环境空气布点采样

1. 点位布设

1.1. 一般原则

1.1.1. 代表性，客观反映一定空间范围内的空气污染水平和变化规律

1.1.2. 可比性：考虑监测点之间设置条件的一致，具有可比性

1.1.3. 整体性：分部均匀，兼顾主要功能区和主要空气污染源现状和变化趋势

1.1.4. 前瞻性：结合城市规划，兼顾城市未来发展

1.1.5. 稳定性

1.2. 监测点位数目

1.2.1. 人口数量为基础的经研发

1.2.2. 污染程度和面积为基础的经验法

1.2.3. 按人口和功能区的布点法

1.2.4. 1987，以人口为基础，根据不同污染物确定监测点位数

1.3. 监测点位具体位置要求

（一）监测点周围50米范围内不应有污染源；

（二）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；

（三）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，采样口周围水平面应有180°以上的自由空间；

（四）监测点周围环境状况相对稳定，安全和防火措施有保障；

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

（六）监测点周围应有合适的车辆通道。

1.4. 采样口位置应符合下列要求

（一）对于手工间断采样，其采样口离地面的高度应在1.5 ～15米范围内；

（二）对于自动监测，其采样口或监测光束离地面的高度应在3 ～15米范围内；

（三）针对道路交通的污染监控点，其采样口离地面的高度应在2 ～5米范围内；

（四）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300～500米范围内建筑物平均高度在20米以上，无法按满足（一）、（二）条的高度要求设置时，其采样口高度可以在15～25米范围内选取；

（五）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1米；

（六）使用开放光程监测仪器进行空气质量监测时，在监测光束能完全通过的情况下，允许监测光束从日平均机动车流量少于10,000辆的道路上空、对监测结果影响不大的小污染源和少量未达到间隔距离要求的树木或建筑物上空穿过，穿过的合计距离，不能超过监测光束总光程长度的10%；

（七）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1米。若使用大流量总悬浮颗粒物（TSP）采样装置进行并行监测，其他采样口与颗粒物采样口的直线距离应大于2米；

（八）对于空气质量评价点，应避免车辆尾气或其他污染源直接对监测结果产生干扰，点式仪器采样口与道路之间最小间隔距离应按下表的要求确定：

（九）污染监控点的具体设置原则根据监测目的由地方环境保护行政主管部门确定。针对道路交通的污染监控点，采样口距道路边缘距离不得超过20米；

（十）开放光程监测仪器的监测光程长度的测绘误差应在±3米内（当监测光程长度小于200米时，光程长度的测绘误差应小于实际光程的±1.5%）；

（十一）开放光程监测仪器发射端到接收端之间的监测光束仰角不应超过15°。

2. 采样体积

2.1. 直接采样法

注射器、塑料袋和固定容器直接取样，采样器具的容积即为空气采样体积

2.2. 有动力采样法

2.2.1. 方法

1.用转子流量计和孔口流量计测定采样系统的空气流量

2.用气体体积计量器以累计的方式，直接测量进入采样系统中的空气体积

3.用质量流量计测量进入采样系统的空气质量，换算成标准采样体积

4.用类似毛细管或限流的临界孔稳流器来稳定和测定采样的流量

2.2.2. 计算

V0=V1(T0/T)(P/P0)=V1(273/T)(P/101.325)

2.3. 被动式采样法

以采样器的采样速率K乘暴露采样时间，计算空气采样体积。K是事先在实验室校准测得的

3. 样品采集

3.1. 气态污染物采样方法

3.1.1. 直接采样法：被测组份浓度较高，分析方法灵敏度高。适用于一氧化碳、挥发性有机物、总烃

注射器采样

1）100ml注射器直接连接一个三通活塞。抽洗3-5次，进气口朝下，当天分析完，密封性，刻度校准

2）注射器采样在采集当天完成分析

塑料袋采样

1）聚乙烯，聚氯乙烯，聚四氟乙烯。已知浓度其他与样品同条件校准

2）使用前要作气密性检查：充足气后，密封进气口将其置于水中，不应冒气泡

3）气袋采样使用前用现场气样重复洗涤3次

固定容器法采样

1）小量气体。耐压玻璃瓶或不锈钢瓶

2）二联球打气，被测气体量至少为管体积的6~10倍，充分置换掉原有的空气

3）采样体积即为采气管的容积

3.1.2. 有动力采样法：有动力采样是用一个抽气泵，将空气样品通过吸收瓶中吸收介质，使空气样品中的待测污染物浓缩在吸收介质中。

1.溶液吸收法：适用于：二氧化硫、二氧化氮、氮氧化物、臭氧等气态和蒸气态污染物

采样系统

a.采样管路

b.采样器：气泡吸收管，多孔玻柱吸收管，多孔玻板吸收管，多孔玻板吸收瓶，冲击式吸收瓶

吸收效率进行检查：吸收管的吸收效率为90%以上

气密性检查：将吸收管内装适量的水，接至水抽气瓶上，两个水瓶的水面差为1m，密封进气口，抽气至吸收管内无气泡出现，待抽气瓶水面稳定后，静置10min，抽气瓶水面应无明显降低。

c.吸收装置

采样前准备

监测管理清洁，清洗更换

选择合适的吸收管，装入相应的吸收液

气密性检查

校准系统流量

利用间歇采样法，采样流量为0.5L/min时，装有10ml吸收液的多空波板吸收瓶阻力应为4.7±0.7kpa

连续采样时，材料流量设定为0.2±0.02L/min之间

采样

常用滤纸（膜）

定量滤纸：中速和慢速

过氯乙烯滤膜：空白值低，机械强度差

玻璃纤维滤膜：机械强度差，耐高温，阻力小，不易吸水，用于总悬浮物和可吸入颗粒物

微孔滤膜

浸渍试剂滤纸（膜）

2.填充柱采样法

1)用一个内径3-5mm，长5-10cm的玻璃管，内装颗粒状或纤维状的固体填充剂

2)样品以0.1-0.5L/min或2-5L/min的流速被抽过填充柱

3)吸附采样管采样前应做气样中污染物穿透试验

4)柱后流出气中发现被测组分浓度扽与进气浓度5%时，通过采样管的体积为填充柱的最大采样体积

3. 低温冷凝法

空气中某些沸点较低得气态物质

制冷剂：冰-盐水、干冰-乙醇，半导体制冷器

3.1.3. 被动式采样法

基于气体分子扩散或渗透原理采集空气中气态或争气态污染物，又称无泵采样器

硫酸盐化速率、氟化物长期、降尘

无动力采样一个月不少于15天

3.2. 颗粒物采样方法

3.2.1. 滤料法

常用滤纸（膜）

定量滤纸：中速和慢速

不宜用作重量法测定悬浮物颗粒物

过氯乙烯滤膜：空白值低，机械强度差

可用于颗粒物中元素的分析

玻璃纤维滤膜

机械强度差，耐高温，阻力小，不易吸水，用于总悬浮物和可吸入颗粒物

超细玻璃纤维滤膜可用于测定无机盐、有机化合物，不能用于重金属

常用于颗粒物中元素的分析

有机滤膜

由硝酸纤维素或乙酸纤维素制成的微孔滤膜

由聚碳酸酯制成得直孔滤膜

浸渍试剂滤纸（膜）

选择滤纸（膜）的问题

1)应保证足够的采样效率。大流量采样器的滤膜，在线速度60cm/s，一张干净滤膜的采样效率应达到97%。

2)超细玻璃纤维滤膜和聚氯乙烯等有机滤膜对空气中0.3gm标准粒子的截留效率不低于99%

3)滤膜中待测元素的本底值要低，稳定，且滤膜易处理。有机滤膜空白值最低，玻璃纤维滤膜的本底含量较高。多环芳烃不宜用有机材料滤膜

4)玻璃纤维和合成纤维滤膜的阻力较小，适用于大流量

大流量长时间采样要考虑吸水性小，机械强度高的

5)有机滤膜不宜称重

采样前确认

滤膜有无针孔和破损，滤膜的毛面向上

采样后检查

确定滤膜无破裂，滤膜上尘的边缘轮廓清晰，否则重新采样

每次称空白滤膜或尘滤膜同时，称两种标准滤膜。重量和原始重量之差在±5mg(大流量）；±0.5mg(中流量），则认为合格

3.2.2. 自然沉降法：主要用采集颗粒粒径大于30um的尘粒

3.2.3. 综合采样法：非单一状态存在的污染物

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1. 点位布设

1.1. 一般原则

1.1.1. 代表性，客观反映一定空间范围内的空气污染水平和变化规律

1.1.2. 可比性：考虑监测点之间设置条件的一致，具有可比性

1.1.3. 整体性：分部均匀，兼顾主要功能区和主要空气污染源现状和变化趋势

1.1.4. 前瞻性：结合城市规划，兼顾城市未来发展

1.1.5. 稳定性

1.2. 监测点位数目

1.2.1. 人口数量为基础的经研发

1.2.2. 污染程度和面积为基础的经验法

1.2.3. 按人口和功能区的布点法

1.2.4. 1987，以人口为基础，根据不同污染物确定监测点位数

1.3. 监测点位具体位置要求

（一）监测点周围50米范围内不应有污染源；

（三）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，采样口周围水平面应有180°以上的自由空间；

（四）监测点周围环境状况相对稳定，安全和防火措施有保障；

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

（六）监测点周围应有合适的车辆通道。

1.4. 采样口位置应符合下列要求

（一）对于手工间断采样，其采样口离地面的高度应在1.5 ～15米范围内；

（二）对于自动监测，其采样口或监测光束离地面的高度应在3 ～15米范围内；

（三）针对道路交通的污染监控点，其采样口离地面的高度应在2 ～5米范围内；

（四）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300～500米范围内建筑物平均高度在20米以上，无法按满足（一）、（二）条的高度要求设置时，其采样口高度可以在15～25米范围内选取；

（五）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1米；

（八）对于空气质量评价点，应避免车辆尾气或其他污染源直接对监测结果产生干扰，点式仪器采样口与道路之间最小间隔距离应按下表的要求确定：

（九）污染监控点的具体设置原则根据监测目的由地方环境保护行政主管部门确定。针对道路交通的污染监控点，采样口距道路边缘距离不得超过20米；

（十）开放光程监测仪器的监测光程长度的测绘误差应在±3米内（当监测光程长度小于200米时，光程长度的测绘误差应小于实际光程的±1.5%）；

（十一）开放光程监测仪器发射端到接收端之间的监测光束仰角不应超过15°。

2. 采样体积

2.1. 直接采样法

注射器、塑料袋和固定容器直接取样，采样器具的容积即为空气采样体积

2.2. 有动力采样法

2.2.1. 方法

1.用转子流量计和孔口流量计测定采样系统的空气流量

2.用气体体积计量器以累计的方式，直接测量进入采样系统中的空气体积

3.用质量流量计测量进入采样系统的空气质量，换算成标准采样体积

4.用类似毛细管或限流的临界孔稳流器来稳定和测定采样的流量

2.2.2. 计算

V0=V1*(T0/T)*(P/P0)=V1*(273/T)*(P/101.325)

2.3. 被动式采样法

以采样器的采样速率K乘暴露采样时间，计算空气采样体积。K是事先在实验室校准测得的

3. 样品采集

3.1. 气态污染物采样方法

3.1.1. 直接采样法：被测组份浓度较高，分析方法灵敏度高。适用于一氧化碳、挥发性有机物、总烃

注射器采样

1）100ml注射器直接连接一个三通活塞。抽洗3-5次，进气口朝下，当天分析完，密封性，刻度校准

2）注射器采样在采集当天完成分析

塑料袋采样

1）聚乙烯，聚氯乙烯，聚四氟乙烯。已知浓度其他与样品同条件校准

2）使用前要作气密性检查：充足气后，密封进气口将其置于水中，不应冒气泡

3）气袋采样使用前用现场气样重复洗涤3次

固定容器法采样

1）小量气体。耐压玻璃瓶或不锈钢瓶

2）二联球打气，被测气体量至少为管体积的6~10倍，充分置换掉原有的空气

3）采样体积即为采气管的容积

3.1.2. 有动力采样法：有动力采样是用一个抽气泵，将空气样品通过吸收瓶中吸收介质，使空气样品中的待测污染物浓缩在吸收介质中。

1.溶液吸收法：适用于：二氧化硫、二氧化氮、氮氧化物、臭氧等气态和蒸气态污染物

采样系统

a.采样管路

b.采样器：气泡吸收管，多孔玻柱吸收管，多孔玻板吸收管，多孔玻板吸收瓶，冲击式吸收瓶

c.吸收装置

采样前准备

监测管理清洁，清洗更换

选择合适的吸收管，装入相应的吸收液

气密性检查

校准系统流量

利用间歇采样法，采样流量为0.5L/min时，装有10ml吸收液的多空波板吸收瓶阻力应为4.7±0.7kpa

连续采样时，材料流量设定为0.2±0.02L/min之间

采样

常用滤纸（膜）

2.填充柱采样法

1)用一个内径3-5mm，长5-10cm的玻璃管，内装颗粒状或纤维状的固体填充剂

2)样品以0.1-0.5L/min或2-5L/min的流速被抽过填充柱

3)吸附采样管采样前应做气样中污染物穿透试验

4)柱后流出气中发现被测组分浓度扽与进气浓度5%时，通过采样管的体积为填充柱的最大采样体积

3. 低温冷凝法

空气中某些沸点较低得气态物质

制冷剂：冰-盐水、干冰-乙醇，半导体制冷器

3.1.3. 被动式采样法

基于气体分子扩散或渗透原理采集空气中气态或争气态污染物，又称无泵采样器

V0=V1(T0/T)(P/P0)=V1(273/T)(P/101.325)

2)超细玻璃纤维滤膜和聚氯乙烯等有机滤膜对空气中0.3gm标准粒子的截留效率不低于99%

确定滤膜无破裂，滤膜上尘的边缘轮廓清晰，否则重新采样