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環境空氣顆粒物(PM10、PM2.5)自動監測手工比對核查解決方案

更新時間:2017-03-20      點擊次數:9907
          在公眾對改善環境空氣質量需求的推動下,大氣細顆粒物PM2.5作為基本監測項目納入《環境空氣質量標準》(GB3095-2012),截止2016年底,所有地級以上城市分階段完成PM2.5的監測能力建設和實時發布。環境空氣質量連續監測:在監測點位采用連續監測儀器對環境空氣質量進行連續的樣品采集、處理、分析的過程。環境空氣質量手工監測:在監測點位用采樣裝置采集一定時段的環境空氣樣品,將采集的樣品在實驗室用分析儀器分析、處理的過程。為確保連續監測系統采樣數據的準確性和可靠性,國家和地方環境監測機構對轄區內環境空氣顆粒物(PM10、PM2.5)自動監測開展手工比對核查工作。

利用手工比對采樣器與被核查顆粒物自動監測儀器進行同時段采樣,計算自動監測儀器與手工比對采樣器監測結果的相對誤差,評價數據質量。顆粒物分別通過具有一定切割特性的采樣器,以恒速抽取定量體積空氣,將空氣中PM2.5截留在已知質量的濾膜上,根據采樣前后濾膜的重量差和采樣體積,計算PM2.5的濃度。

1、 儀器選型

1.1 中流量100L/min采樣器

ZR-3920環境空氣顆粒物綜合采樣器

 

1.2 小流量16.7L/min采樣器

ZR-3930B環境空氣顆粒物采樣器(單膜)

ZR-3930B環境空氣顆粒物采樣器(自動換膜型

ZR-3930型環境空氣顆粒物采樣器(多通道型)

 

ZR-3930型環境空氣顆粒物采樣器

 

2、參考標準:

GB3095-2012 環境空氣質量標準

HJ 93-2013   環境空氣顆粒物 PM10PM2.5采樣器技術要求及檢測方法

HJ 618-2011  環境空氣 PM10PM2.5的測定 重量法

HJ 655-2013  環境空氣顆粒物 PM10PM2.5連續自動監測系統安裝和驗收技術規范

HJ 656-2013  環境空氣顆粒物(PM2.5)手工監測方法(重量法)技術規范

國家環境監測網環境空氣顆粒物(PM10、PM2.5)自動監測手工比對核查技3術規定      JJG 1036 電子天平

3、顆粒物現場比對攜帶物品清單

物品類別

物品名稱

顆粒物3采樣器

PM10/PM2.5采樣器主機

PM10/PM2.5采樣器采樣桿

PM10/PM2.5切割器

PM10/PM2.5采樣器運輸箱

流量校準裝置

流量計

耗材

47mm濾膜(已稱量)、47mm濾膜盒、濾膜夾

采樣用品

鑷子、記號筆、棉簽、紗布、酒精、硅脂、

卷尺、剪刀、卷紙、透明膠帶、口罩、雨傘、

氣密性盒子

輔助設備

USB閃存盤、GPS、電池、照相機、手電筒

資料

采樣記錄表、核查記錄表

4、質量保證與質量控制 

4.1 儀器 

開展現場比對工作前后,應該清洗切割器及采樣管路,對采樣器環境溫度、環境大氣壓和流量等進行檢查(校準)。定期清洗采樣器的切割器及采樣管路,清洗周期視采樣地點空氣質量狀況而定。一般情況下,采樣器累計運行 168 小時應清洗切割器,累積運行 個月應清洗采樣管路。遇有揚塵、沙塵暴等惡劣天氣,須增清洗頻次。定期進行采樣器的流量檢查(校準)。 檢查(校準)流量前需要先檢漏。檢查(校準)流量時,需在正常采樣位置放置一張潔凈的濾膜。每個城市現場比對工作開始前,進行流量檢查(校準)。新購置或維修后的采樣器在啟用前應進行流量檢查(校準)。

4.2 采樣過程 

濾膜使用前需進行檢查,不得有針孔或任何缺損。當濾膜安放正確,采樣系統無漏氣時,采樣后濾膜上顆粒物與四周白邊之間界限應清晰。若出現界線模糊時,則表明有泄漏,該樣品作廢。應檢查濾膜安裝是否到位,或者更換濾膜密封墊、濾膜夾,重新采集樣品。采樣時完成運輸空白??瞻诪V膜與采樣濾膜一起進行恒重、稱量和記錄。空白濾膜和采樣濾膜一起被運送至采樣地點后再運回實驗室稱量。一般要求空白濾膜捕集量≤0.5mg,否則認為此次手工監測數據無效。 

污染物種類

濾膜類型

分析方法

PM10-2.5質量濃度

PTFE濾膜

/玻纖濾膜

重量法

元素解析:地殼或土壤類:Si\Al\Ti\Ca\Fe

其它幾類元素:Pb\Cd\Sn\Ni\K\Na大多數金屬

 PTFE濾膜

ICP-MS電感耦合等離子體質譜法

ED-XRF能量色散型X射線熒光法

重金屬:Pb\Cd\Sn\Ni

PTFE/石英膜

AAS原子吸收光譜法

可溶性離子:硝酸鹽、硫酸鹽、鈉、鉀、氯、氨

 PTFE濾膜

 離子色譜法

碳類:有機碳和元素碳

碳酸鹽

 石英膜

熱光學反射/投射法

分步酸化法

生物質,如生物溶膠

PTFE/石英膜

掃描電子顯微鏡總蛋白質分析法

飄塵

PTFE/PC

掃描電子顯微鏡

4.3 濾膜平衡、稱重過程 

使用標準濾膜控制稱量誤差。取清潔濾膜若干張,平衡 24h,稱重。每張濾膜非連續稱量 10 次以上,求每張濾膜的平均值為該張濾膜的原始質量。以上述濾膜作為標準濾膜。稱量每批濾膜前,稱量 標準濾膜。若標準濾膜稱量結果在原始質量±0.5 mg(中流量和小流量)、原始質量±5 mg(大流量)范圍內,認為該批樣品濾膜稱量合格,數據有效。否則應檢查稱量條件是否符合要求并重新稱量該批樣品濾膜。稱重時盡量縮短操作時間。采樣前后,濾膜稱量應使用同一臺分析天平。天平定期進行檢定和校準。

5、PM10PM2.5比對評價指標

指標參數

PM10

PM2.5

有效實驗天數

每季10

每季23

線性回歸斜率

1±0.15

1±0.15

截距

0±10ug/m3

0±10ug/m3

相關系數

≥0.95

≥0.93

6、現場采樣


 

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