环境空气颗粒物自动监测系统

1、重量法：重量法测量颗粒物浓度普遍采用大流量采样器，原理为采样泵抽取一定体积的空气进入切割器，将空气动力学直径小于等于10μm的颗粒物切割分离，PM10颗粒随着气流经切割器的出口被阻留在已称重的滤膜上。根据采样前后滤膜的质量差及采样体积，计算出PM10的浓度。2、β射线吸收法β射线吸收法基于β粒子穿透物质时强度随吸收层厚度增加而减弱的原理实现的。原子核在发生β衰变时,放出β粒子。β粒子实际上是一种快速带电粒子，它的穿透能力较强，当它穿过一定厚度的吸收物质时，其强度随吸收层厚度增加而逐渐减弱的现象叫做β吸收。利用β射线吸收原理测定滤纸采样前后的质量差，并根据相应时间段的采样体积，即可得出该时间段的颗粒物浓度。3、振荡天平法是基于锥形元件振荡微量天平原理。此锥形元件于其自然频率下振荡，振荡频率由振荡器件的物理特性、参加振荡的滤膜质量和沉积在滤膜上的颗粒物质量决定(由于振荡器件的物理特性、参加振荡的滤膜质量是固定不变的，所以振荡器件的振荡频率实际上取决于滤膜上的颗粒物质量)。当充满微粒的空气流人空锥形管时，微粒则聚集在滤膜上，通过测定系统频率的变化，可测得对应时间内滤膜质量的差异，通过计算可得出该段时间内的颗粒质量浓度(相当于间接称重)。方法比较：重量法大流量采样器测量PM10的缺点是要求人的工作量大，滤膜采样前后需实验室烘干称重，人工换纸和取样，手工计算PM10的浓度，自动化程度低，不适合进行远距离检测，且取日均值时需连续采样12小时以上，不能反映PM10浓度的短时间变化情况，不能对沙尘暴等恶劣天气的变化进行实时反映。其优点是成本较低。β射线吸收原理自动监测仪适用范围较广，在24小时空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量连续自动监测中应用广泛。在污染较重或地理位置重要的地方，β射线吸收原理自动监测仪可有效的反映出空气中PM10污染浓度的变化情况，为环保部门进行空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量评估和政府决策提供准确、可靠的数据依据。因此，β射线吸收原理是颗粒物检测仪器的首选方法，目前，美国赛默飞世尔、API、Dasibi、法国ESA等都采用本方法，我国也把该方法列为空气中颗粒物检测的标准方法。振荡天平原理的优点是实时性好，准确度高，检出限低。缺点是测量系统在50℃恒温下工作，样气中部分挥发性有机物容易蒸发，从而测出的数据偏低，此外，在湿度较大的雨天容易出负值。

中国环境监测总站编写的《环境空气颗粒物源解析监测技术方法指南（试行）》http://www.cnemc.cn/publish/totalWebSite/news/news_39859.html既有质量浓度分析，又有组分分析。

为支撑相关污染物排放标准实施与新污染物治理等工作，近期，生态环境部发布《环境空气颗粒物(PM2.5)中有机碳和元素碳连续自动监测技术规范》(HJ 1327-2023)、《环境空气颗粒物(PM2.5)中水溶性离子连续自动监测技术规范》(HJ 1328-2023)、《环境空气颗粒物(PM2.5)中无机元素连续自动监测技术规范》(HJ 1329-2023)、《固定污染源废气 氨和氯化氢的测定 便携式傅立叶变换红外光谱法》(HJ 1330-2023)、《固定污染源废气 总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定 便携式催化氧化-氢火焰离子化检测器法》(HJ 1331-2023)、《固定污染源废气 总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定 便携式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]-氢火焰离子化检测器法》(HJ 1332-2023)、《水质 全氟辛基磺酸和全氟辛酸及其盐类的测定 同位素稀释/[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]-三重四极杆质谱法》(HJ 1333-2023)、《土壤和沉积物 全氟辛基磺酸和全氟辛酸及其盐类的测定 同位素稀释/[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]-三重四极杆质谱法》(HJ 1334-2023)等8项国家生态环境标准。《环境空气颗粒物(PM2.5)中有机碳和元素碳连续自动监测技术规范》(HJ 1327-2023)、《环境空气颗粒物(PM2.5)中水溶性离子连续自动监测技术规范》(HJ 1328-2023)、《环境空气颗粒物(PM2.5)中无机元素连续自动监测技术规范》(HJ 1329-2023)等3项标准均为首次发布，适用于颗粒物组分连续自动监测系统的安装、调试、试运行与验收、系统日常运行维护、质量保证和质量控制、数据有效性判断等。与采用实验室手工分析方法的现行标准相比，3项标准具有自动化程度高、干扰因素较少等优点，可用于指导我国颗粒物组分自动监测工作的开展，推动环境空气细颗粒物浓度持续下降。《固定污染源废气 氨和氯化氢的测定 便携式傅立叶变换红外光谱法》(HJ 1330-2023)为首次发布，适用于固定污染源废气中氨和氯化氢的测定。与现行相关监测标准相比，具有灵敏度高、抗干扰能力强等优点，可用于现场快速监测，支撑《大气污染物综合排放标准》(GB 16297-1996)、《玻璃工业大气污染物排放标准》(GB 26453-2022)等标准实施及环境监管执法工作。《固定污染源废气 总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定 便携式催化氧化-氢火焰离子化检测器法》(HJ 1331-2023)、《固定污染源废气 总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定 便携式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]-氢火焰离子化检测器法》(HJ 1332-2023)等2项标准均为首次发布，适用于固定污染源废气中总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定。与现行相关监测标准相比，具有自动化程度高、抗干扰能力强等优点，可用于现场快速监测，支撑《石油炼制工业污染物排放标准》(GB 31570-2015)、《涂料、油墨及胶粘剂工业大气污染物排放标准》(GB 37824-2019)等标准实施及碳监测评估试点工作。《水质 全氟辛基磺酸和全氟辛酸及其盐类的测定 同位素稀释/[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]-三重四极杆质谱法》(HJ 1333-2023)、《土壤和沉积物 全氟辛基磺酸和全氟辛酸及其盐类的测定 同位素稀释/[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]-三重四极杆质谱法》(HJ 1334-2023)等2项标准均为首次发布，适用于地表水、地下水、生活污水、工业废水和海水，土壤和沉积物中全氟辛基磺酸与全氟辛酸及其盐类的测定，填补了水、土壤和沉积物中相关分析方法标准空白。2项标准具有检出限低、准确度高、适用范围广等优点，支撑新污染物治理工作及《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》履约监测。上述8项标准的发布实施，丰富了监测标准供给，对于进一步完善国家生态环境监测标准体系，规范生态环境监测工作，保证环境监测数据质量，服务生态环境监管执法，支撑国际公约履约具有重要意义。