新乡医学院教案首页 课程名称 环境卫生学 授课题目 大气及室内空气采样 授课对象 本科2011级预防医学专业 1.空气污染物的存在状态 10分钟 2.空气样品的采集方法、分类 30分钟 3.常用气体采样器 15分钟 4.现场空气采样 10分钟 时间分配 5.空气采样体积的测量和流量计的校准 10分钟 6.采样效率及其评价以及空气污染物浓度表示方法10分钟 7.学生练习 30分钟 5.小结 5分钟 共120分钟 1.了解空气污染物的存在状态。 课时目标 2.熟悉空气样品的采集方法、分类及有关注意事项。 3.掌握根据空气污染物类型选择采样方法以及掌握空气污染物 浓度的表示方法。 授课重点 空气样品的采集方法。 2.空气污染物浓度的表示方法。 授课难点 根据污染物类型选择采样方法 授课形式 小班实验课教学 授课方法 版书结合示教 参考文献 《环境卫生学》(第6版) 思考题 教研室主任(签字) 课程负责人(签字) 教研室主任 及课程负责
教学组织与 授课内容 教学安排 实验一大气及室内空气采样 实验目的 强调实验室纪 1.了解空气污染物的存在状态。 律,实验过程中 2.熟悉空气样品的采集方法、分类及有关注意事项。 要有安全意识 3.掌握根据污染物类型选择采样方法。 4.掌握空气污染物浓度的表示方法。 一、大气中有害物质的存在状态 根据污染物在大气中的存在状态,大致可分为气态和气溶胶两大 带领学生一起 类。 回顾理论课相 (一)气态 关内容 气态污染物包括气体和蒸气,是指某些污染物质,因其化学性质不 稳定、沸点低等因素的影响,在常温常压下以气体形式分散在大气中。 气态污染物可分为5类: 含硫化合物 主要有S0,S0,和HS。其中S0数量最大,危 害也最严重: 含氮化合物一一主要有NO,NO,和NH,等: 碳氧化合物一一主要是C0和C0, 碳氢化合物一一包括烃类,醇类,酮类,脂类以及胺类等: 卤素化合物一一主要是含氯和含氟化合物 常见的气态污染物有:C0、S02、NOX、C12和苯等 (二)气溶胶 有害物质的固体微粒或液体微滴逸散于空气中以多种状态同时存在 的分散系称气溶胶,常常称作大气颗粒物。有雾、烟、尘三类气溶胶。 强调雾、烟、尘 三者相同点与 雾为液态,由气体蒸发至空气后遇冷凝聚而成。烟和尘均为固态,前者 区别 是由固态物质受热蒸发至空气中遇冷凝聚而成,后者是固态物质因机械 粉碎或爆破时产生的微粒,能长期悬浮于空气中
二大气采样方法 采集空气样品的方法很多,根据待测物在空气中的存在状态、理化性 质、浓度和分析方法的灵敏度来选择合适的采样方法。采样方法根据大 气中污染物的类型不同可分为三种: 黑板上写出不 同类型采样方 法,详细讲解气 态污染物采样 方法。 上述采样方法可归纳为直接采样法和浓缩采样法两类: (一)直接采样法 又称集气法,是将空气样品直接收集在合适的采集器内,再带回实 验室分析。该法适用于采集气体和蒸气状态的物质,当空气中被测组分 浓度较高,或者所选用分析方法的灵敏度较高时,现场不适宜使用动力 采样的情况,采用直接采样法采取少量空气样品就可满足分析需要,采 样后应尽快分析。根据所用采集器和操作方法的不同,又可分为: 1.注射器采样选用一支气密性好的100ml注射器作为采集器(事 先检查注射器的气密性,看是否漏气,并校正刻度)。现场采样时先排 洗3~5次,然后采样、密封(进气端套上塑料帽或橡皮帽),当天送检。 2、塑料袋采样专用塑料袋或铝箔袋连接一个特制的采气用二联 强调与普通的 球。在采样现场首先对采气袋用空气冲洗3一5次,然后采样,用乳胶 塑料袋有所不 帽封口,尽快送检分析。 3、真空瓶取样选用500一一1000ml耐压玻璃或不锈钢制成的真空 3
采气瓶,先用抽气泵抽出其内空气,使瓶内剩余压力为133P左右,在在抽真空时,应 采样点将活塞慢慢打开,待现场空气充满集气瓶后,关闭活塞,带回实将集气瓶放于 验室尽快分析。 厚布袋中,以防 玻璃瓶炸裂伤 直接采样法的主要优点是简便。但应注意引起两方面问题:一是容 器器壁的吸附和解吸附问题。采集器内壁的吸附作用可使待测组分浓度 降低,如一般塑料袋对S0、氧化氮都有吸附作用,对这些性质活泼的 气态污染物应选用聚四氟乙烯塑料制成的采集器,以防止吸附和渗透。 值得注意的是,某些容器内壁的解析作用又会使得待测组分浓度增高。 二是直接采样法采集的空气样品最好尽快分析,以免待测物质与器壁发 生化学反应、吸附、解析和渗透等使其浓度发生变化。 (二)浓缩采样法 当空气中被测组分浓度较低或分析方法的灵敏度较低时,不能用直 接采样法,而需要对空气样品进行浓缩,以满足分析方法对采气量的要 求。 1.溶液吸收法利用空气中待测物质能迅速溶解于吸收液中或能 与吸收剂迅速发生化学反应生成稳定化合物而被采集。溶液吸收法一般 用于气态或蒸气态污染物的采集。吸收液的选择应根据待测污染物的理强调溶液吸收 化性质和分析方法而定。常用的吸收液为水、水溶液和有机溶剂等。 法一用于气 态或蒸气态污 选择吸收液时应考虑到以下几点:①被测物质在吸收液中溶解度大 染物的采集。 或者与其发生化学反应的速度快:②被测组分在吸收液中要有足够长的 稳定时间:③吸收液的成分对分析测定无影响,而且选择的吸收液还要 考虑到下一步化学反应,应与以后的分析步骤紧密衔接起来;④吸收液 要价廉易得。 2.滤纸和滤膜阻留法主要用以气溶胶污染物的采集。它是使用考虑到职业卫 动力装置使空气通过滤料,通过机械阻留、吸附等方式采集空气中的气生与取业医学 溶胶。常用的滤料有玻璃纤维滤料,有机合成纤维滤料,微孔滤膜和浸 已经学过本部 渍试剂滤料等。 分内容,故简要 介绍气溶胶污 针对空气中被测组分选择合适的滤料是一个关键性问题,通常应考 染物的采集。 虑以下几方面的要求:①所选用的滤料和采样条件要能保证有足够高的
采样效率。②滤料的种类,例如分析空气中无机元素应选用有机滤料(因 本底值低),而分析空气中有机成分时,应选用无机玻璃纤维滤料。③ 滤料的阻力要尽量小,这样可提高采样速度,且易解决动力问题。④滤 料的机械强度,本身重量以及价格等也要考虑。 3.气态和气溶胶两种状态同时采样 许多空气污染物并不是以 单一状态存在,而常以气态和气溶胶两种状态同时共存于空气中,需要 同时采集和测定空气中的颗粒物,并在采样时不改变他们的存在状态 主要的采样方法有浸渍试剂滤料、泡沫塑料以及环形扩散管与滤料联用 等采样方法。 浸渍试剂滤料法一一化学试剂浸渍在滤纸上作为采样滤料,利用滤 料的物理性质和吸附以及浸渍在滤料上的试剂的化学反应两种作用,可 同时采集气态和颗粒污染物。 泡沫塑料采样法一一利用泡沫塑料比表面积大,具有多孔性,气阻 小等特点,常用于采集半挥发性的污染物。如:杀虫剂、农药。这些污 染物在空气中以蒸气态和气溶胶两种状态同时存在。既可以阻留气溶 胶,又可以吸附有机蒸气。 4.固体吸附剂阻留法利用空气通过装有固体吸附剂的采样管 时,被测组分被吸附或阻留在固体吸附剂上,从而达到浓缩的目的。采 样后通过解吸或洗脱后进行分析测定。 常用的吸附剂有颗粒状吸附剂和纤维状吸附剂。 三、采样仪器 大气采样设备通常由样本收集器和动力装置所组成。 (一)收集器 根据被测组分在空气中的存在状态,选择合适的收集器,现介绍几 种常用的收集器。 1.液体吸收管 (1)气泡吸收管 分普通型和直筒型两种。两种很相似,只不过 普通型吸收管内可装5一一10ml吸收液,采气流量为0.5~1.5Lmin: 直筒型吸收管可装50ml吸收液,采气流量0.2L/min,用于24小时采样