(cè)定、自然降塵量的測(cè)定、顆粒物中化學(xué)組分的測(cè)定。,空氣中污染物濃度的表達(dá)方法 單位體積空氣中污染物質(zhì)的含量，稱為該物質(zhì)在空氣中的濃度。 質(zhì)量濃度P： 質(zhì)量濃度是以單位體積

2、內(nèi)所含污染物的質(zhì)量來(lái)表示空氣中污染物的濃度,在我國(guó)，采集可吸入顆粒物的方法，常用的有： 撞擊式、向心式、壓電晶體差頻法和顯微鏡鏡析法。這些方法操作簡(jiǎn)單、結(jié)果準(zhǔn)確。儀器攜帶方便，適用于室內(nèi)外環(huán)境空氣顆粒物的采集。,撞擊式稱重法,原理 利用可吸入顆粒物采樣器，以13Lmin的流量分別將粒徑=10m的顆粒采集在沖擊板的濾紙上，粒徑=10m的顆粒采集在預(yù)先恒重的玻璃纖維濾紙上，取下再稱量其重量，以采樣標(biāo)淮體積除以粒徑10m顆粒物的量，即得出可吸入顆粒的濃度。檢測(cè)下限為0.05mg,儀器 可吸入顆粒物采樣器，天平，皂膜流量計(jì)，秒表，玻璃纖維濾紙：直徑50 mm；外周直徑53m m，內(nèi)周直徑40mm。干燥

3、器，攝子。,將校準(zhǔn)過(guò)流量的采樣器入口取下，旋開(kāi)采樣頭，將已恒重過(guò)的直徑50mm的濾紙按放于沖擊環(huán)下，同時(shí)于沖擊環(huán)上放置環(huán)形濾紙，再將采樣頭旋緊，裝上采樣頭入口，放于室內(nèi)有代表性的位置，打開(kāi)開(kāi)關(guān)旋鈕計(jì)時(shí)，將流量調(diào)至13Lmin，采樣24h，記錄室內(nèi)溫度、壓力及采樣時(shí)間，注意隨時(shí)調(diào)節(jié)流量，使保持13Lmin。,取下采完樣的濾紙，帶回實(shí)驗(yàn)室，在與采樣前相同的環(huán)境下放置24h，稱量至恒重(mg)，以此重量減去空白濾紙重得出可吸入顆粒的重量(mg)。將濾紙保存好，以備成分分析用。,計(jì)算,c一可吸入顆粒物的濃度(mgm3),W顆粒物的重量(mg),V0換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積(m3),采樣體積V流量(13L

4、min)時(shí)間t,旋風(fēng)式采樣重量法,原理應(yīng)用效率50%截止點(diǎn)為10m的旋風(fēng)式分級(jí)個(gè)體采樣器，按規(guī)定流量采樣，空氣中懸浮顆粒物依照空氣動(dòng)力學(xué)特性分級(jí)，PM10被收集在預(yù)先稱量的濾料上。根據(jù)采樣前后濾料質(zhì)量之差和采樣體積，計(jì)算可吸入顆粒物(PM10)的質(zhì)量濃度。,儀器(1)旋風(fēng)式個(gè)體可吸入顆粒采樣器 旋風(fēng)切割器在規(guī)定流量下，對(duì)空氣中懸浮顆粒物的捕集效率50%的截止粒徑(101)m捕集。(2)恒流量校準(zhǔn)器 用以校準(zhǔn)和檢查采樣器恒流量及穩(wěn)定性。由皂膜流量計(jì)和測(cè)定模擬采樣阻力的氣體壓力表以及流量指示表等組成。 (3)皂膜流量計(jì) 2.53.0L，體積刻度需校準(zhǔn)。(4)分析天平 感量0.01mg。(5)秒表。

5、,采樣(1)首先將濾料放在干燥器中平衡24h，然后稱量至恒量。記錄濾料的稱量結(jié)果(W1)。(2)將已稱量的濾料平放在采樣夾上，夾緊，按采樣器說(shuō)明書操作，在規(guī)定的流量下，采氣24h。記錄采樣時(shí)的氣溫和大氣壓力。(3)采樣后，打開(kāi)采樣夾，小心用鑷子取出樣品濾料，顆粒面向里對(duì)折，放入濾料盒中。,分析步驟分析時(shí)，將采過(guò)樣的濾料，置于干燥器中平衡24h。然后，稱量至質(zhì)量恒定。記錄樣品濾料的稱量結(jié)果(W2)。稱量后樣品濾料放入鋁箔袋中，低溫保存，以備顆粒物成分分析。(六)計(jì)算,式中cPM10濃度，mg/m3；W2采樣后濾料質(zhì)量，g；W1采樣前濾料質(zhì)量，g；V0換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的采樣體積，L。,原理 用靜電采樣器將顆粒物采集在石英諧振器的電極表面上，因電極上增加了顆粒物質(zhì)量，使其振蕩頻率發(fā)生變化。根據(jù)頻率變化，可求出空氣中顆粒物濃度。,壓電晶體差頻法,原理 空氣樣品被連續(xù)吸入遮光的檢測(cè)器內(nèi)，懸浮顆粒物在其內(nèi)遇一定光束產(chǎn)生散射光，這種光被接受通過(guò)光電倍增管放大變?yōu)殡娏鳎?dāng)電流與時(shí)間之積達(dá)到一定量時(shí)