广州大学空气质量监测方案资料.docx

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广州大学空气质量监测方案资料

校园空气质量监测

综合实验

课程名称：

环境监测实验A2

学校：

广州大学

学院：

环境科学与工程学院

班级：

11环科1班

小组成员：

李文浩、张宏伟、邵嘉慧、程媛

指导教师：

宋刚、孙慧

2014年4月24日

校园环境空气质量监测方案

一、监测目的

1、了解区域环境空气质量监测的全过程，包括现场调查，监测计划设计、优化布点、样品采集、运送保存，分析测试、数据处理、综合评价等。

2、熟练大气监测中的各项实验操作技术，掌握环境空气中各种指标与污染物的测定方法；

3、通过校园环境空气质量监测方案，学会分析监测数据。

4、通过对广州大学校园环境空气质量进行监测，学会应用环境质量标准评价校园环境质量。

二、基础资料的收集

1.监测区域污染源分布及排放情况

（1）固定污染源：

商业中心的饭店、大排档排放的油烟；学生食堂排放的油烟；实验区中化学实验室通风系统向外排放的有毒有害气体；体育场的扬尘；教学区空调排放的废气。

排放情况：

排放时间一般是在中午吃饭前后。

教学区的空调排放的废气主要在学生上课时段。

实验室通风系统向外排放的有毒有害气体，排放时间一般在学生上实验课时段。

（2）流动污染源：

紧靠商业区周边道路上的汽车尾气排放碳、氮、硫的氧化物，碳氢化合物、铅化物、黑烟和汽车经过道路时扬起的尘粒。

排放情况：

一般在上午8：

00-9：

00，中午11：

30-13：

30，下午16：

30-17：

30时段车流量较大，其余时间相对较少。

2.监测区域地形资料

广州大学所处位置地势低平，位于大学城中环路旁，在高速路口与大学城各道路的交叉路口旁，并且靠近大学城中部枢纽交通点。

因此此处交通繁忙，人群密集。

3.监测区域气象资料

广州大学校园所处区域属南亚热带、亚热带季风气候。

由于背靠大海，海洋性季风气候特别显著，气候温和，雨量充分，光热充足，温差较小，年平均气温为21.8℃；雨量充沛，年平均降雨量为1699.8mm，日最大降雨量为284.9mm，集中在梅雨季节（4-6月）和台风季节（7-9月），最长连续降水日数为33天，最长连续无雨天数为69天。

三、监测区域采样点的布设

（一）监测断面设置原则

（1）监测点周围50m范围内不应有污染源。

（2）点式监测仪器采样口周围、监测光束附近，或开放光程监测仪器发射光源到监测光束接收端之间不能有阻碍环境空气流通的高大建筑物﹑树木或其他障碍物。

从采样口或监测光束到附近最高障碍物之间的水平距离，应为该障碍物与采样口或监测光束高度差的两倍以上。

（3）采样口周围水平面应保证270°以上的捕集空间，如果采样口一边靠近建筑物，采样口周围水平面之间应有180°以上的自由空间。

（4）监测点周围环境状况相对稳定，安全和防火措施有保障。

（5）监测点附近无强大电磁干扰，周围有稳定可靠的电力供应，通信线路容易安装和检修。

（6）监测点周围应有合适的车辆通道。

（7）对于手工间歇采样，其采样口离地面的高度应为1.5-15m；对于自动监测采样，其采样口或监测光束距离地面的高度应为3-15m；对于道路交通的污染监测点，其采样口距离地面的高度应为2-5m。

（8）在保证监测点具有空间代表性的前提下，若所选点位周围半径300-500m内建筑物平均高度在20m以上，无法按满足手工间歇采样和自动监测采样的高度要求设置时，其采样口高度可以在15-25m内选取。

（9）在建筑物上安装监测仪器时，监测仪器的采样口离建筑物墙壁、屋顶等支撑物表面的距离应大于1m。

（10）当某监测点需设置多个采样口时，为防止其他采样口干扰颗粒物样品的采集，颗粒物采样口与其他采样口之间的直线距离应大于1m。

若使用大流量总悬浮颗粒物采集装置进行并行监测，其他采样口与颗粒物采样口的直线距离应大于2m。

（11）对于空气质量监测点，应避免车辆尾气或其他污染源直接对监测结果产生干扰，点式监测仪器采样口与道路边缘之间最小间隔距离应按下表要求确定。

点式监测仪器采样口与道路边缘之间最小间隔距离

道路日平均机动车流量

（日平均车辆数）

采样口与道路边缘之间最小间隔距离/m

PM10

SO2,NO2,TSP

≤3000

25

10

3000-6000

30

20

6000-15000

45

30

15000-40000

80

60

>40000

150

100

（12）污染监测点的具体设置原则根据监测目的有地方环境保护主管部门确定。

针对道路交通的污染监测点，采样口距到路边缘的距离不得超过20m。

WHO建议的城市地区空气污染趋势监测站（点）数目

城市人口数量/万人

可吸入颗粒物

SO2

NOx

氧化剂

风向，

风速

≤100

2

2

1

1

1

100-400

5

5

2

2

2

400-800

8

8

4

3

2

>800

10

10

5

4

3

我国空气污染例行监测的采样点设置数目

城市人口数量/万人

SO2，NOx,TSP

自然降尘

≤50

3

≥3

50-100

4

4-8

100-200

5

8-11

200-400

6

12-20

>400

7

20-30

（二）布设监测点和采样点的方法

采用功能区布点发，将校园按功能划分为实验区、教学区、生活商业区，各区设置一个采样点。

校园的采样点平面布设图如下。

四、采样时间和频率及监测项目

1、采样时间和频率

拟定监测时间为2天，采用瞬时采样，一天采样2次，每次1h（TSP需连续采样4h），相隔4h一次。

（1）采样时间：

早上11：

00和下午午15:

30

（2）采样频率：

每个监测点只设置两个时段进行采样监测

（3）采样地点：

生活、商业区；实验区；教学区

2、监测项目和方法

监测项目

采集方法

流量（L/min）

采样时间（h/次）

分析方法

检出下限（mg/m3）

SO2

溶液吸收法

0.4

1

甲醛吸收—盐酸副玫瑰苯胺分光光度法

0.05

NOx

溶液吸收法

0.4

1

盐酸萘乙二胺分光光度法

0.01

TSP

滤膜阻流法

67

4h连续

称量法

甲醛

电化学传感法

便携甲醛仪

五、拟采用的评价标准

校园环境为城市规划中确定的居民区、商业交通居民混合区、文化区。

本监测方案选用环境空气质量标准（GB3095-1996）的Ⅱ级标准限值作为评价标准。

污染物名称

取值时间

浓度限值

浓度单位

一级标准

二级标准

三级标准

二氧化硫

SO2

年平均

日平均

1小时平均

0.02

0.05

0.15

0.06

0.15

0.50

0.10

0.25

0.70

mg/m3

（标准状态

总悬浮颗粒物TSP

年平均

日平均

0.08

0.12

0.20

0.30

0.30

0.50

可吸入颗粒物PM10

年平均

日平均

0.04

0.05

0.10

0.15

0.15

0.25

氮氧化物

NOx

年平均

日平均

1小时平均

0.05

0.10

0.15

0.05

0.10

0.15

0.10

0.15

0.30

六、采样方法和操作步骤

（一）SO2的测定

一、仪器与试剂

1、仪器

（1）大气采样器，流量范围0.1～1L/min；

（2）多孔波板吸收管，10mL采样管；

（3）10mL具塞比色管；

（4）可见分光光度计。

2、试剂

（1）甲醛缓冲吸收贮备液：

量取36%-38%的甲醛溶液5.5mL，0.050mol/L的CDTA-2钠溶液20.0mL，称取2.04g邻苯二甲酸氢钾，溶解于少量水，将三种溶液合并，用水稀释至100mL，贮存于棕色试剂瓶中，在冰箱中保存1年。

（2）甲醛缓冲吸收液：

取2.5m甲醛缓冲吸收贮备液于250mL容量瓶中，稀释至刻度。

此吸收液每毫升含0.2mg甲醛，临用时现配。

（3）1.5mol/L氢氧化钠溶液：

称取60g氢氧化钠溶于水，稀释至1000ml中。

（4）0.60％氨磺酸钠溶液：

称取0.60g氨磺酸铵于烧杯中，加入1.5mol/L氢氧化钠溶液4.0mL，搅拌至完全溶解后，用水稀释至100mL，摇匀。

（5）0.05％（PRA）盐酸副玫瑰苯胺使用液：

吸取0.2%盐酸副玫瑰苯胺贮备液25.0mL于100mL容量瓶中，加入85%磷酸溶液30mL，浓盐酸12mL，用水稀释至标线，摇匀，至少放置24h方可使用。

贮存于棕色瓶中，密封存放暗处。

（6）碘贮备溶液（C=0.05mol/L）：

称取12.7g碘于烧杯中，加入40g碘化钾和25ml水，搅拌至完全溶解，用水稀释至1000mL，贮存于棕色试剂瓶中。

（7）碘使用溶液（C=0.05mol/L）：

量取碘贮备液50mL，用水稀释至100mL，贮存于棕色试剂瓶。

（8）淀粉溶液（0.5%）：

称取0.25g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，慢慢倒入50mL沸水中，继续煮沸至溶液澄清，冷却后储于试剂瓶中。

（9）碘酸钾标准溶液（C=0.1000mol/L）

（10）（1+9）盐酸溶液：

5mL盐酸溶于45mL的水，摇匀。

（11）硫代硫酸钠贮备液C（Na2S2O3）=0.10mol/L

（12）硫代硫酸钠标准使用液C（Na2S2O3）=0.05mol/L：

取硫代硫酸钠准备也100.0mL与200mL容量瓶中，用新煮沸并冷却的水稀释至标线，使用前标定其浓度。

标定方法：

吸取2份0.1000mol/L碘酸钾溶液10.00mL，分别置于250mL碘量瓶中，分别加入70mL水和1g碘化钾，摇匀至完全溶解后，加10mL（1+9）盐酸溶液，立刻盖好瓶塞，摇匀，于暗处放置5min，用硫代硫酸钠标准使用液滴定至溶液呈淡黄色，加入0.5%淀粉溶液2mL。

继续滴定至蓝色刚好褪去为止，记录消耗体积（V1），按下式计算浓度：

C（Na2S2O3）=

式中：

C——硫代硫酸钠标准使用液的浓度（mol/L）

V1——滴定所消耗硫代硫酸钠标准使用液的体积（mL）

（13）0.05%乙二胺四乙酸二钠（EDTA-2钠）溶液：

称取0.125gEDTA-2钠溶解于250mL新煮沸并冷却的水中，临用时现配。

（14）二氧化硫标准贮备溶液：

称取0.200g亚硫酸钠（Na2SO3）溶解于200mL0.05%乙二胺四乙酸二钠（EDTA-2钠）溶液中，轻轻摇匀，避免振荡，以防充氧，使其溶解。

放置2h～3h后标定其准确浓度，此溶液每毫升含有相当于320μg～400μg二氧化硫。

标定方法：

吸取2份上述二氧化硫标准贮备液各20.00ml，分别置于250ml碘量瓶中，加入50ml新煮沸并冷却的水，加入20.00ml碘使用溶液（0.05mol/L）和1mL冰乙酸，盖好瓶塞，摇匀。

于暗处放置5min后，用已标定硫代硫酸钠标准使用液滴定至淡黄色后，加入2ml0.5%淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好褪去为终点。

记录消耗的硫代硫酸钠体积（V2）

（15）同时另取两份0.05%乙二胺四乙酸二钠（EDTA-2钠）溶液各20.00mL，用上述方法做空白滴定，记录消耗体积（V0）。

平行滴定所用硫代硫酸钠标准溶液体积之差应不大于0.04mL。

取平均值并计算浓度。

C（以SO2计）=

式中：

C——二氧化硫标准贮备液的浓度，μg/mL；

V0——空白滴定所消耗硫代硫酸钠标准使用液的体积，mL；

V2——二氧化硫标准溶液滴定所消耗硫代硫酸钠标准使用液的体积，mL；

C1——硫代硫酸钠标准使用液的浓度，mol/L；

（16）二氧化硫标准中间液：

在标定出二氧化硫标